導(dǎo)語：如何才能寫好一篇重金屬對(duì)環(huán)境的污染，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：重金屬?gòu)U水；環(huán)境污染；處理方法；改善措施

1 重金屬?gòu)U水的來源

重金屬?gòu)U水主要來自于冶金以及電子和電鍍行業(yè)，尤其是電子和電鍍行業(yè)的工業(yè)廢水，其成分尤為復(fù)雜，除卻酸堿性廢水和含氰（CN-）廢水外，可以根據(jù)重金屬?gòu)U水中所含的化學(xué)元素進(jìn)行劃分。例如：含汞（Hg）廢水、含砷（As）廢水、含銅（Cu）廢水以及含鎘（Cd）廢水等。

各種重金屬?gòu)U水，對(duì)于環(huán)境的污染極大，在重金屬?gòu)U水的處理問題上國(guó)內(nèi)外都非常重視，通過有針對(duì)性的處理工藝，治理各式各樣的重金屬?gòu)U水；將有毒化為無毒、有害化為無害。并且回收重金屬?gòu)U水中較為昂貴的重金屬，將處理后的廢水再次循環(huán)使用，減少重金屬的排放量。

2 重金屬?gòu)U水對(duì)環(huán)境的污染

重金屬并不能被生物降解成為無害物。重金屬?gòu)U水排入河流或海域后，除一部分被水生物以及魚蝦等吸收以外，剩余大部分都被水中各種有機(jī)物質(zhì)和無機(jī)膠體以及微生物吸附，之后經(jīng)過聚集沉降與水底。

2.1 汞（Hg）對(duì)環(huán)境的危害

汞污染主要來自于燃煤電廠以及樹脂廠和水泥生產(chǎn)廠等，而由于汞可以通過大氣以及河流進(jìn)行遠(yuǎn)距離的傳輸，使得汞可以造成跨界污染和區(qū)域性污染，最讓人記憶深刻的就是，美國(guó)環(huán)境調(diào)查局層發(fā)表說，中國(guó)的汞污染已經(jīng)通過大氣污染到了美國(guó)的河流。這也對(duì)汞污染在防范上造成了極大的困難。

而值得注意的是微量的液體汞在吞食后是無毒的，相關(guān)記載中有著明確的注釋，微量的液體汞在生物體內(nèi)會(huì)形成有機(jī)化合物。但是汞蒸氣和汞鹽都是有劇毒的，在口服或吸入和接觸后會(huì)導(dǎo)致腦部和肝功能損傷。毒性最大的為二甲基汞[（CH3）2Hg]，人體皮膚只需要接觸幾微升的二甲基汞[（CH3）2Hg]就會(huì)導(dǎo)致死亡。而即使是毒性小的汞在對(duì)人類的危害上也很大，由于汞可以在生物體內(nèi)累積，極易被皮膚和呼吸道以及消化系統(tǒng)吸收，會(huì)出現(xiàn)水俁病癥狀，破壞生物的中樞神經(jīng)系統(tǒng)。

2.2 砷（As）對(duì)環(huán)境的污染

砷（As），民間的說法就是砒霜，在化學(xué)元素周期表中處于第四周期。含砷（As）的廢水主要來自于冶煉廠，其可以通過大氣、地表水和土壤進(jìn)行傳播污染。

砷（As）在日常生活中的作用非常多，如除了可以作為除草劑以及殺蟲劑外，還可以作為干燥劑和防腐劑來使用。而含砷（As）的藥物經(jīng)過大量以及長(zhǎng)期的使用后會(huì)使得大部分砷（As）進(jìn)入土壤中并殘留下來，進(jìn)而影響植物的生長(zhǎng)甚至發(fā)生毒害事故。

含有砷（As）的廢水沒有得到有效的處理就排放，會(huì)導(dǎo)致河流以及排放地地質(zhì)的污染，會(huì)導(dǎo)致生物體內(nèi)細(xì)胞中的酶與巰基結(jié)合，進(jìn)而致使酶功能系統(tǒng)發(fā)生障礙，影響細(xì)胞的正常代謝，引發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)疾病和毛細(xì)血管等病害。

3 重金屬?gòu)U水的處理措施

重金屬?gòu)U水的處理措施有很多種，具體需要根據(jù)其處理的效果和成本以及初始濃度和廢水中的共存離子要求出水，最后水質(zhì)達(dá)標(biāo)后根據(jù)情況是循環(huán)再次利用還是直接排放。

3.1 生物處理法

生物法是眾多化工企業(yè)的首選，不光投資小，而且回報(bào)率還高。針對(duì)不下沉的懸浮物有很好的效果。生物處理分為好氧和厭氧兩大類處理方法，還有像土地處理法、活性污泥法、穩(wěn)定塘法、等多種工藝。污水生物處理從宏觀上來講，就是通過微生物將廢水中的重金屬進(jìn)行吞食，也就是說通過微生物的代謝將重金屬降解，使得廢水達(dá)到相應(yīng)指標(biāo)。但需要注意的是在使用污水生物處理的時(shí)候必須采用BOD5/CODCr等法案來判斷污水中的污染物是否可以被降解。

3.1.1 好氧生物處理法。好氧生物處理工藝，投資少、回報(bào)高，一直被各大化工企業(yè)廣泛的使用。其操作也極為簡(jiǎn)單：將活性污泥投放與廢水中，對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行吸附、凝聚和分解最后產(chǎn)出合成的細(xì)胞體以及二氧化碳和水。

3.1.2 厭氧生物處理法。厭氧生物處理法在相對(duì)密封、無氧的環(huán)境下，極為有用，厭氧分子可以將廢水中的有機(jī)污染物分解成二氧化碳以及甲烷等氣體，與此同時(shí)將部分有機(jī)物質(zhì)合成細(xì)菌胞體。厭氧生物法是指在沒有分子氧的條件下，通過厭氧微生物（包括兼性厭氧微生物）的作用，將廢水中的有機(jī)物分解為甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過程，同時(shí)把部分有機(jī)質(zhì)合成細(xì)菌胞體方法。厭氧生物處理工藝有厭氧生物濾池以及上流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB）等。厭氧處理的優(yōu)勢(shì)是耗能低、微生物食物量少以及污泥產(chǎn)生量低。

兩種處理工藝各有其優(yōu)勢(shì)，具體還是需要根據(jù)環(huán)境來選擇使用。在廢水中污泥含量小的情況下，一般都使用好氧處理法，反之則使用厭氧處理法。值得注意的是，雖說厭氧處理的主要對(duì)象為有機(jī)污泥，但近年來由于有機(jī)廢水濃度增高，通常都會(huì)先使用厭氧處理法，之后根據(jù)處理效果以及現(xiàn)場(chǎng)情況再使用好氧法進(jìn)行處理。

3.2 電解處理法

該工藝根據(jù)Fe/C原電池反應(yīng)的原理進(jìn)行處理廢水，也可以稱作鐵屑過濾法，其在廢水處理的各項(xiàng)指標(biāo)上都非常好。加快氧化速度、吸附還有氧化還原等都是電解法的具現(xiàn)化。作為生化處理法的前提，保證“預(yù)處理技術(shù)”，電解處理技術(shù)可以使得有機(jī)物濃度急劇降低，有效的減少?gòu)U水中各種重金屬的毒素，進(jìn)而使得生化處理法可以有效實(shí)施。由于其適用范圍極為廣泛、污水處理效果極佳并且使用的壽命也很長(zhǎng)并且不需要配備任何電力，具有“以廢治廢”的意義。

3.3 化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法也是重金屬?gòu)U水處理常用的處理方法，主要的工作原理是通過化學(xué)反應(yīng)使得廢水中呈溶解狀態(tài)的重金屬轉(zhuǎn)變成不溶于水的重金屬化合物，在通過過濾以及分離最后除去水溶液中的沉淀物，具體有沉淀處理法、鐵氧體共沉淀處理法和硫化物沉淀處理法等。但由于環(huán)境以及沉淀劑的客觀影響，初次沉淀的出水濃度無法達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，這時(shí)就需要根據(jù)情況，添加相應(yīng)的化學(xué)物，再次循環(huán)沉淀，直到出水達(dá)標(biāo)位置。

4 重金屬?gòu)U水處理的改善措施

重金屬隨著工業(yè)廢水排除后，及時(shí)濃度小于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，也會(huì)造成環(huán)境污染，因其具有產(chǎn)期的持續(xù)性，特別是汞以及砷還有銅等重金屬，很難通過土壤或河流將其降解，因其無法降解，作為生物鏈頂端的就人類會(huì)出現(xiàn)各種重金屬中毒的事故。

未來的重金屬?gòu)U水處理的方案必須進(jìn)一步的完善，通過細(xì)節(jié)的改變，使得重金屬?gòu)U水濃度進(jìn)一步降低；例如化學(xué)沉淀工藝在處理廢水時(shí)，根據(jù)廢水所含的重金屬，將沉淀劑更換、加減量等措施使得廢水重金屬濃度減少；再如生物處理法，在預(yù)處理時(shí)，根據(jù)情況，增加或減少處理時(shí)間，將廢水中的重金屬有效的吸附量以及降解效果增加，最后在處理時(shí)使得廢水重金屬含量小于標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)重金屬?gòu)U水處理的完善，就是對(duì)人類自身和生活環(huán)境的負(fù)責(zé)，有效完善的處理工藝都是現(xiàn)在廢水處理的當(dāng)務(wù)之急。

5 結(jié)束語

重工業(yè)的存在有著其必然性，而生態(tài)環(huán)境保護(hù)的提高也勢(shì)在必行，有效的重金屬水污染處理措施，可以使得污水得到有效的凈化，而凈化的污水使得污水排放好后對(duì)水源的污染減少。而所有的處理措施都有著相應(yīng)的弊端，如何完善這些弊端都是現(xiàn)階段研究的目標(biāo)，相信重金屬?gòu)U水處理的提高可以使得我們生存的環(huán)境進(jìn)而改善。

參考文獻(xiàn)

[1]黃鐠瑤，鄭興，李天龍.淺談重金屬?gòu)U水處理工藝及應(yīng)用[J].電子制作，2014（2）

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關(guān)鍵詞：重金屬土壤污染治理途徑

現(xiàn)階段我們國(guó)家的資源能源短缺，如何高效合理的運(yùn)用這些資源，是我們面臨的重要問題?，F(xiàn)代社會(huì)工農(nóng)業(yè)發(fā)展及其迅速，重金屬對(duì)土壤的污染越來越嚴(yán)重，如何合理利用有限的土地資源，在原本土地資源匱乏的狀態(tài)下又增加了一大難題。土壤中重金屬含量過高，對(duì)動(dòng)植物的生長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生極大的影響，而且對(duì)人類的身體健康也會(huì)產(chǎn)生威脅。如何對(duì)重金屬污染的土壤防護(hù)治理，我們對(duì)其進(jìn)行了研究。

一、重金屬引起土壤污染的綜合情況

重金屬引起的土壤污染說的是在外界重金屬的影響下，土壤中大部分原有的成分逐漸消失，而重金屬所占的比例不斷增加，影響了土壤的正常使用并且給影響了正常的生態(tài)平衡。使土壤污染的重金屬的種類繁多，對(duì)土壤污染比較主要的幾個(gè)金屬是Fe、Mn、Cu、Zn、Cd、Ni等，這類金屬的密度都比較大。

重金屬對(duì)土壤的破壞是從多個(gè)方面來衡量的。當(dāng)然土壤中所含的重金屬含量越高那么對(duì)土壤的污染就越嚴(yán)重。但是也與土壤中重金屬存在形式和重金屬在土壤中占有的比例也是分不開的。重金屬在土壤中主要的存在形態(tài)有三種：水溶態(tài)、交換態(tài)和殘存態(tài)。其中水溶態(tài)和交換態(tài)的生存活性比較強(qiáng)，毒性比較大。而殘存態(tài)的重金屬相對(duì)來說活性毒性就小很多了。當(dāng)重金屬在離子交換態(tài)的狀態(tài)下的話，那么它的活動(dòng)毒性是最強(qiáng)的，易被土壤中的植物吸收?；蛘吲c其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生新的存在狀態(tài)。

二、重金屬對(duì)土壤污染的危害分析

（一）植物方面的危害

土壤的重金屬污染對(duì)植物的危害是非常大的。對(duì)其危害主要體現(xiàn)在植物根和葉的變化。被重金屬污染的土壤使植物在營(yíng)養(yǎng)成分的吸收上不能得到保證。植物不能從土壤中吸收營(yíng)養(yǎng)反而吸收了重金屬后，與植物體內(nèi)的某種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生有害的物質(zhì)。這樣就會(huì)導(dǎo)致植物不能正常的生長(zhǎng)。也有可能導(dǎo)致植物的一部分發(fā)生壞死。如果污染嚴(yán)重植物吸收不到養(yǎng)分，那么就會(huì)使植物停止生長(zhǎng)直至死亡。

（二）生物方面的危害

土壤對(duì)生物方面的影響也很大。它是許多微小生物和動(dòng)植物生活的家園。土壤中存在著多種微小生物，微生物的多樣性使土壤保持一個(gè)良好的狀態(tài)。如果土壤受到重金屬污染，土壤中生物所需的影響成分大大減少，在土壤中生存的微生物和小動(dòng)物們的生命也會(huì)受到威脅。這樣對(duì)土壤的狀態(tài)也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。

（三）土壤酶方面的危害

土壤酶是一種生物催化劑，其能夠綜合反映出土壤的肥力及活性狀況。由于土壤的物理、化學(xué)性質(zhì)及生物活性會(huì)顯著的影響到土壤酶的活性，因此土壤環(huán)境一旦遭受污染，就會(huì)嚴(yán)重影響到土壤酶的活性。例如重金屬元素Hg能夠較為敏感的抑制土壤中脲酶，因此一旦土壤中的Hg超標(biāo)，則土壤中所包含的脲酶也會(huì)顯著的降低。

（四）人身健康方面的危害

土壤中重金屬的超標(biāo)對(duì)生物的影響非常大，對(duì)我們?nèi)说纳眢w方面的危害那就更不用說了。如果吸收了過多的土壤中的重金屬，身體所承擔(dān)的后果都是難以人們承受的。大量的Cd元素會(huì)使人體的器官產(chǎn)生病變，對(duì)骨質(zhì)生長(zhǎng)產(chǎn)生極大的影響；吸收過量的Pb元素，會(huì)使人體的免疫機(jī)制不工作，容易生?。何者^量的Ni元素可以使人們的鼻子和肺部感到不適，嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致鼻癌和肺癌。土壤中重金屬超標(biāo)嚴(yán)重的影響著人們的身體健康，對(duì)于土壤重金屬污染方面我們要高度重視起來。

三、對(duì)于土壤重金屬污染的防治修復(fù)措施分析

（一）物理修復(fù)

主要使用的物理修復(fù)技術(shù)有三種，分別是電動(dòng)修復(fù)、電熱修復(fù)和土壤淋洗。電動(dòng)修復(fù)對(duì)土壤環(huán)境要求比較高，就是給土壤通電像電池一樣，讓土壤中的重金屬離子做定向的移動(dòng)，把含量超出標(biāo)準(zhǔn)的離子進(jìn)行處理。但是不能大規(guī)模的處理。電熱修復(fù)就是給土壤進(jìn)行加熱，使重金屬離子在達(dá)到一定溫度的情況下從土壤中分離。但是該種修復(fù)技術(shù)對(duì)土壤會(huì)產(chǎn)生極大的危害。土壤淋洗修復(fù)技術(shù)指的是向土壤中加入淋洗液，讓重金屬在淋洗液的作用下轉(zhuǎn)換成液態(tài)的形式，然后對(duì)液態(tài)的重金屬進(jìn)行回收，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的處理。這種方法發(fā)現(xiàn)的比較早，技術(shù)方面相對(duì)于電動(dòng)修復(fù)和電熱修復(fù)來說比較成熟，運(yùn)用的比較多。

（二）化學(xué)固定修復(fù)

化學(xué)固定修復(fù)的方法就是在被重金屬污染嚴(yán)重的土壤中加入一些能與重金屬產(chǎn)生反應(yīng)的一些有機(jī)元素，讓重金屬離子與之產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng)，改變其原有的活性，使其沉淀、發(fā)生氧化等。這樣就會(huì)降低重金屬土壤對(duì)動(dòng)植物和微生物的危害。因?yàn)橥煌寥乐谐瑯?biāo)的重金屬元素是不相同的，所以也要根據(jù)重金屬元素的性質(zhì)再向土壤中添加物質(zhì)。雖然這種修復(fù)方法在操作上面比較簡(jiǎn)單，但是對(duì)土壤中的重金屬元素不能徹底處理。只是改變了其原有的性質(zhì)，并沒有從土壤中清除，所以也有可能再一次的污染土壤。

（三）植物修復(fù)

還有一種修復(fù)技術(shù)是植物修復(fù)。在被重金屬污染的土壤中種植植物。有一些種類的植物可以把土壤中重金屬物質(zhì)吸收到體內(nèi)，清除土壤中的重金屬元素。這種修復(fù)技術(shù)運(yùn)用的比較廣泛，因?yàn)椴挥猛度胩嗟某杀?，只需種植超富集植物就可以了。而且對(duì)生態(tài)環(huán)境還不會(huì)造成影響。因?yàn)檫@類植物可以免疫重金屬的危害，吸收到體內(nèi)后可以適應(yīng)重金屬元素的存在。也不會(huì)影響該類植物的生長(zhǎng)。該類比較常見的植物有香草、芥菜等。而且在不斷的研究中也發(fā)現(xiàn)了許多植物中都有這個(gè)特性，對(duì)重金屬污染土壤的改善也有了很大的幫助。

四、結(jié)語

城市化進(jìn)程的加快及工業(yè)生產(chǎn)等導(dǎo)致土壤中重金屬污染現(xiàn)象十分嚴(yán)重，嚴(yán)重制約了土壤的高效利用。由于重金屬元素的種類較多，在選用防治措施的時(shí)候，一定要因地制宜，結(jié)合土壤中重金屬污染的具體情況，合理選用治理修復(fù)技術(shù)，最大程度的降低其危害，同時(shí)降低對(duì)周邊環(huán)境的二次污染，確保土壤的肥性，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展提供良好的土壤基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾躍春，劉永林.探析土壤重金屬污染的修復(fù)技術(shù)與治理途徑[J].工程技術(shù)：全文版，2016，（12）. 

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關(guān)鍵詞:超富集植物;生態(tài)毒理;氮素代謝;重金屬

中圖分類號(hào):[S19] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-0432(2010)-10-0045-2

0 前言

隨著現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展、城市的急劇擴(kuò)大,自然環(huán)境中的重金屬污染日益嚴(yán)重。重金屬污染不僅導(dǎo)致土壤退化、農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)降低,而且可能通過直接接觸、食物鏈傳遞等途徑危及人類的生命和健康。根據(jù)現(xiàn)存的技術(shù)包括用機(jī)械去除和化學(xué)修復(fù)方法去清除重金屬污染的土壤較為困難,并且處理費(fèi)用較為昂貴。近年來,對(duì)土壤擾動(dòng)少、成本低且能大面積推廣應(yīng)用的重金屬污染植物修復(fù)技術(shù)受到了越來越多的關(guān)注。

通常現(xiàn)在采用較多的是Baker在1983年提出的參考值為:植物葉片或地上部(干重)Cd含量達(dá)到100mg/kg,Co、Cu、Ni,、Pb含量達(dá)到1000g/kg,Mn、Zn的含量要達(dá)到10000mg/kg。超富集植物對(duì)重金屬的吸收機(jī)制也受到了廣泛的關(guān)注,目前,在超富集植物的研究方面,著重對(duì)重金屬的生態(tài)毒理和氮素代謝機(jī)制的研究,為了更好的利用超富集植物來修復(fù)受重金屬污染的土壤,本文就超富集植物對(duì)重金屬的生態(tài)毒理和氮素代謝機(jī)制影響作一個(gè)綜述。

1 超富集植物對(duì)重金屬的生態(tài)毒理機(jī)制

1.1 細(xì)胞壁沉淀和細(xì)胞區(qū)室化作用

重金屬離子進(jìn)入植物體內(nèi)時(shí)會(huì)有一部分沉淀在細(xì)胞壁上,從而阻止過多的重金屬離子進(jìn)入細(xì)胞原生質(zhì)使其免受傷害。細(xì)胞內(nèi)區(qū)室化作用與超富集植物耐受和超富集重金屬密切相關(guān)。鄧華在研究錳對(duì)短毛蓼亞細(xì)胞分布的結(jié)果表明:短毛蓼不同器官90%的以上的錳分布在細(xì)胞壁和可溶性部分。在組織和細(xì)胞水平,重金屬在超富集植物內(nèi)呈區(qū)室化分布。組織水平上,重金屬大多積累在表皮細(xì)胞、亞表皮細(xì)胞和表皮毛中,一定程度上減輕葉片細(xì)胞結(jié)構(gòu)及生理功能所受的傷害;至于細(xì)胞內(nèi),重金屬貯存在液泡中,減少了重金屬對(duì)細(xì)胞質(zhì)及細(xì)胞器中各種生理代謝活動(dòng)的傷害。

1.2 植物體對(duì)重金屬的螯合機(jī)制

目前在超富集植物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的螯合重金屬的物質(zhì)有草酸、蘋果酸、檸檬酸、組氨酸和谷胱甘肽(GSH)等小分子物質(zhì)和重金屬結(jié)合蛋白(MBP)大分子物質(zhì)。GSH是含非蛋白硫基的小分子量多肽,它在抵御植物細(xì)胞受活性氧攻擊過程中,參與調(diào)控細(xì)胞內(nèi)的氧化還原平衡和H2O2的水平,所以它起著非常重要的作用。GSH在植物螯合肽合成酶催化下,聚合成對(duì)重金屬親和力較強(qiáng)的植物螯合肽(PCs),它是植物組織中富含-SH的多肽,通常PC在植物組織中的含量較低,但是在重金屬的誘導(dǎo)下,PCs合成酶可以在半胱氨酸為底物的條件下合成植物絡(luò)合素。并能與重金屬離子螯合成無毒化合物,減輕重金屬離子對(duì)植物的毒害。因此,植物誘導(dǎo)PCs的合成是其解毒機(jī)制之一。據(jù)吳靈瓊等人報(bào)道,PCs能與重金屬如Cd+在根部細(xì)胞內(nèi)形成區(qū)室化以阻止重金屬對(duì)根部的進(jìn)一步損傷。劉可慧等人研究了小白菜通過植物體中非酶物質(zhì)(SH、GSH、PCs)含量的增加來緩解重金屬Cd引起的毒害。

1.3 抗氧化酶系統(tǒng)激活保護(hù)作用

超富集植物在重金屬脅迫下,可激活超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)、過氧化氫酶(CAT)組成的抗氧化酶系統(tǒng),并有效的清除產(chǎn)生的過多的活性氧,從而減輕重金屬對(duì)植物的毒害。閆研研究了李氏禾對(duì)重金屬鉻誘導(dǎo)的氧化脅迫實(shí)驗(yàn)中表明隨著鉻脅迫時(shí)間的延長(zhǎng),SOD、POD、CAT酶活呈現(xiàn)逐步升高的趨勢(shì)。隨著鉻脅迫質(zhì)量濃度的增加,MDA逐漸升高,膜透性增大,3種抗氧化酶先升后降。植物體內(nèi)的抗氧化物酶(SOD、POD、CAT)在清除活性氧自由基方面起著重要的作用。SOD在抗氧化酶中處于核心地位,是重要的含Zn酶類,在供Zn不足的條件下,一般植物的正常生長(zhǎng)會(huì)受到抑制,體內(nèi)SOD或Cu/Zn-SOD活性會(huì)顯著下降,而在過量供Zn的條件下,過量的Zn會(huì)破會(huì)細(xì)胞的結(jié)構(gòu),對(duì)植物產(chǎn)生毒素,使得SOD活性下降或短暫升高;它將02-歧化為H2O,同時(shí)催化Fenton反應(yīng)產(chǎn)生更多的OH。一旦植物細(xì)胞中的保護(hù)酶系統(tǒng)的平衡遭到破壞,導(dǎo)致植物體內(nèi)活性氧的產(chǎn)生和清除失衡,必將使植物的生理代謝紊亂加速植物體的衰老和死亡。

2 重金屬對(duì)超富集植物氮素代謝影響機(jī)制

重金屬對(duì)植物的毒害作用歸因于其對(duì)植物的光合作用、呼吸作用、礦物營(yíng)養(yǎng)、植物的水分狀態(tài)、氮素代謝以及誘導(dǎo)其受到氧化脅迫。氮素代謝對(duì)重金屬的毒性的響應(yīng)是很重要的,用Cd對(duì)植物進(jìn)行處理后,植物會(huì)通過氮素代謝合成一組含N的代謝產(chǎn)物,氮素代謝影響了植物功能的所有水平,從代謝到資源分配,植物的生長(zhǎng)和發(fā)育。

2.1 重金屬對(duì)植物無機(jī)N同化的影響

氮是許多植物體中所必須的礦物元素,占植物體干重的1.5-2%。在大多數(shù)的農(nóng)業(yè)土壤中,硝酸鹽是植物最重要的N的來源,氮素代謝受到各種植物中存在的重金屬的影響。Ewa揭示了Ni不僅抑制了小麥葉片木質(zhì)部中NO3-的吸收和運(yùn)輸使NH4+的大量累積,而且也抑制了NR和NiR的活性從而對(duì)硝酸鹽的同化產(chǎn)生了很大的影響。NR是氮同化的限速酶,對(duì)重金屬的脅迫很敏感。在植物中,從硝酸鹽同化為氨基酸涉及以下的反應(yīng):硝酸鹽首先通過NR和NiR還原為NH4+,這一步是N-NO3-轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)N的關(guān)鍵。銨的累積對(duì)細(xì)胞具有較大的毒性,需被快速的同化。于方明等人在研究Cd對(duì)超富集植物圓錐南芥氮素代謝的過程中,發(fā)現(xiàn)隨著Cd濃度的增加圓錐南芥植物體中的NH4+含量明顯增加。

2.2 重金屬對(duì)植物有機(jī)N同化的影響

通常NH4+的同化過程有兩條高效的調(diào)控途徑:銨與α-酮戊二酸在谷氨酸脫氫酶(GDH)的作用下合成谷氨酸;NH4+然后通過GS/GOGAT循環(huán)結(jié)合成谷氨酰胺和谷氨酸:在GS 的催化作用下,銨與谷氨酸結(jié)合生成谷氨酰胺,而GOGAT催化谷氨酰胺與α-酮戊二酸結(jié)合,形成2分子谷氨酸。谷氨酰胺和谷氨酸是主要的含N化合物(氨基酸、核酸、蛋白質(zhì)、葉綠素、生物堿等)生物合成的供體,在植物面對(duì)重金屬的脅迫過程中起著重要的作用。除了大多數(shù)氨基酸合成的基質(zhì),谷氨酸也是游離脯氨酸的產(chǎn)物,游離脯氨酸可以保護(hù)植物免受Ni的脅迫。經(jīng)過Ni處理的水稻葉片中,伴隨著谷氨酸含量的減少游離脯氨酸含量的增加。GS是高等植物體內(nèi)氨同化的關(guān)鍵酶之一。因此,在植物體銨同化的初級(jí)階段,GDH所起的作用相對(duì)較小或不起作用。

3 存在的問題及展望

利用超富集植物修復(fù)重金屬污染的土壤是一種高效、經(jīng)濟(jì)、綠色的方法。目前,雖然我們?cè)诔患参飳?duì)重金屬的吸收特性和貯存機(jī)制等方面做了大量的研究,但對(duì)超富集植物的超富集功能的生理生化機(jī)制、分子生物學(xué)機(jī)制等方面還缺乏足夠的了解,這成了我們以更加優(yōu)化的模式應(yīng)用超富集植物以及獲得更大經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益的障礙。所以在未來的研究過程中還是有幾方面需要進(jìn)一步的研究和完善。

應(yīng)更深入的進(jìn)行微觀方面的研究,可以把超富集植物的基因轉(zhuǎn)移到一般植物中,以提高普通植物對(duì)重金屬污染土壤的耐性和修復(fù)性;可以考慮植物-微生物復(fù)合體系,以提高植物修復(fù)污染土壤的效率;由于大多數(shù)的超富集植物的生物量小,生長(zhǎng)較慢,應(yīng)進(jìn)一步對(duì)重金屬超富集植物進(jìn)行篩選,建立重金屬超富集植物的物種資源庫。加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因植物修復(fù)的研究,在篩選出的原有超富集植物的基礎(chǔ)上培育出生長(zhǎng)快、高生物量的更加優(yōu)越的轉(zhuǎn)基因植物,以滿足對(duì)受重金屬污染土壤植物修復(fù)的需要和達(dá)到較好的效果;對(duì)重金屬脅迫超富集植物機(jī)理的研究尤其是對(duì)氮素代謝影響的研究也是將來發(fā)展的一個(gè)方向。清楚了解超富集植物對(duì)重金屬的耐受機(jī)制將會(huì)有助于成功而有效的設(shè)計(jì)對(duì)受污染土壤的修復(fù)體系,以及有利于利用超富集植物的基因增強(qiáng)一般植物的修復(fù)和提取污染物的能力。

參考文獻(xiàn)

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篇4

路邊蔬菜――鉛的“回收站”

鉛對(duì)人體的危害主要是造成神經(jīng)系統(tǒng)，造血系統(tǒng)和腎臟和損傷。環(huán)境中的容易污染的食品主要是蔬菜，由于環(huán)境中的鉛在土壤中以凝結(jié)狀態(tài)存在，因此通過作物根系吸收量不大，主要是通過葉片從大氣吸收，所以蔬菜中鉛含量富集程度以葉菜最高，其次是根類、莖類、果類。對(duì)食品中鉛含量的調(diào)查顯示，靠近公路兩側(cè)的蔬菜的鉛含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于遠(yuǎn)離公路的蔬菜，這既說明含鉛汽油是污染源，也說明了鉛的放大作用途徑。

魚――汞的“濃縮器”

汞在人體內(nèi)可引起蓄積中毒，而且可通過血腦屏障進(jìn)入大腦，影響腦細(xì)胞的功能。海水中汞的濃度為0.0001mg/L時(shí)，浮游生物體內(nèi)含汞量可約0.01～0.002mg/L，小魚體內(nèi)可達(dá)0.2～0.5mg/L，而大魚體內(nèi)可達(dá)1~5mg/L，大魚體內(nèi)含汞量比海水高1～6萬倍。魚齡越大，體內(nèi)富集的汞就越多。不同魚種體內(nèi)汞含量大于食草魚，吃魚的鳥在體內(nèi)蓄積的汞更多。

芹菜葉――鎘的“儲(chǔ)蓄箱”

鎘對(duì)機(jī)體的危害是破壞腎臟的近曲小管，造成鈣等營(yíng)養(yǎng)素的丟失，使病人骨質(zhì)脫鈣而發(fā)生骨痛病。海產(chǎn)品中鎘的含量是海水的4500倍。作物的根系也可吸收土壤中的鎘，鎘污染地區(qū)的蔬菜、糧食等食品中的鎘含量遠(yuǎn)高于無污染地區(qū)。不同作物對(duì)鎘的富集程度不同。鎘含量也不盡相同，比如蔬菜中的鎘含量順序是（按富集系數(shù)大小排列）：芹菜葉（0.1150）＞菠菜（0.0956）＞萵筍（0.0469）＞大白菜（0.0452）＞油菜（0.0437）＞小白菜（0.0417）＞芹菜莖（0.0390）＞韭菜（0.0365）＞茄子（0.0240）＞圓白菜（0.0105）＞黃瓜（0.0062）＞菜花（0.0059）。

為了防止重金屬通過食物鏈的生物放大作用造成對(duì)人、生物和環(huán)境的污染，就必須采取一些措施。

首先，在源頭上下功夫，減少重金屬對(duì)環(huán)境的污染。比如，對(duì)于鉛的污染，除了使用無鉛汽油以減少污染和鉛在食物鏈中的富集放大，還應(yīng)禁止在冶鐵廠附近等鉛污染嚴(yán)重的地區(qū)種植富集鉛的作物，而應(yīng)選擇在一些不易富集鉛的作物。

篇5

關(guān)鍵詞 重金屬；污染；水產(chǎn)品；巢湖

中圖分類號(hào) TS254 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）08-0263-02

Abstract Use the wet digestion method to digest Exopalaemon modestus， Cipangopaludina fluminalis， Heemisalanx prognathus Regan and detect heavy metal （Cu，Pb， Cd and Fe） content of them. The results showed that the heavy metal in three kinds of aquatic animals for the distribution of the content of Fe，Cu were higher than Pb and Cd； In the same organization， the content of Cu was the highest，the content of Pb was the lowest； The same biological content of heavy metal in innards than any other organization， shrimp and shellfish shell of heavy metals in the content was higher， the muscle of the heavy metal content was the lowest. Through various levels of heavy metals in body and in the study of distribution， and drew the conclusion that the fish in the Chaohu Lake included very trace amounts of heavy metal， Chaohu Lake aquatic products had mild heavy metal pollution.

Key words heavy metal； pollution； aquatic product；Chaohu Lake

重金屬在自然界乃至生命體內(nèi)都是以極少量存在的，人們把這些在自然生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)以低濃度存在的元素稱為微量元素[1]。近年來，隨著人們生活水平的逐漸提高和對(duì)生命健康越來越重視，對(duì)于這些微量金屬的研究也在不斷深入。在現(xiàn)在重金屬研究領(lǐng)域中，砷（As）、氟（F）、硒（Se）雖是非金屬元素，但在環(huán)境污染研究中通常被當(dāng)作重金屬對(duì)待，這是因?yàn)槠浠瘜W(xué)性質(zhì)及環(huán)境表現(xiàn)行為與其他重金屬相似[2]。生物體內(nèi)的重金屬元素可分為必需和非必需兩類。必需的微量元素生物體內(nèi)必不可少，但是當(dāng)這些金屬的含量過高的時(shí)候便會(huì)對(duì)人體有毒害作用。非必需元素對(duì)生物體是有毒的，稱為有毒元素[3]。重金屬進(jìn)入人體后，能干擾酶的功能，破壞和影響正常的代謝系統(tǒng)，嚴(yán)重威脅人們的身體健康。重金屬是典型的難降解、累積性污染物，可通過食物鏈傳遞并在生態(tài)系統(tǒng)中積累，在某些條件下還可轉(zhuǎn)變?yōu)槎拘愿蟮慕饘儆袡C(jī)化合物[4]。美國(guó)環(huán)保局（EPA）把銅、鋅、鉛等列入環(huán)境優(yōu)先污染物名單[5]。

巢湖是我國(guó)五大淡水湖之一，巢湖盛產(chǎn)銀魚、白蝦等水產(chǎn)品。由于被巢湖市、合肥市環(huán)抱的特殊地理位置，它成為了江北的“魚米之鄉(xiāng)”。近年來，由于長(zhǎng)江上游的污染以及巢湖地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)“三廢”、農(nóng)業(yè)排水和生活污水的排放量正在不斷增加，這些排放物可以導(dǎo)致有機(jī)污染、無機(jī)污染和重金屬污染，嚴(yán)重威脅著水生生物的生存和以這些水產(chǎn)品為食的人類的生命健康[6]。 其中重金屬的污染會(huì)因?yàn)樯锏母患饔枚訃?yán)重[7]。特別是巢湖閘的設(shè)立，阻礙了巢湖水系和其他水系的交流，降低了巢湖水系的自凈能力，加重了巢湖的污染。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已對(duì)重金屬在水生生物體內(nèi)富集和分布做過一些研究，如Itow等[8]研究了重金屬對(duì)馬蹄蟹步足再生的影響，Svobodova等 [9]研究了重金屬汞在11種魚體內(nèi)的富集情況，Nogami等[10]研究了食物中的鎘對(duì)羅非魚生長(zhǎng)發(fā)育的影響。關(guān)于巢湖市魚、蝦、貝類重金屬富集的研究已有不少，如童軍華等的《巢湖水體重金屬污染評(píng)價(jià)》[11]。本研究以巢湖銀魚、白蝦、田螺作為樣品，研究Cu、Pb、Cd和Fe 4種重金屬在魚、蝦、貝類體內(nèi)富集、分布規(guī)律，目的是了解巢湖水產(chǎn)品體內(nèi)重金屬含量污染的現(xiàn)狀和變化趨勢(shì)，以期為巢湖重金屬污染的監(jiān)控和防治提供一定的理論依據(jù)和參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

銀魚（Heemisalanx prognathus）、白蝦（Exopalaemon mod-estus）、田螺（Cipangopaludina fluminalis），所有材料均采于巢湖（表1）。分別在巢湖的四周隨機(jī)捕捉新鮮的銀魚、白蝦、田螺分組后凍存（溫度控制在-20 ℃左右）。試驗(yàn)時(shí)從冰柜取出樣品，室溫融化，用蒸餾水沖洗干凈，吸水紙吸干水分，用不銹鋼解剖刀解剖：取銀魚的魚肉、魚鰓，背部?jī)蓚?cè)肌肉、內(nèi)臟；取白蝦的蝦殼和肌肉；取田螺的外殼、肌肉和內(nèi)臟。裝入保鮮袋中，冷凍保存待用[12]。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 濕法消解。濕法消解又稱濕灰化法或濕氧化法[13]，在適量的樣品中加入氧化性強(qiáng)酸，并同時(shí)加熱消煮，使有機(jī)物質(zhì)分解氧化成CO2、水和各種氣體，為加速氧化進(jìn)行，可同時(shí)加入各種催化劑，這種破壞樣品中有機(jī)物質(zhì)釋放重金屬的方法就叫做濕法消化。在本次試驗(yàn)中是對(duì)含有大量有機(jī)物的生物樣品進(jìn)行消解，所以采用HNO3-HClO4（4∶1）體系的濕法消解。消化管中出現(xiàn)白色煙霧即是消解終點(diǎn)，最后再加適量蒸餾水趕酸。

1.2.2 原子吸收光譜分析。原子吸收光譜法是一種基于物質(zhì)產(chǎn)生的原子蒸氣對(duì)特定譜線（通常是待測(cè)元素的特征譜線）的吸收作用來進(jìn)行定量分析的一種方法。以空心陰極燈作為光源，可以發(fā)射一定波長(zhǎng)的特征光，當(dāng)特征光通過一定厚度的原子蒸氣時(shí)部分被蒸氣中基態(tài)原子吸收而減弱。通過單色器和檢測(cè)器得到特征光被減弱的程度，即可求得試樣中金屬離子的含量。本試驗(yàn)需要對(duì)Cu、Pb、Cd、Fe 4種重金屬進(jìn)行分析，具體參數(shù)見表2。

具體步驟如下：從冰箱里取出樣品，稱量1～2 g樣品于消化管中稱重，向每個(gè)消化管（設(shè)2個(gè)空白管）中加入提前配好的硝酸和高氯酸的混合液（4∶1）10 mL后，過夜，并于第2天放入電子控溫加熱板上，于120 ℃下加熱消化。消化過程中如出現(xiàn)炭化現(xiàn)象，需再加入酸混合液[14]。待樣品充分消解，大約余下0.5 mL后移下，降到室溫。加入少量超純水，倒入事先準(zhǔn)備好的刻度比色管中，用少許超純水清洗消化管 2～3次，倒入比色管中，定容至10 mL。用AA370MC型原子吸收分光光度計(jì)測(cè)量樣品中的Cu、Pb、Cd、Fe的含量。每個(gè)樣品測(cè)量3次，取其平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物內(nèi)體重金屬含量比低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物高

由于重金屬在生物體內(nèi)很難被代謝掉，所以會(huì)隨著生物體生命的延長(zhǎng)而在生物體內(nèi)富集，因而從理論上來猜測(cè)，高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的重金屬含量應(yīng)該高于低營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物[15]。本試驗(yàn)在處理銀魚的時(shí)候有意將個(gè)體較大的銀魚分為一組，個(gè)體較小的分為一組，結(jié)果表明：個(gè)體較大的一組體內(nèi)重金屬含量明顯高于個(gè)體較小的一組（表3）。這是因?yàn)殂y魚特殊的生活特性決定的，幼小的銀魚主要是以水藻為食，屬于低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物，而成年銀魚卻是肉食性動(dòng)物，屬于高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物[16]。

2.2 相同的金屬在生物體不同組織的含量不同

從表3可以看出，內(nèi)臟特別是肝、腎、腮中重金屬的含量要明顯高于其他部位。蝦和螺螄的殼中的重金屬含量比其他部位要高。因?yàn)楦闻K等內(nèi)臟是生命體代謝的主要場(chǎng)所，重金屬的代謝富集過程也是在內(nèi)臟中進(jìn)行的。重金屬在肝臟和腎臟中的富集主要與重金屬誘導(dǎo)肝臟、腎臟中金屬硫蛋白的合成并與之結(jié)合有關(guān)[15]。腮更是大多數(shù)水生生物的呼吸器官和過濾器官，直接與外界進(jìn)行物質(zhì)交換。鰓的特殊結(jié)構(gòu)有利于水中離子滲透，使鰓成為水生動(dòng)物直接從水中吸收重金屬的主要部位[16]。蝦和螺的殼中重金屬含量偏高則因?yàn)椴蝗艿闹亟饘冫}是殼的重要組成部分。

2.3 相同組織不同重金屬含量不同

即使在相同的組織相同部位中，不同的重金屬含量也不相同（表3）。原因可能是由于這些組織所處的外環(huán)境的差異導(dǎo)致的。這種差異性主要表現(xiàn)在外環(huán)境中不同重金屬含量的不同。當(dāng)然，相同組織對(duì)不同重金屬的吸收能力也不盡相同。

2.4 必需元素的含量大于非必需元素含量

重金屬鹽雖然是很難被生物體分解的，但是并不是完全不能被代謝掉的。在本試驗(yàn)中，必需元素如銅、鐵在樣品中的含量則遠(yuǎn)大于其他重金屬含量。這是因?yàn)殂~、鐵是生物體的必需元素，這些元素被生物體吸收后直接轉(zhuǎn)化為機(jī)體的組分或者參與代謝活動(dòng)。而非必需元素含量則會(huì)因?yàn)樯矬w對(duì)重金屬有限的代謝作用而降低。因此，才會(huì)導(dǎo)致必需元素的含量大于非必需元素的情況。

3 結(jié)論

通過對(duì)巢湖水產(chǎn)品體內(nèi)重金屬含量的分析，得出巢湖魚、蝦、貝類的重金屬污染較輕，但仍然不能忽視。相信隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，重金屬以及其他污染是有可能更為嚴(yán)重，所以要加強(qiáng)防控，防患于未然。此外，在飲食中，盡量不要吃水產(chǎn)品的內(nèi)臟，特別是肝腎；縮短養(yǎng)殖魚的生長(zhǎng)周期和適量縮短捕撈周期，減少魚類的富集作用。

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篇6

關(guān)鍵詞：重金屬；食用魚；污染評(píng)價(jià)；黃石市；磁湖

中圖分類號(hào)：X171.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2013）11-2653-04

湖北省黃石市是一座老工業(yè)城市，隨著幾十年工礦業(yè)的發(fā)展，老工礦區(qū)環(huán)境污染與保護(hù)問題近年來已倍受關(guān)注。重金屬是重要的環(huán)境污染物，其在水體中會(huì)被沉積物或懸浮物所吸附，并在生物體內(nèi)富集成為持久污染物，對(duì)環(huán)境會(huì)造成嚴(yán)重的污染。

磁湖是黃石市區(qū)最大的湖泊，具有調(diào)蓄、防洪、漁業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)旅游等多種功能。由于歷史和地理原因，磁湖成為黃石市中心城區(qū)工業(yè)和生活廢水中沉積物、工業(yè)固體廢物和生活垃圾的納污體，加上水土流失以及填湖建設(shè)，導(dǎo)致磁湖面積萎縮、湖床增高、湖容減少，水體的污染降低了磁湖的生態(tài)功能[1]。分析磁湖水體重金屬的污染狀況，對(duì)評(píng)價(jià)其污染程度，研究其變化遷移規(guī)律均具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。重金屬釋放至環(huán)境中后易通過食物鏈傳遞和累積[2]，本研究通過分析食用魚體內(nèi)重金屬分布情況并對(duì)重金屬污染進(jìn)行評(píng)價(jià)，初步探討了重金屬在魚體內(nèi)的富集遷移規(guī)律，旨在為分析研究磁湖水體中重金屬元素的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律以及監(jiān)測(cè)和防治磁湖水體環(huán)境污染提供基礎(chǔ)科學(xué)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

根據(jù)磁湖布局的特點(diǎn)和魚類在水體中活動(dòng)范圍以及采樣條件等因素綜合考慮，選取了磁湖南片區(qū)團(tuán)城山公園（杭州東路）和磁湖北片區(qū)楠竹林（磁湖路）作為取樣點(diǎn)進(jìn)行取樣。魚樣均用漁網(wǎng)捕獲。

1.2 樣品處理

2.2 魚體內(nèi)不同重金屬含量

表2列出了3種魚體內(nèi)各重金屬元素的含量。魚體內(nèi)金屬元素含量排序均為Cu>Cd>Cr>Pb，其中Cu含量鯽魚體內(nèi)最高，Cd、Cr和Pb含量鰱魚體內(nèi)均最高。

2.3 同種重金屬在不同組織中的含量

圖1列出了4種元素分別在3種魚不同組織中的含量。不同重金屬在不同組織中的含量大體符合如下規(guī)律：Cu：腸>鱗>鰓>腹>肉；Cd：鱗>鰓>腸>腹>肉；Cr：鱗>腸>肉>鰓>腹；Pb：鰓>腸>鱗>肉>腹。魚類對(duì)重金屬離子都有較強(qiáng)的吸收和蓄積能力，不同組織器官中重金屬的含量不同。重金屬在魚體不同部位的含量存在顯著差異，以肌肉中的含量最低，鰓、腸中的含量普遍偏高，但不同部位的含量與重金屬的種類有關(guān)：Cu在腸、鱗中含量較高；Pb在鰓中含量較高，Cd和Cr在鱗中含量較高。

而同種組織器官中不同的重金屬的含量差別也較大，Pb含量最低。魚類通過它們的鰓不斷吸收水中溶解的氧，從而使重金屬離子不停地經(jīng)過鰓。由于鰓的特殊結(jié)構(gòu)有利于水中離子穿過，鰓就成為直接從水中吸收重金屬的主要部位。重金屬在魚體中的積累主要與肝臟中的金屬硫蛋白MT的誘導(dǎo)作用有關(guān)，金屬硫蛋白MT主要的生物學(xué)功能是調(diào)節(jié)魚體內(nèi)自由金屬離子的濃度，減少重金屬離子特別是Pb、Cd這兩種非生物必需元素的毒療作用[5]。

魚體內(nèi)的重金屬主要來源水體中，通過鰓和內(nèi)臟吸收以及體表滲透進(jìn)入體內(nèi)，同一重金屬離子在同種魚的不同器官中的積累趨勢(shì)各不相同。Cu的含量最高，Pb的含量最低，說明同種魚的不同器官對(duì)同一重金屬的代謝機(jī)制不同。

2.4 同種組織中不同重金屬含量

從圖2可以得出，同一重金屬離子在同種魚的不同器官中的積累趨勢(shì)雖然不同，但不同重金屬在同種魚同一組織中的積累分布是相似的，大體積累趨勢(shì)是：Cu>Cd>Cr>Pb。這可能是重金屬在魚體內(nèi)的積累分布與組織器官的生理功能密切相關(guān)。但不同魚種的相同組織器官中的重金屬含量也有較大差異。鯽魚腸中重金屬含量高于鳊魚和鰱魚，這可能與鯽魚、鳊魚和鰱魚的體重、水體中生活時(shí)間長(zhǎng)短以及生理、代謝差異有關(guān)。

由于不同重金屬對(duì)生物體生命作用的差異，同一類組織器官中重金屬的含量存在著顯著差異；對(duì)同種重金屬而言，其在不同組織中的含量也存在著顯著差異。Cu作為生命必須元素在魚體內(nèi)的含量較高，這主要與它們的生理作用有關(guān)。生命非必需元素在魚體內(nèi)的含量較低，且主要積存于鱗、鰓中，這主要是由于重金屬進(jìn)入魚體內(nèi)的重要途徑是通過餌料的攝食、體表滲透和鰓膜的吸附[6]。

2.5 不同魚種同種組織中的重金屬含量

不同魚種同種組織中的重金屬含量也不相同。生物的生活習(xí)性是影響生物體內(nèi)重金屬含量的重要因素，同一生態(tài)系統(tǒng)中相同營(yíng)養(yǎng)級(jí)具有不同食性特征、不同生活環(huán)境的生物具有不同的重金屬累積特征。3種魚食性和生活環(huán)境不盡相同，為了分析生活習(xí)性對(duì)生物重金屬富集程度的影響，將魚體內(nèi)重金屬含量進(jìn)行了對(duì)比，鯽魚對(duì)除Pb外其他各種重金屬富集程度均大于鳊魚和鰱魚。不同魚種對(duì)水體重金屬富集規(guī)律存在很大差異。從試驗(yàn)結(jié)果來看，同一水體中生長(zhǎng)的魚類，鯽魚組織某些重金屬含量是鰱魚組織重金屬含量的數(shù)倍至數(shù)十倍以上。

造成上述重金屬在生物體內(nèi)表現(xiàn)出不同的富集規(guī)律可能有兩方面原因：食物鏈中處于高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物富集程度高于低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物，而鯽魚屬于雜食性魚類，相對(duì)于草食性魚類來說，因其在食物鏈中處于較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)，所以其重金屬元素的富集程度高于鳊魚和鰱魚。這與Bank等[7]的試驗(yàn)結(jié)果一致。水體底泥中的重金屬在一定條件下可通過“泥-水”界面向水中釋放，造成水體的持續(xù)污染和底層重金屬濃度的增加。因而生活在水體下層的鯽魚重金屬富集程度會(huì)大于上層魚類。

2.6 磁湖魚類重金屬污染評(píng)價(jià)

由于食用魚類產(chǎn)品時(shí)需要綜合考慮各種重金屬的污染情況，因而采用均值型綜合污染指數(shù)法[8]對(duì)4種重金屬的污染狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。取各種重金屬在魚體中殘留量指數(shù)（I）的均值作為綜合污染指數(shù)。I值大小可表示某重金屬單一污染程度[9]， 綜合污染指數(shù)均值大小可表示各種重金屬的綜合污染程度。I值計(jì)算公式為：

I=Ci/Csi

式中，Ci為魚體內(nèi)i類重金屬殘留量，即實(shí)測(cè)值，mg/kg； Csi為重金屬允許殘留量，mg/kg。

Cu、Pb、Cd、Zn、Cr的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)按照NY/T 5073-2006無公害食品水產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)限量計(jì)算（Pb，0.5 mg/kg；Cd，0.1 mg/kg；Cr，2 mg/kg；Cu， 50 mg/kg），目前國(guó)內(nèi)尚無明確的污染等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，因此采用常用的劃分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，即綜合污染指數(shù)均值1.0為重污染水平。

各種魚體中重金屬的污染評(píng)價(jià)結(jié)果見表3。由表3可知，Cu、Cr、Pb的殘留量指數(shù)均小于1，說明這3種重金屬的單一污染程度均較低；但Cd的超標(biāo)率都較高，其殘留量指數(shù)遠(yuǎn)大于1，說明磁湖魚類均受到了較嚴(yán)重的Cd污染。重金屬Cd的污染對(duì)魚類危害嚴(yán)重，研究表明Cd是一種致毒快、損害重的毒物，能在鯽魚肝臟中富集，并影響其抗氧化系統(tǒng)[10]。Pb能影響斑馬魚的胚胎活性、鯽魚活力及鯉魚的免疫系統(tǒng)和體內(nèi)的一些酶類活性[11，12]。研究還發(fā)現(xiàn)重金屬如Pb、Cd等對(duì)生物具有遺傳毒性，干擾DNA的代謝，并可導(dǎo)致染色體和DNA分子的變異。Cr過量可影響體內(nèi)氧化、還原、水解過程，并可使蛋白質(zhì)變性，使核酸、白沉淀，干擾酶系統(tǒng)而引起生物中毒。Cu2+可使肝溶酶體膜磷脂發(fā)生氧化反應(yīng)，導(dǎo)致溶酶體膜的破裂，水解酶大量釋放，從而引起肝組織壞死。此外當(dāng)重金屬在體內(nèi)積累到一定程度之后，多余的重金屬就會(huì)轉(zhuǎn)移到生物體的肝腎等器官中，與其體內(nèi)的其他生物分子，包括酶和核酸等生物大分子相互作用，引起中毒現(xiàn)象，造成致命的創(chuàng)傷[13-15]。因此，有關(guān)部門應(yīng)該引起足夠的重視，加大對(duì)磁湖Cd污染的控制力度。

3 小結(jié)與討論

魚體中同一種重金屬的在不同組織中含量不同，鰓、腸、鱗中重金屬含量明顯高于肉、腹，其食用部分重金屬含量均低于非食用部分；同一組織不同重金屬的含量也不盡相同，Cu在魚體內(nèi)各個(gè)部位含量均較高，Cr次之，Cd、Pb的含量較低，部分魚樣未檢出Pb；同種重金屬在不同魚體同一組織內(nèi)含量也有差異，其中鯽魚對(duì)重金屬的富集能力最強(qiáng)。魚類不同組織器官對(duì)各種重金屬積累能力明顯不同，這可能與魚類對(duì)重金屬的吸收方式和生理功能、魚的組織器官代謝方式、生活環(huán)境、年齡以及重金屬是否為生物體必需元素等因素有關(guān)。根據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)查的魚體中Cu的含量較高，但未超標(biāo)。至目前，魚可食用部分Cd含量超標(biāo)，重金屬含量殘留指數(shù)為9.50～16.67，經(jīng)常食用存在潛在危害，希望有關(guān)部門予以重視，并采取相應(yīng)治理措施，以保證食品安全。

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篇7

*國(guó)產(chǎn)干電池的含鉛量一般高于25%，尚達(dá)不到綠色環(huán)保電池的要求。

*通過垃圾分離回收的干電池比例很低，以上海為例，回收的廢電池僅為生產(chǎn)量的10%左右。

*廢干電池及鉛酸蓄電池中含有汞、鉛、鎘等重金屬，隨城市生活垃圾被簡(jiǎn)單地埋入地下后，鉛、鎘等重金屬可以直接污染土壤，間接污染水源和植物，成為破壞環(huán)境的慢性“火藥桶”。

對(duì)有關(guān)電池生產(chǎn)、消費(fèi)現(xiàn)狀等簡(jiǎn)單回顧之后，我們可以毫不夸張地說:廢電池是個(gè)“環(huán)境殺手”。其實(shí)，它不但污染環(huán)境，而且還會(huì)進(jìn)一步影響人體健康。

健康大敵

廢電池中所含鉛等重金屬對(duì)土壤、水源的污染，只是一種短期內(nèi)的危害，對(duì)生態(tài)環(huán)境的潛在危害則是長(zhǎng)期的。土壤具有一定的孔隙，對(duì)有機(jī)物或含碳、氧、磷、硫等化合物進(jìn)行降解后，可生成無毒或低毒物質(zhì)，表現(xiàn)出一定的自凈能力。但是，汞、鉛、鎘等重金屬進(jìn)入環(huán)境后，卻不易被降解，長(zhǎng)期蓄積在土壤中，破壞土壤的自凈能力，使土壤成為污染物的“儲(chǔ)存庫”，最終降低土壤的肥效。在這樣的土地上種植農(nóng)作物，重金屬被植物根系吸入植物體內(nèi)，引起農(nóng)作物減產(chǎn)，或長(zhǎng)出的糧食、蔬菜等含有毒有害重金屬。在土壤中的重金屬，還能不斷地遷移到相鄰的環(huán)境介質(zhì)中，如被雨水沖刷后滲透到深層土壤中;隨地下水進(jìn)入江河水源;腐爛后被風(fēng)揚(yáng)散到大氣中。當(dāng)人體攝入含重金屬的農(nóng)作物及家禽，或者飲用被污染的水、吸入被污染的大氣時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)多系統(tǒng)、多器官的慢性損害。

重金屬對(duì)人體的危害，主要侵犯神經(jīng)系統(tǒng)。曾暴發(fā)在日本水俁灣的“水俁病”，正是由于人們吃了被汞污染水域的魚類而出現(xiàn)的慢性汞中毒，主要癥狀為感覺和語言障礙、智力減退及全身震顫無力。鉛對(duì)人體健康的危害很大，尤其是兒童，可導(dǎo)致兒童智力低下和多動(dòng)癥。鉛中毒還能損傷造血系統(tǒng)，導(dǎo)致貧血;損傷神經(jīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致手腕無力下垂，以及引發(fā)腦病;損傷腎臟，導(dǎo)致腎功能障礙。人長(zhǎng)期接觸重金屬鎘后，也能導(dǎo)致骨質(zhì)疏松和骨軟化，如鎘中毒者的一個(gè)典型表現(xiàn)就是全身骨骼酸痛。

解決辦法

為了避免上述危害，生產(chǎn)綠色環(huán)保電池和對(duì)廢電池進(jìn)行回收，就成為世界各國(guó)普遍采取的兩種方法。我國(guó)已明確規(guī)定，2006年起禁止生產(chǎn)和銷售非“綠色環(huán)保電池”。在過渡時(shí)期，政府和一些民間機(jī)構(gòu)在全國(guó)范圍內(nèi)開展廢舊干電池回收行動(dòng)。

市售的干電池有含汞及無汞兩種，含汞廢電池再利用的代價(jià)很大，發(fā)達(dá)國(guó)家都以安全填埋方式處理為主，即以無砂混凝土、防滲層、保護(hù)層等組成填埋場(chǎng)，以確保電池中的重金屬無滲透、蔓延的可能。無汞廢電池回收后可被利用，如碳棒和金屬殼可成為再生資源。但是，要將小小電池從大量的生活垃圾中分離出來極為困難，因此，在日常生活中應(yīng)養(yǎng)成垃圾分揀的習(xí)慣，并將揀出的廢電池交到指定地點(diǎn)，由有關(guān)部門統(tǒng)一處理?？梢哉f，建造美好生活環(huán)境，需要我們每一個(gè)人的配合，就讓我們從廢電池的分揀做起。

上海:在一些大商場(chǎng)或大學(xué)校園中，設(shè)有廢電池回收箱。另外，可以把廢電池交到所在地的居委會(huì)。

天津:南開大學(xué)、天津大學(xué)的學(xué)生曾組織過廢電池回收活動(dòng)，目前尚未全面統(tǒng)一回收。

北京:在新街口商場(chǎng)、長(zhǎng)安商場(chǎng)等200多家商場(chǎng)設(shè)有廢電池回收點(diǎn)。單位或個(gè)人廢電池回收量達(dá)到30千克，需回收廢電池者可與北京有用垃圾回收中心聯(lián)系，他們免費(fèi)上門回收（電話為010-63560015）。

南京:目前尚未開展全面分類收集，但某些學(xué)校、居委會(huì)中可收集廢電池，然后交到市環(huán)境保護(hù)局儲(chǔ)存場(chǎng)統(tǒng)一儲(chǔ)存。具體工作可與市容委員會(huì)聯(lián)系。

武漢:在1726個(gè)居委會(huì)設(shè)立廢電池回收站，以方便居民回收廢電池。

沈陽:共有100多只電池形狀的回收箱，分別布置在商業(yè)區(qū)、機(jī)場(chǎng)、車站、省市機(jī)關(guān)辦公樓、部分工廠、院校等，居民可就近投放?；厥障渖蠘?biāo)有聯(lián)系電話，這些回收的電池將由工業(yè)廢物交換中心專車定期回收。在沈陽市，已建立危險(xiǎn)廢物填埋廠，用于處理各種危險(xiǎn)廢物。

篇8

1、生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重破壞

由于金屬礦山的開采力度加大，加上礦山企業(yè)缺乏經(jīng)驗(yàn)以及忽視了日常環(huán)保工作，這導(dǎo)致了嚴(yán)重的環(huán)境污染與生態(tài)破壞。a)由于低下采礦的力度加大，金屬礦山地表出現(xiàn)嚴(yán)重的地表下沉、破裂以及塌陷等現(xiàn)象，這不僅威脅到了地面建筑物的安全，而且嚴(yán)重破壞了金屬礦山的土地資源。同時(shí)，開采金屬礦產(chǎn)使地表排水與地下水出現(xiàn)截?cái)嗪蛯?dǎo)流，這影響了金屬礦山周圍地下水資源的質(zhì)量以及日常水供應(yīng)，進(jìn)而影響金屬礦山的生態(tài)資源；b)在中國(guó)金屬礦產(chǎn)開采過程中，經(jīng)常從事露天礦業(yè)爆破作業(yè)、穿孔作業(yè)以及礦產(chǎn)運(yùn)輸?shù)茸鳂I(yè)，這產(chǎn)生了大量的粉塵及汽車尾氣，從而使金屬礦山地區(qū)的空氣質(zhì)量嚴(yán)重下降，進(jìn)而影響金屬礦山地區(qū)及周圍地區(qū)的大氣環(huán)境；c)目前，中國(guó)在開采金屬礦山過程中，采富棄貧以及采大棄小等現(xiàn)象很嚴(yán)重，這導(dǎo)致了礦產(chǎn)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，同時(shí)也造成了生態(tài)環(huán)境污染。在開采金屬礦山時(shí)，金屬礦山地區(qū)存在大量的礦產(chǎn)廢渣，這破壞了金屬礦山地區(qū)的地理景觀，并破壞了金屬礦山地區(qū)的植被，進(jìn)而造成水土流失以及生態(tài)失調(diào)等生態(tài)問題。

2、存在嚴(yán)重的重金屬污染

金屬礦山的污染多為復(fù)合性污染，與有機(jī)污染物不同，重金屬不能被生物分解，但卻可以在生物體內(nèi)富集并轉(zhuǎn)化為毒性較大的甲基類化合物。金屬礦山地區(qū)的重金屬主要是通過與有機(jī)物形成混合物的形式存在于土壤以及空氣中，其對(duì)水、大氣造成嚴(yán)重污染。同時(shí)，重金屬污染也造成土壤污染，但是，土壤污染通常需要分析化驗(yàn)方能檢測(cè)出來，而且其破壞程度較嚴(yán)重。重金屬對(duì)空氣、水資源、土壤等造成的污染易隨著氣流以及水流的變化而變化，在其達(dá)到一定濃度時(shí)，其會(huì)對(duì)金屬礦山地區(qū)及周圍的植物、農(nóng)作物等造成嚴(yán)重危害。當(dāng)前，金屬礦山地區(qū)存在的重金屬污染，需引起社會(huì)的高度重視，并利用先進(jìn)技術(shù)及時(shí)治理污染，從而保護(hù)金屬礦山地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。

二、金屬礦山環(huán)境污染的整治對(duì)策

1、采用傳統(tǒng)的整治措施

傳統(tǒng)的酸水整治措施是指在酸性廢水中如加入堿性中和劑，通過充氣、絮凝和沉淀，來整治酸性廢水。當(dāng)前，中國(guó)金屬礦山地區(qū)存在嚴(yán)重的硫化物的氧化現(xiàn)象。整治硫化物中的酸性廢水的堿性中和劑一般是NaOH，其中，重金屬通常是以微溶或不溶性的氫氧化物呈現(xiàn)出來。在整治硫化的氧化問題時(shí)，我們可以采用一些整治措施，例如，金屬礦山企業(yè)通過向礦業(yè)廢水中注入H2S溶液，并應(yīng)用瑞典的Laiswail，從而析出沉淀物，其中，鉛通常是以PbS的形式沉淀析出；為了去除重金屬，金屬礦山企業(yè)可以在溶液中注入廢鐵，并通過電化學(xué)還原以及離子交換方式而析出銅元素，并利用反滲透和電解方式回收銅。

2、采用微生物處理技術(shù)

微生物處理技術(shù)是針對(duì)AMD的形成機(jī)理，利用能產(chǎn)堿和穩(wěn)定金屬的微生物來治理AMD，其成本低，技術(shù)含量高，針對(duì)性強(qiáng)。當(dāng)前，國(guó)外很多國(guó)家已經(jīng)開發(fā)并應(yīng)用先進(jìn)的微生物處理技術(shù)來整治金屬礦山地區(qū)的環(huán)境污染，例如，RAPS技術(shù)、PRB技術(shù)、Iron-oxidisingBioreac-Tors技術(shù)等。因此，中國(guó)整治金屬礦山環(huán)境污染應(yīng)引進(jìn)先進(jìn)的外國(guó)微生物處理技術(shù)，并結(jié)合中國(guó)金屬礦山的實(shí)際情況，采取有效的治理措施。例如，中國(guó)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)金屬礦山中的重金屬元素的研究以及重金屬元素的微生物性質(zhì)以及生物地球化學(xué)形狀的研究，從而開發(fā)出適合中國(guó)金屬礦山的微生物治理技術(shù)。

3、修復(fù)金屬礦山地區(qū)的植被

目前，中國(guó)在開采金屬礦產(chǎn)資源過程中，由于缺乏經(jīng)驗(yàn)以及環(huán)境保護(hù)意識(shí)，金屬礦山地區(qū)存在大量的礦山廢渣以及礦坑等，周圍的植被也受到了不同程度的破壞，因此，在整治金屬礦山地區(qū)的環(huán)境污染時(shí)，我們可以采用植被修復(fù)技術(shù)，即通過種植能富集重金屬的植物進(jìn)行金屬礦山地區(qū)植被修復(fù)，從而減少金屬礦山地區(qū)的水土流失以及重金屬污染。

4、貫徹以防促治防治結(jié)合

在整治金屬礦山環(huán)境污染的過程中，我們應(yīng)貫徹以防促治、護(hù)防治結(jié)合的理念，在治理環(huán)境污染的過程中，應(yīng)樹立防治意識(shí)，在開發(fā)金屬礦山資源時(shí)，應(yīng)注意環(huán)境保護(hù)。例如，中國(guó)可以對(duì)礦山企業(yè)進(jìn)行一定的技術(shù)改造，并將消除污染作為技術(shù)改造的重要內(nèi)容。對(duì)于金屬礦山地區(qū)存在的環(huán)境污染，我們可以采用分期分批的方式進(jìn)行治理。對(duì)于新建的工程，我們應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境保護(hù)設(shè)施與主體設(shè)施同時(shí)進(jìn)行，從而防止新的污染產(chǎn)生，進(jìn)而保護(hù)金屬礦山的生態(tài)環(huán)境。

三、結(jié)語

篇9

關(guān)鍵詞 重金屬；河道整治；修復(fù)；東大溝上游河道；甘肅白銀

中圖分類號(hào) X522 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2013）16-0224-01

白銀市地處黃河中上游，東大溝地區(qū)作為白銀市的主要工業(yè)區(qū)之一，流域內(nèi)分布著以資源開發(fā)、加工為主的有色金屬、化工行業(yè)企業(yè)，流域周邊企業(yè)排放廢水和廢渣中含有大量重金屬，重金屬具有高度遷移性，長(zhǎng)期堆置不僅造成大量有價(jià)金屬流失，而且對(duì)土壤、地下水等周邊生態(tài)環(huán)境構(gòu)成潛在污染威脅[1]。

1 東大溝污染現(xiàn)狀

1.1 水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀

東大溝流域多個(gè)斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均不能滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 8978-1996）》中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求。水質(zhì)偏酸，氟化物含量超標(biāo)，上游Zn、Cd的污染較為突出，下游COD、Cu、As污染顯著。

1.2 土壤質(zhì)量現(xiàn)狀

東大溝上游有色金屬加工企業(yè)重金屬粉塵、尾水、廢渣排放，導(dǎo)致河岸兩側(cè)土壤中重金屬嚴(yán)重超標(biāo)，土壤中重金屬主要富集在地表以下0～20 cm，部分區(qū)域污染深度達(dá)到50 cm，土壤污染現(xiàn)狀呈現(xiàn)以Zn為主的多種重金屬?gòu)?fù)合污染現(xiàn)象。

1.3 底泥質(zhì)量現(xiàn)狀

底泥的污染來源于有色金屬加工企業(yè)冶煉廢渣堆放以及含重金屬?gòu)U水排放，通過對(duì)底泥樣品的采樣調(diào)查，底泥中重金屬As、Pb、Cu、Zn的含量最高值均高于加拿大制訂的NOAA標(biāo)準(zhǔn)，Pb、Zn 2種重金屬的最大峰值分別出現(xiàn)于20、80 cm，而Cu的最大峰值則出現(xiàn)于40、80 cm，As的最大峰值出現(xiàn)于80 cm。

2 治理工藝及技術(shù)可行性

重金屬污染河道治理工程主體工藝包括廢渣及表層污染底泥異位貯存，表層污染底泥重金屬固化/穩(wěn)定化修復(fù)工程以及重金屬污染植物修復(fù)[2-3]。

2.1 廢渣及表層污染底泥異位貯存

2.1.1 治理工藝。由于河道自身情況較為復(fù)雜，底泥的深度也難以在抽樣調(diào)查中完全體現(xiàn)，根據(jù)已有的調(diào)查數(shù)據(jù)，研究區(qū)域河道底泥挖掘深度擬定為50～120 cm，具體的挖掘情況應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)挖據(jù)底泥的顏色等進(jìn)行定性判斷，并且在挖掘過程中對(duì)50 cm深度的底泥進(jìn)行再次取樣分析，如果效果仍不能達(dá)標(biāo)，需要繼續(xù)向下挖掘，具體深度視分析結(jié)果而定。

河道疏浚的目的是對(duì)污染底泥沉積層采用工程措施，最大限度地將儲(chǔ)積在該層中的污染物質(zhì)移出，改善水生態(tài)循環(huán)，遏制自然水體退化。該次治理區(qū)域大部分底泥含水量較低，為了不增加底泥的水力負(fù)荷以及廢水處理強(qiáng)度，采用機(jī)械疏浚的方式，底泥自然蒸發(fā)脫水干化與廢渣密閉運(yùn)至棄渣場(chǎng)妥善處置。

2.1.2 技術(shù)可行性。含Cu、Pb、Zn、As等重金屬的廢渣、底泥及土壤均未列入《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》。根據(jù)對(duì)研究區(qū)域廢渣及表層污染底泥的重金屬濃度監(jiān)測(cè)，pH值均在6～9，未超出《危險(xiǎn)廢棄物鑒別標(biāo)準(zhǔn)——浸出毒性鑒別（GB5085.3-2007）》中要求的pH值范圍，屬于一般工業(yè)固廢。采用異位貯存方式是一種最為經(jīng)濟(jì)、適宜處理大量工業(yè)廢渣且不受工業(yè)廢渣種類限制的處理方式。

2.2 表層污染底泥重金屬固化/穩(wěn)定化修復(fù)

2.2.1 治理工藝。通過采樣分析，選取含As、Zn、Cu、Pb等重金屬離子污染程度均嚴(yán)重區(qū)域底泥進(jìn)行固化/穩(wěn)定化修復(fù)，由于底泥中含有As、Zn、Cu、Pb等多種重金屬離子，且所含各種重金屬離子的種類和含量存在不穩(wěn)定性，為確保固化/穩(wěn)定化處理達(dá)標(biāo)，需要根據(jù)污染元素和污染濃度來選取藥劑。

針對(duì)Zn、Cu、Pb的固化，通過加入天然礦物質(zhì)混合藥劑，經(jīng)氧化還原反應(yīng)、礦化作用、分子鍵合反應(yīng)和共沉淀反應(yīng)將交換態(tài)重金屬離子轉(zhuǎn)化為重金屬的單質(zhì)、硅鋁酸鹽、硅酸鹽和多金屬羥基沉淀物等自然環(huán)境中極穩(wěn)定的物質(zhì)，防止其被植物的根系所吸收；針對(duì)As的固化，采樣鐵錳復(fù)合氧化物，經(jīng)吸附、氧化作用，實(shí)現(xiàn)重金屬污染底泥的固定化修復(fù)。

2.2.2 技術(shù)可行性。固化/穩(wěn)定化是向污染底泥、土壤或廢渣中投加固化/穩(wěn)定化制劑，改變土壤的酸堿性、氧化還原條件或離子構(gòu)成情況，進(jìn)而對(duì)重金屬的吸附、氧化還原、拮抗或沉淀作用產(chǎn)生影響的穩(wěn)定化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)重金屬污染土壤的修復(fù)。采用該工藝處理后底泥中重金屬的浸出濃度低于一般工業(yè)固廢的入場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)，滿足Pb浸出毒性低于5 mg/L、Cu浸出毒性低于75 mg/L、Zn浸出毒性低于75 mg/L、As浸出毒性低于2.5 mg/L的要求。

2.3 重金屬污染植物修復(fù)

2.3.1 治理工藝。在清除廢渣和淺層底泥后回填基質(zhì)土種植重金屬超富集植物，對(duì)剩余底泥和部分河岸進(jìn)行植物修復(fù)。普通植物體內(nèi)Pb含量一般不超過5 mg/kg，Cu的正常含量為5～20 mg/kg，過量重金屬對(duì)普通植物有很大的毒性，在Zn、Pb、Cu復(fù)合污染土壤中，種植普通植物很難達(dá)到從污染土壤中快速清除Zn、Pb、Cu復(fù)合污染物目的。因此，需要選擇對(duì)重金屬有較強(qiáng)耐受及吸收能力的植物作為首選修復(fù)物種，并且超富集植物必須適應(yīng)白銀市當(dāng)?shù)貧夂?，能夠在?dāng)?shù)睾芎玫厣L(zhǎng)，才能保證較好的修復(fù)效果[4]。根據(jù)白銀市當(dāng)?shù)赝临|(zhì)情況及需修復(fù)的土壤現(xiàn)狀，選取的修復(fù)植物為枸杞、紅柳、沙棗、國(guó)槐、火炬、垂柳、土荊芥、披堿草、蘆葦、紫花苜蓿等。

研究發(fā)現(xiàn)，禾本科多年生草本植物披堿草具有修復(fù)Pb污染土壤的潛力，狗尾草等對(duì)As有一定累積效果，且生物量大，為適宜的土壤重金屬污染修復(fù)植物。紫花苜蓿等牧草對(duì)Pb等有較強(qiáng)的富集能力，是土壤Pb污染的理想修復(fù)植物，且擁有強(qiáng)大的根系和頑強(qiáng)的生命力，兼具水土保持效果，可用于干旱地區(qū)重金屬污染的修復(fù)。灌木燈心草中的Pb含量測(cè)定符合Pb超富集植物，地上部分Pb富集量大于1 000 mg/kg的臨界標(biāo)準(zhǔn)，轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)大于1，在重金屬污染土壤修復(fù)方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。上述植物均為當(dāng)?shù)爻Ｒ娢锓N，可以很好地適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境，確保生長(zhǎng)，同時(shí)對(duì)重金屬具有一定的修復(fù)效果。

2.3.2 技術(shù)方案可行性。植物修復(fù)技術(shù)是利用植物來轉(zhuǎn)移、容納或轉(zhuǎn)化污染物，通過植物的吸收、揮發(fā)、根濾、降解、穩(wěn)定等作用達(dá)到土壤修復(fù)目的的方法，是一種成熟且發(fā)展迅速的清除環(huán)境污染的綠色技術(shù)[5]。該項(xiàng)目建設(shè)區(qū)表層50～120 cm表層污染底泥、廢渣經(jīng)處理后，剩余底泥仍具有不同程度的污染，需種植適應(yīng)在當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)的重金屬超富集植物，以達(dá)到較好的治理效果。植物修復(fù)技術(shù)成本低廉，能增加土壤有機(jī)質(zhì)肥力，且環(huán)境擾動(dòng)小，大面積處理易為公眾所接受，并有很好的綠化作用。

3 結(jié)語

由于長(zhǎng)期遭受重金屬毒害作用，東大溝河道生態(tài)功能已經(jīng)完全喪失。針對(duì)東大溝典型重金屬?gòu)?fù)合污染問題及生態(tài)脆弱的現(xiàn)狀，采用異位貯存、固化/穩(wěn)定化修復(fù)以及植物修復(fù)等重金屬治理技術(shù)對(duì)區(qū)域內(nèi)的底泥、廢渣等介質(zhì)進(jìn)行無害化處理與處置，并建立重金屬污染土壤植物修復(fù)示范區(qū)，可實(shí)現(xiàn)河道生態(tài)恢復(fù)和景觀重建，初步恢復(fù)遭到重金屬污染脅迫的東大溝河道生境。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 黃河上游白銀段東大溝流域重金屬污染整治與生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)規(guī)劃[M].北京：北京大學(xué)出版社，2012.

[2] 蔣培.土壤鎘污染對(duì)蘆蒿生長(zhǎng)和品質(zhì)安全的影響及調(diào)控措施研究[D].南京：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2009.

[3] 卜全民，李鳳英.污染河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（36）：16084-16085，16090.

篇10

關(guān)鍵詞：日本B木（Aralia elata var. inermis）；重金屬脅迫；生理生化特性

中圖分類號(hào)：S567.1+9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2017）08-1463-05

DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2017.08.016

The Effects Analysis of Heavy Metals Stress on Physiological and Biochemical Characteristics of Aralia elata var. inermis

HE An1，LI De-sheng1，LI Xiao-jing2，PENG Ling1，WANG Shuo1，ZHANG Cai3

（1.College of Environmental Science and Safety Engineering， Tianjin University of Technology，Tianjin 300384，China；

2.College of Environmental Science and Engineering， Nankai University，Tianjin 300071，China；

3.Forestry Bureau of Rushan City，Rushan 264500，Shandong，China）

Abstract： The pot experiment was conducted to study the effects of different heavy metals （Pb，Cd） on the effects of physiological and biochemical characteristics of Aralia elata var. inermis，including the membrane system， photosynthetic system and antioxidant enzyme system， by analyzing the soluble protein content， chlorophyll content， lipid peroxidation（MDA） content and oxidation protective enzyme activity and so on. The results showed that the proline and MDA contents increased first， then deceased with increasing concentration of heavy metals， the soluble protein content was opposite. Along with the increase of metal levels，the chlorophyll content showed the trend of firstly increased then decreased and firstly decreased then increased and decreased again separately under the stress of Pb and Cd. The activity of peroxidase （POD） in A. elata var. inermis decreased with increasing the concentration of both Pb and Cd，but the catalase（CAT） was opposite. In addition， when the Pb concentration in soil reached 1 000 mg/kg，the activity of CAT decreased. At the same time， it could be found that these contents analysis under the stress of Pb were higher than the stress of Cd，besides the activity of CAT. And the ability of resistance of A. elata var. inermis under the stress of Pb was higher than Cd.

Key words： Aralia elata var. inermis； the stress of heavy metals； physiological and biochemical characteristics

伴隨著城市建設(shè)步伐的加快以及工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展[1]，中國(guó)城市環(huán)境受到嚴(yán)重的影響，尤其是重金屬污染較為嚴(yán)重。通過對(duì)中國(guó)部分城市公園和居民小區(qū)[2-5]重金屬污染狀況的調(diào)查顯示，土壤重金屬污染的情況十分嚴(yán)重。重金屬一旦進(jìn)入土壤中，具有持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、不易在物質(zhì)循環(huán)和能量交換中分解的特性[1]，同時(shí)通過食物鏈等途徑易被人體吸收并引發(fā)疾病。因此，解決土壤中重金屬的污染問題始終是諸多學(xué)者的一個(gè)重要研究方向。

目前重金屬對(duì)植物的影響研究主要集中于重金屬對(duì)草本蔬菜[6]、木本園林植物[7，8]等研究，較少偏重于木本蔬菜的研究，且研究方向主要趨向于單一重金屬污染[9，10]及復(fù)合重金屬污染[11-13]。在自然條件下，植物會(huì)經(jīng)常受到多種重金屬的共同脅迫，然而每種重金屬對(duì)植物的毒性機(jī)理與解毒機(jī)制可能有所差異，因此需要對(duì)不同重金屬對(duì)同一植物的生理生化指標(biāo)響應(yīng)進(jìn)行比較分析，為土壤重金屬污染修復(fù)及植物的應(yīng)用提供參考。

日本B木（Aralia elata var. inermis）樹姿優(yōu)美，根系發(fā)達(dá)，生長(zhǎng)迅速，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，容易栽培且具有可觀賞價(jià)值，是一種兼食用、藥用、保健為一體的木本蔬菜[14，15]。試驗(yàn)采用盆栽法，探討不同重金屬（Pb、Cd）對(duì)日本B木體內(nèi)的膜脂過氧化作用和植物體內(nèi)自身的抗氧化防御系統(tǒng)的影響，同時(shí)研究不同重金屬對(duì)植物體內(nèi)的葉綠素和蛋白質(zhì)含量的影響，比較分析日本B木在不同重金屬脅迫下的生理生化響應(yīng)，為日本B木應(yīng)用Pb、Cd污染土壤修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)，并為農(nóng)產(chǎn)品的安全生產(chǎn)提供參考依據(jù)，具有一定的生理學(xué)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 材料與處理

試驗(yàn)于2014年12月初在天津理工大學(xué)人工氣候室進(jìn)行，溫度為（25±2） ℃，光照12 h/12 h（光照/黑暗），光照強(qiáng)度為1 400 lx。供試材料為兩年生日本B木幼苗，采自于天津市寶坻區(qū)青龍灣苗圃場(chǎng)，長(zhǎng)勢(shì)基本一致。將天津理工大學(xué)校園土壤與購(gòu)自河北省興農(nóng)生物工程開發(fā)有限公司的營(yíng)養(yǎng)土以20∶1（質(zhì)量比）的比例混合均勻作為栽培基質(zhì)，放入半徑為30 cm、高20 cm的花盆中，每盆裝5 kg，供試土壤的理化性質(zhì)如表1所示。再將日本B木幼苗插入土壤中，在人工氣候室中培養(yǎng)，待苗木恢復(fù)生長(zhǎng)后約16 d，進(jìn)行Pb、Cd脅迫處理，將Pb（NO3）（分析純）和CdCl2?2.5H2O（分析純）以溶液的形式加入到土壤中，Pb、Cd各設(shè)置4個(gè)濃度水平（T1、T2、T3、T4），每個(gè)水平3個(gè)重復(fù)，并以不加重金屬為空白對(duì)照（CK）。濃度水平設(shè)置如表2所示。

1.2 測(cè)定指標(biāo)與方法

采用硫代巴比妥酸法[16]y定丙二醛（MDA）含量，參照植物生理學(xué)試驗(yàn)技術(shù)的方法[17]測(cè)定過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）以及脯氨酸的含量?？扇苄缘鞍踪|(zhì)的含量采用考馬斯亮藍(lán)G-250的方法測(cè)定[17]。以上指標(biāo)均于2015年6月測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每個(gè)濃度梯度下的植物隨機(jī)抽取3份進(jìn)行指標(biāo)測(cè)定，數(shù)據(jù)以平均值表示。采用Excel 2003軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，并采用Origin 8.5進(jìn)行制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同重金屬脅迫對(duì)日本B木丙二醛含量的影響

丙二醛（MDA）是細(xì)胞膜脂過氧化的主要產(chǎn)物之一，其含量變化可作為檢測(cè)逆境條件下植物受傷害程度的指標(biāo)之一[18]。從圖1可以看出，在重金屬Pb的脅迫下，日本B木中MDA的含量呈下降趨勢(shì)，在T2處理水平時(shí)達(dá)到最低，為對(duì)照組的86%，其后MDA的含量隨著重金屬濃度的增加而急劇上升，在T4處理組時(shí)達(dá)到最高，為對(duì)照組的127%。在重金屬Cd的脅迫下，日本B木中MDA的含量也呈先降后升的趨勢(shì)，但是與Pb處理組不同的是，MDA的含量在T1的時(shí)候達(dá)到最低，為對(duì)照組的85%，隨著濃度的增加，MDA在植物體內(nèi)逐漸積累，并在T4時(shí)到達(dá)最高，為對(duì)照組的121%，其含量低于Pb處理組的含量。從圖1中還可發(fā)現(xiàn)，除了在T2處理組時(shí)，Cd脅迫下日本B木體內(nèi)的MDA含量高于Pb脅迫下外，其余均是Pb脅迫下的MDA含量高于Cd脅迫下，這可能是Pb比Cd更能促進(jìn)日本B木體內(nèi)MDA含量的積累，表明Pb可能對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生毒害作用更大。

2.2 不同重金屬脅迫對(duì)日本B木脯氨酸含量的影響

脯氨酸是一種重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，其積累量可表征植物對(duì)逆境適應(yīng)的能力，所以植物葉片中脯氨酸含量往往被認(rèn)為是測(cè)定逆境脅迫的重要指標(biāo)[19]。由圖2可知，在重金屬Pb脅迫下，脯氨酸的含量略有下降，但減少程度僅為對(duì)照組的1%。其后，隨著重金屬濃度的增加，脯氨酸含量急劇上升，但在T2、T3濃度時(shí)，上升速度減慢，隨后又急劇上升。在重金屬Cd脅迫下，在濃度為0.25 mg/kg時(shí)，脯氨酸含量達(dá)到最低值，為對(duì)照組的84%。隨著濃度梯度的升高，脯氨酸的含量也相應(yīng)地急劇上升，在濃度達(dá)到5 mg/kg時(shí)，脯氨酸的含量增加幅度不大，僅為2%。從圖2中還可發(fā)現(xiàn)，Pb脅迫下的脯氨酸含量比Cd脅迫下的要高，在T3處理水平時(shí)，Pb、Cd脅迫下的日本B木體內(nèi)的脯氨酸含量相近，相差僅為4%。植物體內(nèi)脯氨酸含量增加的原因可能是重金屬刺激了脯氨酸的合成，也可能是重金屬的脅迫抑制了脯氨酸的氧化，或是阻礙了植物體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成。

2.3 不同重金屬脅迫對(duì)日本B木抗氧化酶活性的影響

在正常情況下，細(xì)胞內(nèi)的活性氧自由基的產(chǎn)生和清除則處于一種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。當(dāng)植物受到脅迫時(shí)，這個(gè)平衡就被破壞，從而導(dǎo)致大量的活性氧自由基在體內(nèi)積累，對(duì)細(xì)胞造成損害[20]。然而植物細(xì)胞自身配有一個(gè)抗氧化防御系統(tǒng)來抵抗傷害，其中過氧化氫酶（CAT）、過氧化物酶（POD）都是含血紅素Fe的蛋白質(zhì)，都能分解H2O2，在植物抗逆性、氧傷害以及器官的衰老中發(fā)揮著重要的作用。

2.3.1 不同重金屬脅迫對(duì)日本B木過氧化物酶活性的影響 過氧化物酶（POD）是一種廣泛分布于植物體組織中的一種抗逆適應(yīng)性酶，它可以反映出植物生長(zhǎng)發(fā)育、體內(nèi)代謝以及對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)性[20]。由圖3可知，無論是在Pb脅迫下還是在Cd脅迫下，日本B木葉片內(nèi)的POD活性均隨著重金屬濃度的增加呈下降趨勢(shì)，這與楊盛昌等[21]的研究結(jié)果不一致。在重金屬Pb、Cd的濃度分別達(dá)到最高濃度1 500和10 mg/kg時(shí)，日本B木葉片內(nèi)的POD含量都達(dá)到最低，分別為對(duì)照組的72%和46%，因此可以發(fā)現(xiàn)Pb對(duì)日本B木體內(nèi)的POD活性影響更小，對(duì)于同種濃度水平，可以推測(cè)日本B木對(duì)重金屬Pb的抗脅迫能力較強(qiáng)。在Pb脅迫下，當(dāng)土壤中Pb濃度達(dá)到1 000 mg/kg時(shí)，日本B木體內(nèi)的POD活性基本不變，僅下降了3%，可以推測(cè)出當(dāng)Pb脅迫濃度達(dá)到 1 000 mg/kg時(shí)，POD的活性達(dá)到了一個(gè)閾值，日本B木的抗重金屬Pb的脅迫能力達(dá)到最大。

2.3.2 不同重金屬脅迫對(duì)日本B木過氧化氫酶活性的影響 過氧化氫酶（CAT）是植物體內(nèi)的一種重要的氧化還原酶，可以清除在逆境脅迫下產(chǎn)生的H2O2，避免了H2O2對(duì)植物組織的傷害，從而還抑制了由Haber-Weiss反應(yīng)而產(chǎn)生的毒性更強(qiáng)的?OH，維持了活性氧的代謝平衡，保護(hù)了細(xì)胞膜的完整性[22]。由圖4可知，在重金屬Pb脅迫下，隨著Pb濃度的增加，日本B木體內(nèi)的CAT活性呈先增后減的趨勢(shì)，在Pb濃度為1 000 mg/kg時(shí)，CAT活性達(dá)到最高，與對(duì)照組相比活性增加了21%，這與龔雙姣等[23]研究Cd對(duì)3種蘚類抗氧化酶活性的影響得出的結(jié)論類似，可以推斷出在受重金屬迫害較輕時(shí)，體內(nèi)活性氧逐漸增多，促進(jìn)了抗氧化酶活性的升高；在受重金屬迫害較重時(shí)，超過了植物自身防御反應(yīng)的極限，導(dǎo)致植物的結(jié)構(gòu)受到破壞，從而使酶的活性降低。而在重金屬Cd脅迫下，隨著Cd濃度的增加，日本B木體內(nèi)的CAT活性急劇上升，在濃度為10 mg/kg時(shí)，與對(duì)照組相比活性增加了70%，這與孫守琴等[24]的研究結(jié)果相反，可能說明Cd有助于促進(jìn)日本B木CAT活性的增加。在T1處理組時(shí)，Pb脅迫下的CAT活性與Cd脅迫下的CAT活性較相近，可能在較低濃度時(shí)，重金屬Pb或Cd對(duì)日本B木的CAT活性影響相近，清除活性氧的能力基本一致。

2.4 不同重金屬脅迫對(duì)日本B木葉綠素含量的影響

葉綠素是植物進(jìn)行光合作用的主要色素，其含量高低是植物光合作用效率高低的一個(gè)重要指標(biāo)[25]。由圖5可知，在重金屬Pb脅迫下，葉綠素的含量有明顯的提高，隨著Pb濃度的增加，葉綠素的含量呈明顯的下降趨勢(shì)。在Pb濃度為100 mg/kg時(shí)，葉綠素的含量達(dá)到最高，為空白對(duì)照組的114%；在濃度為1 500 mg/kg時(shí)，日本B木體內(nèi)葉綠素的含量達(dá)到1.7 mg/g，與對(duì)照組相比降低了21%。在重金屬Cd脅迫下，隨著Cd濃度的增加，日本B木體內(nèi)的葉綠素含量呈先減后增再減的趨勢(shì)，在Cd濃度達(dá)到 1 mg/kg時(shí)，植物體內(nèi)葉綠素的含量達(dá)到最低，為1.68 mg/g，在濃度為5 mg/kg時(shí)，葉綠素的含量有所增加，但其含量仍低于對(duì)照組5%。從圖5還可以發(fā)現(xiàn)，在T2處理水平之前，Pb脅迫下日本B木體內(nèi)葉綠素的含量明顯高于Cd脅迫下的含量，但在T3處理水平之后，Cd脅迫下的葉綠素含量要高于Pb脅迫下的含量。有研究表明，重金屬脅迫容易導(dǎo)致植物的光合作用受到抑制，葉綠素含量越低，說明植物受脅迫程度越大；反而葉綠素含量越高，植物受脅迫程度越小[26]。因此可以推y在土壤中重金屬濃度較高時(shí)，Pb對(duì)日本B木的脅迫程度要比Cd對(duì)植物的脅迫程度大，而在較低濃度時(shí)則相反。

2.5 不同重金屬脅迫對(duì)日本B木可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

蛋白質(zhì)是衡量植物代謝和生理狀態(tài)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。由圖6可知，在重金屬Pb脅迫下，隨著Pb濃度的增加，植物體內(nèi)可溶性蛋白質(zhì)的含量呈先增后減的趨勢(shì)。在濃度為100 mg/kg時(shí)，蛋白質(zhì)的含量達(dá)到最大值，為對(duì)照組的107%，隨著Pb濃度的增加，蛋白質(zhì)的含量呈下降趨勢(shì)，但在濃度為1 000 mg/kg后的下降程度不大。在重金屬Cd脅迫下，日本B木體內(nèi)的可溶性蛋白質(zhì)含量也呈先增后減的趨勢(shì)，這與孫天國(guó)等[25]研究的結(jié)果相同，表明重金屬Cd可以引起可溶性蛋白質(zhì)含量的增加，這可能是植物為了抵抗重金屬Cd對(duì)自身的傷害而誘導(dǎo)產(chǎn)生了Cd絡(luò)合蛋白，從而降低Cd的毒害?？扇苄缘鞍踪|(zhì)含量的增加，有助于維持細(xì)胞的正常代謝，增強(qiáng)植物的抗逆性。當(dāng)土壤中Cd濃度為0.25 mg/kg時(shí)，日本B木內(nèi)的可溶性蛋白質(zhì)含量達(dá)到最高，為對(duì)照組的105%。從圖6還可以發(fā)現(xiàn)，在T1濃度梯度下，無論是Pb還是Cd脅迫下，日本B木體內(nèi)的可溶性蛋白質(zhì)的含量都有所提高，且Pb脅迫下的比Cd脅迫下的可溶性蛋白質(zhì)含量要高，可能是低濃度的重金屬Pb較Cd更能促進(jìn)蛋白質(zhì)含量的增加，間接地使細(xì)胞滲透勢(shì)和功能蛋白的數(shù)量得到增加，有利于維持細(xì)胞正常代謝，從而提高了日本B木的抗逆性。

3 小結(jié)與討論

植物在正常生長(zhǎng)條件下，活性氧的產(chǎn)生和清除處于一種平衡狀態(tài)，當(dāng)處于逆境脅迫時(shí)，植物體內(nèi)活性氧的產(chǎn)生和清除的穩(wěn)態(tài)則會(huì)受到破壞，往往會(huì)發(fā)生膜脂過氧化作用，使植物生長(zhǎng)受到了傷害[20]。丙二醛（MDA）是膜脂過氧化作用的最終產(chǎn)物，其含量可以作為膜脂過氧化強(qiáng)弱和質(zhì)膜破壞程度的重要指標(biāo)。張鳳琴等[22]指出重金屬容易導(dǎo)致膜脂過氧化，并且重金屬離子的濃度越高，MDA在植物體內(nèi)就會(huì)積累越多。本試驗(yàn)結(jié)果表明，在重金屬Pb、Cd單一脅迫下，植物葉片內(nèi)MDA的含量減少，并分別在500、0.25 mg/kg時(shí)達(dá)到最低，這可能是因?yàn)檩^低濃度的重金屬可促進(jìn)日本B木體內(nèi)不飽和脂肪酸的合成，或是因?yàn)榈蜐舛鹊闹亟饘賹?duì)植物體內(nèi)活性氧自由基的清除能力被誘導(dǎo)加強(qiáng)，導(dǎo)致MDA含量降低。同時(shí)也說明不同重金屬對(duì)同一植物的過氧化作用表現(xiàn)不同。其后，隨著重金屬濃度的增加，植物體內(nèi)的MDA含量相應(yīng)地增加。