贵州废弃铅锌矿区优势植物中铅、锌、铬含量及富集特征.doc

贵州废弃铅锌矿区优势植物中铅、锌、铭含
量及富集特征
摘要：以贵州废弃DW铅锌矿区27种优势植物为研 究对象，利用原子吸收、原子荧光测定植物体内Zn、Cr、Pb 的含量，研究了矿区植物中的Zn、Cr、Pb的含量积累特征 及植物对它们富集olium),报春花科过路黄(Lysimachia christinae Hance),百合科萱草(Hemerocallis fulva), 禾本科芦苇 (Phragmites australis)、巴茅 (Rhizoma Miscanthi Sacchrifloris)、水稻(Oryza glaberrima), 蔷薇科枇杷(Ficustikoua Bur),唇形科地笋(Ligularia sibirica)、风轮草(Clinopodium chinensis)、薄荷(Mentha haplocalyx)。
植物样品洗净后，自然晾干，105 C杀青30 min后， 50 C烘至恒重，碾碎过60目尼龙筛。土壤样品除杂质，自
然风干，碾碎过100目尼龙筛。样品经HN03 : HC104=4 : 1 的混酸处理，用原子吸收分光光度法测定Pb、Zn、Cr的含 量，进行平行双样测定，同时测土壤及植物标样。采用玻璃 电极法测定土壤pH。
1. 3评价方法
生物富集系数(BCF) [17]也叫吸收系数，是指植物中 某元素质量分数与土壤中元素质量分数之比，它被用来反映 土壤-植物体系中元素迁移的难易程度，是植物将重金属吸 收转移到体内能力大小的评价指标，生物富集系数高，表明
地上部分植物体内重金属富集质量分数大，计算公式为： B=Xi/Yio式中B表示生物富集系数(BCF), Xi为植物中某 重金属的实测含量，Yi为土壤中某重金属的含量。 2
结果与分析
2. 1矿区土壤、植物中重金属的含量分析
植物样品采样点中土壤的重金属的含量测定结果见表 lo植物样品重金属的含量测定结果见表2。
由表2可知，所研究的植物中Zn累积含量变化范围为 28. 07〜1 650. 27 mg/kg,其中过路黄、大吴风草、萱草累 积量较高，分别为 758. 02、、1 650. 27 mg/kg；植物 〜37. 81 mg/kg,螟蚣草、节 节草、腺梗"g苍、大吴风草的累积量较高，分别为33. 00、
、、 mg/kg；植物中Cr累积含量变化范围 〜37. 78 mg/kg,地笋的累积量较高， mg/kgo

. 1优势植物富集特征分析为方便研究，将表2中 每种重金属含量由高到低排列，重金属含量相对较高的8种 优势植物及其生物富集系数见表3o
由表3可知，大多数植物中重金属的富集系数由大到小 的顺序为Cr、Zn、Pbo Zn是植物必需的营养元素，同时也 是一种常见的有毒重金属元素，本研究的优势植物是铅锌矿 区生长的，土壤中Zn的含量很高，但植物对Zn富集系数都 较小，〜，这与龚红梅等［18］研究结果 一致，由于长期的环境选择和适应进化，植物相应对Zn产 生了耐性，从而减轻或避免Zn的毒害。富集能力较强的是 菊科大吴风草和百合科萱草，富集系数为0. 104、,富 集系数虽不大，但这两种植物中锌的含量都是接近或超1 000 mg/kg,说明可考虑用大吴风草、萱草修复土壤中锌污染。
Pb不是植物必需的营养元素，但在一定程度上能被不同种类 的植物吸收、累积，Pb污染仍是威胁自然环境、人类健康的 全球环境污染问题之一。因优势植物采取的是地上部分，由 表3可知，研究所选的植物对Pb富集系数较小，最大值为 0. 076,
这与徐。碌。［19］研究相符，相对植物体地上部分而 言，根系作为直接与土壤接触的器官对Pb具有很强的吸收 能力，因此根系是植物Pb吸收的主要器官组织。另外，因 植物采自铅锌矿区，土壤环境体系中的Pb浓度很高，这时 根系对Pb的吸附量较大，而采集的优势植物株体内Pb的含 量都不高，,说明Pb不易从土壤中迁 移到植物地上植株体内。Cr及其化合物是环境中重要的污染 物之一，由于其化学结构稳定，能长期存在于环境和生物体 中并通过食物链进人人体，Cr 一旦进入并积累于土壤环境， 就会毒化土壤，引起土壤板结和贫瘠，影响作物生长，在土 壤-植物系统中成为长期无法改变的公害。由于Cr在土壤与 植物体内的移动能力很小，因此对土壤-植物系统及间接对 人类的危害远不及Pb、Hg等其他金属那样严重[20] o对Cr 富集能力较强的是唇形科的地笋，富集系数0. 591,可以选 用地笋作为土壤环境中Cr污染的修复植物