两个典型矿区植物积累重金属调查与研究

论文摘要

本文通过对郴州铅锌矿和冷水江锑矿的两个典型矿区的实地调查,筛选矿区周边的优势植物物种。对所要采集的对象有关污染情况及各种环境因素(如土壤类型、植物物候期和人为的影响等)进行深入了解,然后选择出采样区和对照采样区。根据代表性、典型性和适时性采集样品。研究矿区植物积累重金属的特点。对铅锌矿区土壤和植物重金属污染状况调查结果表明,由于遭受尾矿砂及矿毒水污染,矿区土壤中Pb、Cd、Zn和Cu含量分别达769.43、4.22、379.55和94.69mg/kg,重金属污染较为严重。在矿区周边有9种优势植物能够在污染土壤上定居,对Cu、Cd、Pb和Zn 4种重金属元素均有不同程度的积累,积累量均未达到超累积植物所规定的临界含量。其中的野菊花(Dendranthem a indicum(L.)DesMoul.)、旋鳞莎草(Cyperusm ichelianus(L.) L ink)、五节芒(M iscanthusfloridulus(Labill.)Warb.ex Schum.etLaut.)3种植物地上部生物量较大且对某些重金属向地上部转运能力较强,对重金属污染土壤有一定的修复潜力。冷水江锑矿矿区的19种植物对重金属Cu、Cd、Pb、Zn、Cr及Sb的吸收与富集作用的研究结果表明,植物对重金属的吸收和富集,因植物种类、部位及重金属种类的不同而不同:积累Cu能力相对较强的有红竹蒿和狗牙根,萝卜、青蒿、风轮、蚕豆等对Cd也有相当强的吸收富集能力。对Pb的吸收富集能力较强的有鹅观草。对Zn的吸收富集能力较强的以白菜,垂盆草及萝卜为主。荠菜、苎麻和早熟禾等植物对Cr也有不错的吸收效果,而苎麻、狗牙根、青蒿、蚕豆和小麦等植物对Sb的富集能力亦相当强,尤其狗牙根,其地上部分和地下部分的富集系数分别达到了6.15和5.41。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 1 研究目的与意义
• 2 湖南土壤重金属污染现状
• 2.1 重金属污染对环境的破坏
• 2.2 重金属污染所造成的环境公害事件
• 3 国内外研究进展
• 4 重金属超累积植物的生理机制
• 4.1 植物对重金属的避害机理
• 4.2 超累积植物修复土壤重金属污染的机理
• 5 修复污染土壤的可行性分析
• 6 研究内容
• 第一章 铅锌矿区植物重金属积累与分布的调查与研究
• 1 实验材料与方法
• 1.1 调查地自然概况
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 采样方法
• 1.2.2 样品预处理
• 2 结果与分析
• 2.1 土壤污染状况调查及分析
• 2.2 植物中Cu、Cd、Pb和Zn的含量及其分布
• 2.3 不同种类植物对重金属元素的迁移转化能力比较
• 3 结论
• 第二章 锑矿区植物重金属积累与分布的调查与研究
• 1 实验材料与方法
• 1.1 调查地自然概况
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 采样方法
• 1.2.2 样品预处理
• 2 结果与与分析
• 2.1 土壤污染状况调查及分析
• 2.2 植物吸收富集特征
• 2.3 各植物的富集系数
• 2.4 超积累与积累植物的筛选
• 3 结论
• 第三章 植物修复两个典型矿区污染土壤的可行性分析
• 1 湖南省境内具有修复潜力植物物种的筛选
• 2 利用植物修复技术复垦矿区重金属污染土壤的可行性分析
• 3 结论
• 第四章 两个典型矿区土壤重金属污染修复技术的初探
• 1 植物修复技术治理矿区污染土壤
• 2 植物组合技术治理矿区污染土壤
• 2.1 植物组合技术
• 2.2 植物组合修复技术的类型
• 2.2.1 螯合剂─植物修复
• 2.2.2 基因工程─植物修复
• 2.2.3 电压─植物修复
• 2.2.4 化学改良剂─植物修复
• 3 植物组合技术展望
• 3.1 寻找、筛选和培育超累积植物以及对超累积机理的研究
• 3.2 正确选用螯合剂，避免因其使用不当而造成生态环境的破坏
• 3.3 基因工程和分子生物学技术的进一步研究
• 3.4 植物修复与传统的微生物学、物理方法相结合的综合技术的研究
• 4 本研究特色与创新之处
• 参考文献
• 致谢
• 个人简介