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植物对重金属胁迫的响应机制及其在矿山修复中的应用
发布日期:2018-06-13  来源:环境科学与技术   浏览次数:52
核心提示:摘要:采矿作业时产生严重的重金属污染,引起系列的生态环境安全问题。超富集植物对某种或多种重金属有较强的吸收富集能力,在矿山重金属污染修复中具
摘 要:采矿作业时产生严重的重金属污染,引起系列的生态环境安全问题。超富集植物对某种或多种重金属有较强的吸收富集能力,在矿山重金属污染修复中具有较好前景,受到国内外学者的高度关注。综述了植物在重金属Pb、Cd、Cu、Zn污染以及多种重金属复合污染下生理、形态情况及植物对重金属胁迫的响应机制。概述了应用植物在矿山重金属污染治理中存在的一些问题。
关键字:重金属胁迫, 响应机制, 超富集植物, 矿山修复
重金属一般指密度大于5 g/cm3的金属元素[1],在环境领域则与元素环境行为及毒性相关,还包括一些密度小于5 g/cm3金属元素及类金属元素。环境中重金属的来源一般有天然来源和人为来源两种。天然来源,很多重金属是地壳岩石的天然组成部分。人为来源,生产生活活动中造成的重金属污染,如工业生产过程中使用重金属作为原材料、辅料及催化剂,农业中使用肥料和农药以及城市生活中产生的重金属[2]。进入土壤的重金属,通过沉淀溶解,氧化还原,吸附解吸、络合、胶体形成等一系列物理化学作用进行迁移转化,以一种或多种形态长期存在于土壤中,造成永久性潜在危害。人类进入工业文明以来,对大自然资源的依赖越来越多,尤其是矿山开采。矿山开采对国民经济增长做出了很大贡献,由于技术限制,造成的污染极为严重。随着生活水平的提高,矿山重金属污染问题得到普遍关注。矿山废水和废矿渣是重金属污染的主要来源之一。矿山重金属污染治理方法主要有客土换土法、淋洗法、热处理、电动力学法、热解吸等修复方法,这些成本高且对土壤也会造成一定附加伤害[3]。找寻成本低、效率高、能广泛应用于矿区重金属污染治理的方法至关重要。
1 植物对重金属胁迫的响应机制
土壤中单种或多种重金属浓度达到某一临界值时,会抑制植物生长,甚至造成植物死亡。重金属对植物的影响是多方面的,如光合作用、呼吸作用、遗传信息以及一系列代谢活动[4]。不同重金属有各自不同的特性,对植物各部分的影响也就不同,造成的危害的程度也不相同。在重金属胁迫下,植物也会产生相应的适应机制,因植物种类与重金属元素不同而异。
作者:吴先亮
 
 
 
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