富汞植物的篩選及性能評(píng)價(jià).pdf

1、汞作為全球性的環(huán)境污染物之一，它具有很高的毒性并且能夠在環(huán)境中遷移，具有較大的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)且是全球污染治理的難題之一。目前，我國(guó)的汞污染也異常嚴(yán)重，因此尋求一種行之有效的治理方法至關(guān)重要。
　　本論文針對(duì)我國(guó)汞污染的嚴(yán)峻現(xiàn)狀，希望尋找到一種富汞能力強(qiáng)的植物。通過(guò)對(duì)福建德化某廢棄金礦、北京石景山某鋼鐵廠和貴州萬(wàn)山廢棄汞礦的采樣調(diào)查，發(fā)現(xiàn)福建德化某廢棄金礦的土壤汞濃度為117.01 mg·kg-1，北京石景山某鋼鐵廠的土壤汞濃度為2.85

2、 mg·kg-1，而貴州萬(wàn)山廢棄汞礦的土壤汞濃度為158.44～517.45 mg·kg-1，用單因子指數(shù)法評(píng)價(jià)方法得出三地均為重度污染。以植株中的汞含量、轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)(TF)、富集系數(shù)(BCF)、生物量等指標(biāo)作為富汞植物的篩選標(biāo)準(zhǔn)，最終從貴州萬(wàn)山廢棄汞礦礦區(qū)篩選出了一種大量生存、長(zhǎng)勢(shì)良好、生物量大、汞含量高、轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)大、富集能力強(qiáng)的富汞植物—鱗毛蕨科貫眾。
　　對(duì)篩選出來(lái)的富汞植物貫眾在人工氣候箱培養(yǎng)等實(shí)驗(yàn)室模擬條件下用氯化汞染毒的

3、土壤進(jìn)行盆栽實(shí)驗(yàn)。研究表明，貫眾的耐汞濃度范圍為0～500 mg·kg-1，其中貫眾適宜的汞濃度為25～50 mg·kg-1。汞會(huì)對(duì)貫眾的生理特性產(chǎn)生一定的影響而反映出貫眾的抗脅迫能力的強(qiáng)弱。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，貫眾體內(nèi)的超氧化物歧化酶(SOD)活性在汞濃度低時(shí)增加，汞濃度高時(shí)降低，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，超氧化物歧化酶(SOD)活性開(kāi)始下降;貫眾體內(nèi)的谷胱甘肽(GSH)含量隨汞濃度和時(shí)間的增加而增加;貫眾體內(nèi)的脯氨酸含量隨汞濃度的增加先減小后增加，

4、隨著時(shí)間的延長(zhǎng)脯氨酸的含量增加;丙二醛(MDA)含量隨汞濃度和時(shí)間的增加均呈現(xiàn)增加趨勢(shì)。貫眾仍能正常生長(zhǎng)，表明貫眾的抗脅迫能力強(qiáng)。
　　對(duì)老化和種植貫眾后的土壤進(jìn)行Tessier五步提取法形態(tài)分析，發(fā)現(xiàn)老化后土壤汞形態(tài)的大小順序?yàn)殡x子交換態(tài)汞＞碳酸鹽結(jié)合態(tài)汞＞有機(jī)結(jié)合態(tài)汞＞殘?jiān)鼞B(tài)汞＞鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)汞，表明添加的氯化汞主要轉(zhuǎn)化為離子交換態(tài)汞和碳酸鹽結(jié)合態(tài)汞;種植貫眾后的土壤離子交換態(tài)汞和碳酸鹽結(jié)合態(tài)汞下降非常明顯，表明貫眾主要吸收

5、離子交換態(tài)汞和碳酸鹽結(jié)合態(tài)汞。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)弱酸性和少量有機(jī)質(zhì)含量條件下有利于貫眾吸收汞，堿性和過(guò)量的有機(jī)質(zhì)含量則阻礙貫眾對(duì)汞的吸收。其中，適宜的pH值范圍為6.24～6.85，適宜有機(jī)質(zhì)含量范圍為1.79％～2.81％，通過(guò)L9(34)正交實(shí)驗(yàn)得出:(1)對(duì)貫眾富汞影響最大的因素為汞濃度，其次為pH值，有機(jī)質(zhì)的影響最小;(2)貫眾的最優(yōu)生長(zhǎng)條件汞濃度為45 mg·kg-1，pH值為6.35，有機(jī)質(zhì)含量為2.52％。貫眾的富汞能力強(qiáng)，可以