羅漢松(Podocarpus macrophyllus)來自于羅漢松科,羅漢松屬。 喬木,葉螺旋狀著生,雄球花穗狀、腋生。種子熟時肉質(zhì)假種皮紫黑色,有白粉,種托肉質(zhì)圓柱形,紅色或紫紅色?;ㄆ?-5月,種子8-9月成熟。 產(chǎn)于江蘇、浙江、福建、安徽、江西、湖南、四川、云南、貴州、廣西、廣東等省區(qū),栽培于庭園作觀賞樹。野生的樹木極少。 材質(zhì)細(xì)致均勻,易加工??勺骷揖?、器具、文具及農(nóng)具等用。 文中的羅漢松是在昆明虛寧寺遇見的,關(guān)于羅漢松用途方面的介紹很少,搜索她的時候,看到一篇關(guān)于重金屬富集植物篩選的文獻(xiàn)。我們來看一看重金屬對人體的危害和治理吧。 重金屬和放射性核素如鈾(U)、鉛(Pb)、鎘(Cd)、鈷(Co)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鉻(Cr)、汞(Hg)、砷(As)、鎳(Ni)、銫(137Cs)和鍶(90Sr)等在土壤中高度富集。 惡化土壤環(huán)境質(zhì)量,影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì),嚴(yán)重危害土壤的生態(tài)循環(huán),其通過食物鏈進(jìn)入人體,危害人們的身體健康,威脅人類的生存環(huán)境。 微量元素鈷是人和動物必需的微量元素之一,是參與和構(gòu)造維生素12特定結(jié)構(gòu)的元素。 但高濃度的鈷明顯抑制植物生長發(fā)育,鈷含量高的農(nóng)產(chǎn)品也會損害人和動物的健康,造成心肌和胰腺損傷,降低甲狀腺濃縮碘的能力等,因此土壤中鈷污染越來越受到人們廣泛的關(guān)注。 土壤中鈷的含量與土壤種類和降雨量等有關(guān),一般有適當(dāng)砂土的粘土和淤泥中鈷的含量較高,土壤鈷部分來自降雨沉積。 鈷主要的污染來源有礦藏開采、原子能工業(yè)排放的廢物、核武器試驗的沉降物、醫(yī)療放射性和科研放射性等。 壓水堆核電站主要的放射性液態(tài)流出物是放射性鈷,排出的放射性鈷中有58Co和60Co。其中60Co毒性較大,因其半衰期較長、γ射線能量高。 60Co放射源的應(yīng)用非常廣泛,幾乎遍及各行各業(yè),在農(nóng)業(yè)上,常用于輻射育種、刺激增產(chǎn)、輻射防治蟲害和食品輻照保藏與保鮮等; 在工業(yè)上,常用于無損探傷、輻射消毒、輻射加工、輻射處理廢物,以及用于厚度、密度、物位的測定和在線自動控制等;在醫(yī)學(xué)上,常用于癌和腫瘤的放射治療。 鈷是植物生長的必需微量元素,是維生素B12的組成成分,適量的低濃度鈷對植物生長有促進(jìn)作用,但是如果濃度過高將使植物受到毒害作用。 如果食用了含放射性鈷的食品,會導(dǎo)致脫發(fā),嚴(yán)重?fù)p害人體血液內(nèi)的細(xì)胞組織,造成白血球減少,引起血液系統(tǒng)疾病,如再生性障礙貧血癥,嚴(yán)重的會使人患上白血?。ㄑ?,甚至死亡。 物理修復(fù)是包括換土法、熱解析、和電動修復(fù)等。物理修復(fù)對于污染重、面積小、短時間內(nèi)極易擴(kuò)散的土壤修復(fù)比較實用,效果明顯,適應(yīng)性廣,但容易破壞土壤結(jié)構(gòu),導(dǎo)致土壤肥力下降。 化學(xué)修復(fù)是通過向土壤中加入固化劑、有機(jī)質(zhì)、化學(xué)試劑等,通過吸附、氧化還原、拮抗、絡(luò)合、螯合或沉淀作用,以降低重金屬的生物有效性。 常用的化學(xué)修復(fù)方法有固化、穩(wěn)定化和淋洗。一般適用于污染嚴(yán)重但面積較小的土壤,修復(fù)易操作,但會破壞土壤結(jié)構(gòu),費用高,不能從根本上除去重金屬。 生物修復(fù)包括植物修復(fù)、微生物修復(fù)、以及植物微生物的聯(lián)合修復(fù)。利用植物去除農(nóng)田污染物已有300多年歷史,利用植物修復(fù)放射性核素污染土壤在20世紀(jì)50年代就已開發(fā)應(yīng)用。 植物修復(fù)是指利用植物和植物生長及其共存的微生物作為技術(shù)手段來凈化環(huán)境中的有機(jī)和無機(jī)污染物,主要依靠植物及其根際微生物菌群自然發(fā)生的進(jìn)程來達(dá)到控制、隔離、去除或降解污染物的目的。 植物修復(fù)技術(shù)具有可操作性強(qiáng)、不破壞土壤理化性質(zhì)、不引起二次污染、且對防止污染土壤風(fēng)蝕、水蝕均有良好的效果等優(yōu)點。 植物提取,主要是利用超富集植物將土壤或水體中的金屬元素轉(zhuǎn)運(yùn)到植物的地上部,再通過收獲植物將金屬元素移走以降低土壤或水體中的金屬含量。 要求該植物具有生物量大、生長快、抗病蟲害能力強(qiáng)和適應(yīng)性廣的特點,并具備對多種金屬元素有較強(qiáng)的富集能力。 一些有機(jī)酸(如醋酸、檸檬酸、蘋果酸)能夠促進(jìn)鈾在土壤中的溶解和在植物體內(nèi)的快速富集,其中檸檬酸的作用最強(qiáng)。 向鈾污染土壤中加入20mmol/L的檸檬酸,3天后使印度芥菜和大白菜地上部分對鈾的富集量提高1000倍,達(dá)5000mg/kg,這是見于報道的生長在鈾污染土壤上最高的植物地上部分鈾富集量。 根際過濾是指利用植物大量的根系從廢水中吸收,富集和沉淀重金屬或放射性核素、有機(jī)物等污染物,從而達(dá)到消除環(huán)境污染的目的。 水培的Brassica juncea根系能夠沉淀水體中的多種重金屬、類金屬和放射性元素,包括鎘、鉻、銅、鉛、鋅和鈾。 植物固定是指植物通過某種生化過程使污染基質(zhì)中放射性核素的流動性降低,生物可利用性下降,從而減輕對植物的毒性。 適用于固化污染土壤的理想植物應(yīng)是一種能忍耐高含量污染物、根系發(fā)達(dá)的多年生常綠植物。 這類植物主要通過保護(hù)土壤不受侵蝕,減少土壤滲漏來防止污染物的流失,并通過在根部累積和沉淀,或通過根系吸收金屬元素來增加對污染物的固定。 其根系分泌的粘膠狀物質(zhì)可與金屬離子競爭性結(jié)合,使其在植物根外沉淀,同時也影響其在土壤中的遷移性。 雖然植物固定并沒有減少生長介質(zhì)中污染物的總量,但卻能夠降低金屬元素在土壤中的活性,減少向植物的地上部分運(yùn)輸,從而降低金屬或放射性核素污染的環(huán)境風(fēng)險。在不適宜實施植物提取的情況下,植物固定是一種很好的選擇。 植物揮發(fā)是利用植物去除環(huán)境中部分揮發(fā)污染物的方法,即植物將污染物吸收于體內(nèi)后又將其轉(zhuǎn)化為氣態(tài)物質(zhì)而釋放到大氣中。植物揮發(fā)要求被轉(zhuǎn)化后的物質(zhì)毒性要小于轉(zhuǎn)化前的污染物質(zhì),以減輕環(huán)境危害。 研究發(fā)現(xiàn),一些植物能將體內(nèi)Se、As、Hg等甲基化而形成可揮發(fā)性的分子,釋放到大氣中去。煙草能使毒性大的二價汞轉(zhuǎn)化為氣態(tài)汞。 經(jīng)過科學(xué)家的多年探索,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)上千種重金屬超富集植物。多數(shù)為Ni超富集植物,其次為Cu、Zn超富集植物,多金屬超富集植物尤為罕見。 可能是因為每種植物對不同重金屬的吸收、轉(zhuǎn)化、遷移效率存在差異,多種重金屬在植物吸收通道中的競爭,以及不同重金屬毒性的加合效應(yīng),使得能同時超富集多種重金屬的植物數(shù)量非常稀少。 印度芥菜和菥蓂可以用來修復(fù)濕地重金屬污染土壤,Thlaspi可以有效的吸收Zn、Pb和Cd3種重金屬,Brassica可以有效的吸收Zn、Pb、Cd和Ni4種重金屬。 白楊也可以吸收金屬Ni,印度芥菜可超量吸收重金屬污染土中的Cu、Zn、Pb和Cd,可對土壤中難溶態(tài)鎘進(jìn)行吸收及活化。 玉米和豌豆對Pb有很好的吸收效果,燕麥可以有效的修復(fù)被Zn污染的土壤。黑心菊可大量富集Cd、Cu、Pb和Zn。 粉葉蕨對As有很好的富集效果,是一種As超富集植物。紅樹植物體內(nèi)能吸收貯藏大量的Hg,As超富集植物蜈蚣草,大葉井口邊草也是一種As的超富集植物。 東南景天可超富集Cd和Zn和富集Pb、Cu。扁穗牛鞭草和野薄荷為Cr超富集植物。圓錐南芥具有同時超量富集Pb、Zn和Cd的能力。 天藍(lán)遏藍(lán)菜是綜合型超富集植物,其吸收Zn,Cu的效果明顯;紫花苜蓿對Pb有較強(qiáng)的富集作用,是一種Pb超富集植物。 植物富集作用就介紹到這里啦,環(huán)境對植物也很重要呢,如果污染環(huán)境,最后還是會吃到我們肚子里呢。 (1)鈷的富集植物篩選 李黎 西南科技大學(xué) |
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