提高As污染土壤中As可迁移性含量的功能菌株

砷(As)污染已成为全球关注的环境问题,中国受As污染的农田和场地土壤面积较大,急需合适的方法进行修复.其中植物修复是受广泛关注的重要方法,但需解决土壤中可迁移性As含量,提高修复效率.为此,在筛选的耐砷菌株基础上,以两株细菌和真菌为供试菌株,在纯培养条件下,单接或联合接种两株细菌B1和B2,两株真菌F1和F2于液体培养基中,加入60Co-γ射线灭菌的含As土壤,研究菌株对砷污染土壤As形态的影响.结果表明,接种菌种均显著增加了土壤中非专性和专性吸附态As的含量,其中4株菌单接种或混合接种增加土壤中非专性态As含量达3~7倍,即显著增加土壤中活性态可迁移性As含量,可利于被植物吸收;接种处理的培养液p H由酸性变为弱碱性,并与非专性吸附态As和专性吸附态As含量显著相关.此外,筛选出的两株细菌、两株真菌都能产生IAA,有利于植物修复As污染土壤时吸收As的同时增强其存活能力,可应用于微生物-植物联合修复As污染土壤工程中.     

拯救土地的“奇兵”

土地重金属污染是全球面临的一个亟待解决的环境问题,传统的土壤重金属污染治理的方法不仅费用昂贵、需要专门的仪器和技术人员,而且大多只能暂时缓解重金属的危害,还可能导致二次污染,近年来利用植物对重金属污染物的吸收、富集和转化能力去除土壤中的重金属污染物为修复土地重金属污染提供了一条新的治理途径:相对于常规方法,植物修复技     

植物修复是耕地治污“良方” 中科院地理所环境修复中心主任陈同斌给土壤修复支招

5月31日,备受各方关注的《土壤污染防治行动计划》终于出台。无论从应对因"常外毒地""毒跑道""镉大米"等公共事件而引发的公众焦虑,还是从土壤环境治理所面临的严峻挑战来看,这份历经3年修改、"五十易其稿"的文件都可谓恰逢其时,为推动我国土壤治理与修复提供了行动指南。那么,国内污染土壤的修复经历了哪些阶段?目前在土壤修复的技术方面存在着什么问题?江苏常州的"毒地"治理又将何去何从?近日,中科院地理所环境修复中心主任、863计划土壤修复领域首席专家陈同斌提出了自己的见解。     

生物表面活性剂清洗土壤有机污染物的研究与展望

重点阐述了生物表面活性剂清洗土壤有机污染物的机理及影响因素。根据国内外最新文献．对使用生物表面活性剂溶液修复有机物污染土壤的研究进展进行了综述。并展望了生物表面活性剂在清洗土壤有机污染物中的研究前景。     

基于介电特性获取污染土壤中污染物含量的研究

从污染土壤复介电常数与污染成分的关系模型、污染土壤复介电常数测量技术两个方面综述了目前国内外学者利用介电特性和电磁波信号开展的土壤污染探测研究.最后指出,基于污染土壤的介电特性获取污染土壤中污染物含量是一项非常有前景的技术,其目的是通过获取土壤复介电常数的变化信息,定性和定量的对污染场地做出评价.     

基于探地雷达回波信号获取污染土壤中污染物含量的研究进展

从探地雷达GPR(Ground Penetrating Radar)在土壤污染探测中的应用、污染土壤介电常数模型的演化和土壤介电常数求取三方面综述了目前国内外学者利用探地雷达技术开展的土壤污染探测研究.研究认为以土壤介电常数为纽带,采用适宜的方法从雷达回波信号求得介电常数,基于合理的土壤介电常数模型,通过神经网络技术,可驯化建立介电常数和污染土壤多个参数之间联系,从而实现污染土壤中多种污染物含量的监测.     

沉水植物苦草(Vallisneria natans)对多环芳烃污染沉积物的修复作用

沉水植物是浅水湖泊生态系统的关键种群,对水环境质量及水生生态系统结构有重要影响.以东太湖大水港和湖湾区2个典型的具有不同污染程度的沉水植物苦草(Vallisneria natans)生长区域为研究对象,考察苦草对多环芳烃(PAHs)的修复效果.结果表明,经过34 d植物修复试验,重度污染的东太湖大水港沉积物中PAHs的去除率为62%,沉积物中PAHs降解速率为0.024 d-1;而中度污染的东太湖湖湾区沉积物的PAHs去除率为42%,其降解速率为0.015 d~(-1).种植苦草的沉积物中PAHs的降解速率是未种植苦草的降解速率的2~3倍.苦草对沉积物中高分子量PAHs的修复效果尤为显著.因此,苦草可以有效地用于PAHs污染沉积物的修复,尤其是在重污染和高分子量PAHs污染沉积物中,苦草的修复作用更加明显.     

浅析金属矿山开采对岩土生态环境的影响

金属矿产开采污染土壤环境,土壤中重金属累积,Ｆｅ、Ａｌ在表土淋滤,深部富集;膏盐矿开采造成不同程度土壤次生盐渍化。金属矿床酸性废水直接污染地表和地下水体,诱发土壤酸化;膏盐矿的咸水、盐泉是重要的环境污染源。     

滇池东北岸生态修复区的环境效应——Ⅱ.污染净化效应

研究了滇池东北沿岸带生态修复区去除水体中污染物和营养盐的能力．对修复区在重富营养水体迎风岸、无陆源污染情况下通过收获水生植物和促进悬浮物沉降方式去除的湖泊内源污染物质进行了定量的监测分析．结果显示,修复区对外来的悬浮物质具有强大的凝集、固定作用,植被区内每平方米湖面平均年沉积量达118．9 kg(干重),其中的氮、磷、有机碳含量分别达120 g／(m2·a)、70 g／(m2·a)、1080 g／(m2·a):修复区内的底质环境得到明显改善,表层沉积物中氮和有机碳含量比原初提高了4倍以上;修复区内水生植被具有极高的生产能力,仅2002年修复区就收割打捞水生植物113t(干重),由此去除氮、磷分别为30．0 g／(m2·a)和4．8 g／(m2·a).因此,沿岸带生态修复完全可以作为湖泊内源污染净化的一项工程措施在滇池东北沿岸或类似重污染水体推广应用．     

强化生态浮床原位修复技术对污染河流浮游动物群落结构的影响*

对强化生态浮床原位修复技术修复南方重污染感潮河流过程中浮游动物的种群动态变化进行研究,探讨浮游动物群落结构变化特征与河流水质改善状况的相互关系.结果显示,经强化生态浮床处理后,重污染感潮河流水质得到改善,浮游动物的种类由修复工程实施前的5种增加到49种,且由单一耐污种转变为多种种类共存;示范区各月浮游动物个体丰度较对照...     

福建三明地区被污染土壤的磁学性质及其环境意义

对福建三明某钢铁厂和火电厂附近的污染表土样品进行了多参数的岩石磁学测试分析,包括χ T曲线、磁滞回线、等温剩磁获得曲线等. 三明地区污染表土中的磁性矿物有磁铁矿、赤铁矿和磁黄铁矿. 样品中磁性矿物的平均粒度较粗,为较大的准单畴,甚至多畴,粒度明显大于成土作用所产生的磁性颗粒. 粗粒的磁铁矿颗粒是污染物的主要磁性组分. 虽然磁化率测量可以作为一种简单、快速而且廉价的检测污染土壤的方法,但同时辅以必要的岩石磁学测量将有利于提取更多的污染信息. 对于低磁化率的污染土壤,亚铁磁性硫化物的存在可以作为土壤可能被污染的证据之一.     

探地雷达在LNAPL污染土壤探测中的应用进展研究

轻非水相液体(LNAPL)的不当使用、渗漏及不当处置等会造成严重的土壤和地下水污染,威胁环境和公共卫生安全.探地雷达(GPR)作为一项重要的浅表地球物理观测技术已在LNAPL污染土壤探测中发挥重要作用.本文对近年来国内外学者利用GPR探测LNAPL污染土壤方面的理论和应用研究进行梳理,结合实例主要从以下几个方面开展评述.这些方面包括LNAPL污染土壤电性特征、基于GPR探测的LNAPL污染土壤建模、GPR信号响应、GPR的测量方式等.这些理论与应用研究为如何从场地的地质和水文背景中提取与污染有关的GPR信号做出了指导与成功的示范.现场和实验室的大量的研究工作表明,所有成功的案例都不可能倚赖单一的手段或方法.直接(例如,钻孔)和间接(例如,GPR)调查结合,多手段、多方法的有效配合,才有可能最大程度的减小探测结果的非唯一性,达到全面准确了解污染场地的目的.     

土壤-作物系统中微囊藻毒素生态毒性的研究进展和展望

随着蓝藻水华环境问题的日益严重,微囊藻毒素(MCs)的污染问题也越来越受到重视.一些藻毒素污染严重的湖泊、水库等周边区域的土壤也受到了影响.用含有藻毒素的地表水及地下水进行灌溉、将蓝藻作为有机肥等措施都会将MCs带入土壤.一旦MCs进入到土壤,它将会随着降水从地表迁移到土壤深层.这将会对作物的生长以及土壤生态系统造成影响,而且会对人类身体健康造成威胁.本文介绍了土壤中不同种类的MCs对一些粮食作物和蔬菜作物生长的影响、在作物体内的积累情况,以及对地下水的污染情况,概述了MCs的致毒机理,分析了其对土壤生物造成影响的可能性,并对今后的研究方向进行了展望.     

河道坡岸生态修复的土壤生物工程应用

土壤生物工程是一项利用存活植物构筑边坡,以实现河道坡岸稳定和生态修复等生态功能的集成工程技术本文给出了我国第一个大规模采用土壤生物工程修复河道坡岸的工程实例,工程选取本土植被,采用活枝扦插、活枝柴笼和灌丛垫三种主要的土壤生物工程技术构筑河道边坡.考察了工程实施前后河道坡岸植物新生根生物量、植物多样性、土壤剪切力、土壤紧实度和土壤湿度等生态参数,结果表明,工程实施10个月后,与裸露坡岸相比,施加土壤生物工程技术的河道坡岸稳定性大大提高,土壤抗侵蚀能力增强,物种增加,生物栖息环境和人居环境得到改善.该工程及研究为上海市浦东新区河道整治和坡岸生态修复提供了示范,也为我国各类边坡的侵蚀控制和生态修复提供了新的工程技术和方法.     

水分条件对藜蒿(Artemisia selengensis)富集湿地土壤重金属的影响

基于鄱阳湖南矶山湿地土壤及藜蒿Cd、As污染风险评价,利用盆栽实验研究水分条件对区域土壤理化性质、砷镉形态及其上生长的藜蒿(Artemisia selengensis)重金属富集能力的影响.结果表明:土壤Cd含量超标,存在生态风险,藜蒿茎中As含量达食品污染限量标准,存在食用风险;藜蒿对Cd、As的富集能力受土壤水分环境影响,水分增加会造成土壤pH与有机质含量上升,抑制藜蒿富集Cd的同时促进富集As.线性回归计算显示土壤有效态As含量与藜蒿As富集量呈显著正相关,可以用来评价藜蒿As富集情况,而土壤有效态Cd含量与藜蒿Cd富集量间无显著相关性.结合区域土壤Cd、As污染情况,适宜控制水分为缺水或旱湿交替条件,可以降低藜蒿等湿地植物中Cd的富集量;适宜控制水分为淹水条件,可以减少土壤Cd、As有效态含量.     

不同环境污染载体的磁学研究及其应用特点

环境磁学因其快速、经济以及对样品破坏性小的优点,逐渐在现代环境污染研究中发挥着重要作用.研究对象也扩展到土壤、降尘、植物和沉积物等污染载体.为了探讨现代污染中环境磁学的应用,回顾了环境磁学应用于环境污染研究的发展情况,总结了国内外基于不同污染载体的环境磁学研究成果,并对土壤、降尘、植物和沉积物在环境磁学研究中的特点及局限进行了初步探讨.除了反映污染分布外,各污染物载体的磁学应用各有侧重:土壤分布广泛,并可以用于反映中长期污染历史;降尘可用于监测短期污染变化;植物的磁学研究提供了高分辨率的污染分布图,且更为经济;沉积物稳定沉积以及受外界干扰较小,有助于污染历史的研究.不过,磁背景值的区分,人类活动对污染载体磁信息干扰等问题也需要得到关注.并认为,在未来的环境磁学发展方向中,应该努力挖掘现有参数的新意义,探索新的环境磁学参数,深入探讨磁性响应机理,同时运用不同污染物载体作为研究对象进行综合分析.     

发达国家如何管理土壤环境?

正专项立法已成世界土壤治污立法的潮流从世界范围来看,土壤环境保护立法始于20世纪70年代。各个国家土壤环境保护的立法背景和法律设计有所不同,从立法体例上看,既有专项立法模式,也有分散立法模式。专项立法模式将土壤环境保护和污染防     

鄱阳湖饶河段重金属污染水平与迁移特性

鄱阳湖饶河入湖段是鄱阳湖重金属污染最严重的水域之一,为了研究其污染现状,本文于2005年3月平水期对鄱阳湖饶河段的水体、底泥、土壤及水生植物的重金属污染水平及迁移特性进行了调查与分析．结果表明,饶河段水体中的重金属除Pb的含量超出地表水环境质量标准Ⅲ类标准外,其它各项监测指标均能达到地表水环境质量Ⅲ类标准．饶河段底泥及河滩土壤的重金属含量平均值与国家土壤环境质量相比,Zn、Cd的平均值超出了三级标准,而Cu、Pb的含量指标均符合三级标准;通过地质积累指数评价结果表明,饶河段重金属底泥除Zn污染为中度污染以外,其他各种重金属污染为轻度污染或偏中度污染,且饶河段底泥中Cu、Zn、Ph三种重金属元素之间呈极显著正相关．饶河段水生植物对Cu、 Zn、Ph都有不同程度的富集;根据富集系数评价表明,植物对Cu的平均富集能力相对较强些,其次是Pb和Zn,多数水生植物表现出对Cd具有一定的抗性．     

蟹、鱼网围混养对草型湖泊氮磷平衡的影响

富营养化是当今的水污染治理难题,而农业非点源磷污染与水体富营养化的发生有着密切的关系,目前农田生态系统中广泛存在的磷素投入过量和由此导致的土壤磷素积累加剧了磷素向水体的流失。本文根据国内外最新研究成果,分析了农田土壤磷素流失对水体富营养化的影响,指出了减轻农业非点源磷污染的重要性,对目前所采用的农业非点源磷污染重点控制区的确定方法和一些主要防治措施的效果进行了评述。     

土壤剖面中粉煤灰垂向迁移的磁响应

对浙江省安吉县梅溪发电厂粉煤灰贮灰场附近的土壤短剖面进行环境磁学、元素含量及粒度研究.借助模糊聚类分析,分辨出粉煤灰原位堆积、富集、迁移深度及未受污染土壤特征.剖面上部0～14cm为粉煤灰的原位反映,多畴磁铁矿主导了该段样品磁性.其中11～14cm处磁性矿物和金属元素有所富集.14～21cm为粉煤灰在土壤中的迁移深度.迁移段土壤中亚铁磁性矿物及Pb、Zn等金属含量介于底部未污染土壤与上部粉煤灰原位堆积层之间.单畴斜交反铁磁性矿物及来源于上部粉煤灰的多畴磁铁矿共同主导了该段土壤的磁性特征.21cm以下土壤基本未受粉煤灰污染,单畴斜交反铁磁性矿物是其主要磁性矿物.指标聚类分析表明,亚铁磁性矿物主要赋存在粗粉砂中,单畴磁晶粒主要存在于细粉砂中.χ、ARM、SIRM与Cu、Mn、Pb、Zn呈显著相关.结合多元统计分析,磁参数可用于追踪、识别粉煤灰在土壤剖面中的垂向迁移.