重金属污染土壤修复的三种方法 如何降低土壤中的重金属有效性?

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分类:林业园林
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重金属污染土壤修复的三种方法

重金属污染土壤修复的三种方法 如何降低土壤中的重金属有效性?

如何降低土壤中的重金属有效性?

如何降低土壤中的重金属有效性?

1.工程措施

包括客土法、土壤交换法、深耕法、固化、稳定化法、电动修复法等。工程措施具有稳定、见效快的优点,但存在工程量大、投资成本高、存在二次污染隐患等缺点,不适合大规模污染土壤的治理。

2.化学控制措施

包括淋溶法、施用改良剂等方法,可以在短时间内降低土壤中重金属的毒性和生物有效性。因为化学药剂是人为施入土壤的,容易造成二次污染。而且这种方法是一种原位修复方法,重金属Cd仍残留在土壤中,容易再活化,危害植物,其潜在威胁尚未消除。

3.农业生态恢复措施

通过调节土壤水分、土壤pH、土壤阳离子交换量(CEC)、CaCo3、土壤氧化还原状态、空气温湿度等因素,可以降低Cd的生物有效性,从而减弱重金属对植物的毒害作用。Cd的形态发生了变化,但仍然存在于土壤中,而且容易被重新活化,对生物有害。

4.微生物修复

微生物对重金属的抗性机制包括生物吸附、胞外沉淀、生物转化、生物积累和外排。一方面,微生物可以降低土壤中重金属的毒性,吸附和积累重金属;另一方面可以改变根系微环境,从而提高植物对重金属的吸收、挥发或固定效率。目前大部分自然衰减还局限于科研和实验室水平,案例研究不多,无法大面积推广。

怎么检测土壤中重金属?

土壤微生物是土壤中的活性胶体,比表面带更多的电荷,具有旺盛的代谢活动。受重金属污染的土壤中往往富含耐重金属的真菌和细菌,微生物可以通过多种影响土壤中重金属的活性。

从受重金属污染的土壤中筛选出一株对铜和锌具有高耐受性的微生物。利用电镜、能谱、红外光谱和X射线吸收光谱等现代分析技术,结合传统的物理和化学方法,阐述了恶臭假单胞菌CZ1对Cu和Zn的吸附行为及其结合分子形态,并初步探讨了微生物-矿物-重金属的相互作用机理,以期为重金属污染土壤的风险评估和生物修复提供理论依据。

主要研究结果如下:从浙江诸暨荔浦铜矿废弃矿区耐铜植物海州香薷根际土壤中分离到一株耐铜、耐锌的微生物。根据形态学观察、生理生化特征和16S rDNA序列同源性比较,鉴定为恶臭假单胞菌。

CZ1可分别耐受3 mM铜和5 mM锌,对氨苄青霉素有抗性,但对卡那霉素无抗性。

重金属耐受性实验发现,固体培养基中的最小抑菌浓度小于液体培养基中的最小抑菌浓度,Cu的毒性大于Zn。