遏蓝菜中硒、锌、镉元素的分布与硒、锌同位素的变化

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lichao0714900
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国矿山地区土壤重金属污染的形式已日趋严峻,利用超富集植物治理土壤重金属污染是当前最为有效的手段之一,也是目前环境地球化学和环境科学研究的热点问题。本研究以我国典型高硒地区之一—湖北恩施鱼塘坝地区生长的遏蓝菜为研究对象,分别在农田土壤(A采样点)和废弃石煤堆(B采样点)系统采集了遏蓝菜及其生长的土壤样品。为了了解Se、Zn和Cd元素在遏蓝菜中的分布,整体富集特征及可能的吸收过程和富集记录,利用氢化物—原子荧光仪、电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)和多接受杯电感耦合等离子质谱仪(MC-ICP-MS)等仪器系统的分析了A、B两采样点的土壤、遏蓝菜各器官组织(根—茎—叶等)中Se、Zn、Cd元素含量及Se、Zn同位素组成,取得了一些初步性结果,认识如下:  1、农田土壤(A采样点)遏蓝菜根际土壤样品富集Se、Zn、Cd元素,平均含量分别为40.1 mg/Kg、5020 mg/Kg、440.7 mg/Kg;废弃石煤堆(B采样点)遏蓝菜根际土壤样品Se、Zn、Cd元素平均含量分别为88.6 mg/Kg、329mg/Kg、67.2mg/Kg。这表明A采样点的农田土壤已遭受严重的外源性Zn、Cd污染,并有可能是来自认为耕作方式的污染。  2、农田土壤(A采样点)生长的遏蓝菜根、叶柄、叶中Se平均含量分别为154.9mg/Kg、163.3 mg/Kg、67.52mg/Kg;Zn平均含量分别为6535mg/Kg、4592mg/Kg、9557mg/Kg; Cd平均含量分别为111.7mg/Kg、74.7mg/Kg、213.2mg/Kg。生长在废弃石煤堆(B采样点)的遏蓝菜根、茎、叶中Se平均含量分别为553mg/Kg、210.4mg/Kg、110.2mg/Kg; Zn平均含量分别为382.1 mg/Kg、295.8mg/Kg、2082.8mg/Kg; Cd平均含量分别为53.8mg/Kg、86.4mg/Kg、388mg/Kg。两个采样点生长的遏蓝菜与根际土壤的Se、Zn、Cd分布特征一致,表明遏蓝菜中Se、Zn、Cd的绝对含量受土壤元素含量的影响。虽然A、B两个采样点土壤的Se、Zn、Cd含量存在明显差异,但Se、Zn、Cd元素在遏蓝菜各个部位的分布及变化趋势一致,即遏蓝菜根部Se含量相对较高,Zn、Cd含量相对较低;叶部Se含量相对较低,Zn、Cd含量相对较高。  3、A采样点遏蓝菜整体Se、Zn、Cd的含量对根际土壤的平均富集系数分别为13、4.34、1.19,B采样点遏蓝菜整体Se、Zn、Cd的含量对根际土壤的富集系数分别为9.83、6.43、10.22。该结论说明无论根际土壤中Se、Zn、Cd元素含量的高低,遏蓝菜对Se、Zn、Cd元素均有较强的吸收能力。  4、A采样点遏蓝根/根际土壤、叶柄/根际土壤、叶/根际土壤Se的富集系数平均值分别为5.47、5.52、2.04; Zn的富集系数平均值分别为1.35、1.01、1.97;Cd的富集系数平均值分别为0.39、0.19、0.6。A采样点遏蓝菜Se、Zn、Cd叶/根的转移系数平均值分别为0.47、1.55、1.76。B采样点遏蓝根/根际土壤、茎/根际土壤、叶/根际土壤Se的富集系数平均值分别为6.21、2.36、1.25; Zn的富集系数平均值分别为1.18、0.91、6.42; Cd的富集系数平均值分别为1.27、1.62、7.32。B采样点遏蓝菜Se、Zn、Cd叶/根的转移系数平均值分别为0.21、5.2、5.63。综合考虑根际土壤、叶片中Se、Zn、Cd的含量,可以确认植物对Zn、Cd均具有超富集的能力,且遏蓝菜对Cd的富集能力大于Zn,是Se的高耐性植物。  5、遏蓝菜中Se、Zn同位素变化趋势不同。遏蓝菜根部相对富集Se的轻同位素和Zn的重同位素;叶部相对富集Se的重同位素和Zn的轻同位素。这表明遏蓝菜对Se、Zn的吸收途径和代谢机制可能存在差异。叶中相对富集Se的重同位素表明叶中硒有可能存在硒的挥发过程;而Zn在运输过程中依靠蒸腾拉力和细胞质内外浓度差,且部分运转蛋白均具有较高的扩散系数,Zn的轻同位素有可能优先到达叶片中进行存储。
其他文献
中亚造山带是世界上最大的增生型造山带之一,也是世界上显生宙时期地壳增长量最大的地区。阿尔泰造山带位于中亚造山带的中南部,额尔齐斯断裂构成了阿尔泰造山带的南边界。这些
云南武定迤纳厂Fe-Cu-REE矿床位于扬子地块西南缘,康滇地轴云南段中部。该矿床赋存于早-中元古代下昆阳群迤纳厂组中,是康滇地区典型的铁-铜-稀土矿床之一。因为其特殊的矿物组
班公湖-怒江缝合带是羌塘地块和念青-唐古拉地块(拉萨地块)的分界线,代表了劳亚和冈瓦纳大陆之间已消失的新特提斯洋。东巧蛇绿岩是班公湖-怒江缝合带中段比较有代表性的一个蛇
下地幔矿物的熔融性质对地球早期演化、核幔元素分异、地幔对流动力学等都有重要影响。镁钙钛矿是下地幔最主要的组成成分,前人使用高压熔融实验测定其熔融温度,但仅限于较低压
1997年初,荆门市委办公室就对队伍建设和管理目标进行规划定位,提出了四条:一是学习奋进。健全完善学习制度,实现人人重学,个个受教,适职自学,学有所成;二是素质优良。建立
时下,老百姓在评价某个领导干部素质时,爱用“好人”或“贪官”加以区别,我认为这种区别太笼统,也不科学。“贪官”的界定自有法律规范,这里不去研究。“好人”是对党和国家
新疆地处亚洲中部干旱区,保存有丰富的自然沉积地层和古人类活动遗迹,已成为亚洲中部干旱化与人类适应研究的热点地区之一。本文选择新疆伊犁盆地的伊犁剖面、喀什地区的乌帕尔
党的十五大报告提出,以邓小平为核心的第二代领导集体,把马列主义、毛泽东思想创造性地运用于当代中国,围绕在改革开放和现代化建设条件下,建设一个什么样的党,怎样建设党的问题,开
天山造山带是中亚造山带的重要组成部分,其大地构造单元可划分为南北两侧的北天山和南天山增生杂岩以及中间的中天山岛弧拼贴体。新疆北天山增生杂岩主要由晚古生代复理石和散
造山带沉积岩,是探讨造山带构造演化一个不可忽视的研究对象。造山带沉积岩物源属性的研究能为造山带研究提供较为连续的构造演化证据。本文通过沉积岩石学、砾岩砾石统计、