黑麥草播種后,第10 d開始發芽,連續栽培60 d后收割分析黑麥草富集的重金屬含量。表3表明,栽培后根際印染污泥中的重金屬生物有效態順序為:Cu>Zn>Pb>Ni>Cd。Cu、Zn的生物有效性較高,其次是Pb, Ni和Cd的生物有效性最低。究其原因,這與重金屬在植物體內吸收及生化過程相關。植物主要以代謝吸收方式吸收其必需的微量元素,如Cu和Zn;而Ni和Cd對于植物屬非必需的元素,其主要為被動吸收。由此可見,重金屬的性質是其生物有效性的重要決定因素。
許多學者研究發現, Cd在土壤中有著較強的遷移性和生物有效性[18-20];而本研究中, Cd的生物有效性極低,原因是供試印染污泥中Cd的含量較低,另一方面可能是由于Cd和Zn是具有相似的環境特性的元素[21],堆肥污泥中大量有效態Zn的存在抑制了植物對Cd的吸收。由此可見,重金屬的生物有效性與元素本身的性質、存在的形態有關。對于Zn、Cu含量較高的印染污泥,將其用于園林綠化時應給予重視,不僅要考慮其施入總量,還需盡可能分析其有效態含量。
3 結語
(1)栽培后根際與非根際環境中印染污泥各重金屬元素具有較典型的形態分布特征。Pb主要以離子交換態和殘渣態存在, Cu主要是以碳酸鹽結合態和殘渣態存在,Ni由緊結合態(鐵錳氧化物結合態+有機結合態)向離子交換態轉移, Zn的有機結合態和碳酸鹽結合態有所增加。
(2) Cd的組成十分特殊。栽培后根際環境中Cd的離子交換態和鐵錳氧化物結合態較高,而殘渣態含量很低,甚至低于檢測限。土壤環境因素(如pH、氧化還原電位及共存離子等)對Cd的形態分布、遷移轉化和生物毒性均有很大影響。Cd又是骨痛病的致病因素,因此必須對Cd給予特別注意,嚴格控制Cd在土壤中的含量。
(3)印染污泥中重金屬的生物有效性與重金屬元素的性質有關。Cu、Zn的生物有效性較高,其次是Pb, Ni、Cd的生物有效性最低。
文章來自:中國印染化學品網