DDT 污染土壤植物修復(fù)技術(shù)的研究
第 1 章 緒論
相關(guān)工作人員在我國的蔬菜、水果、茶葉、中草藥、魚體等都檢出一定含量的DDT 農(nóng)藥,大量數(shù)據(jù)事實證明 DDT 等污染物已經(jīng)進入食物鏈中,甚至到達(dá)人類體內(nèi)[15,16]。20 世紀(jì) 80 年代我國為提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量大規(guī)模大量施用有機氯農(nóng)藥(OCPs),如滴滴涕(DDT)、六六六(HCH)、六氯苯等的用量就位于世界前列。目前我國民眾的健康面臨著前所未有的挑戰(zhàn),甚至在人體乳汁中 DDT 等農(nóng)藥的含量仍顯著高于大部分發(fā)達(dá)國家。世界衛(wèi)生組織報道,我國 18 歲以上男子對 DDT 的攝入量高達(dá)澳大利亞同類人群攝入量的 16 倍,高達(dá)日本和美國同類人群攝入量的 24 倍。據(jù)調(diào)查,我國人體乳汁中 DDT 含量顯著高于美國、日本等發(fā)達(dá)國家,DDT 及其代謝物在乳汁、母親血液、臍帶血中的平均含量為 2114.6(329.1~6164.6)ng/g、1676.0(283.4~6167.7)ng/g、1287.8(189.6~3296.0)ng/g[17]。通過世界衛(wèi)生組織(WHO)的報告可知,全世界中每天大約發(fā)生 1000 余起 DDT 等農(nóng)藥的中毒事件。但據(jù)知,其真實數(shù)字每年高達(dá)200 萬起,其中約有 4 萬人因此喪生。約 3/4 的農(nóng)藥中毒死亡事件發(fā)生在經(jīng)濟欠發(fā)達(dá)地區(qū),也就是說,世界上平均每 10 分鐘就有 28 人因農(nóng)藥而中毒,每 17 分鐘就有人因農(nóng)藥而死亡[18,19]。
第 2 章 不同植物對 DDT 污染土壤的修復(fù)
2.1 實驗材料與方案
配置培養(yǎng)基:牛肉膏 1.50g,蛋白胨 10.00g,NaCl 5.00g,瓊脂 10.00g,蒸餾水500mL,高溫滅菌 121℃,15 分鐘。將配置好的培養(yǎng)基裝入小試管中,并塞上塞子,做成斜面培養(yǎng)基。在潔凈工作臺上進行菌種轉(zhuǎn)接實驗,將接種菌種的斜面培養(yǎng)基放置于恒溫培養(yǎng)箱中 29℃培養(yǎng) 24h。再將轉(zhuǎn)接的菌種進行二次轉(zhuǎn)接,接種在相同的牛肉膏培養(yǎng)基上,放置于恒溫培養(yǎng)箱中 29℃培養(yǎng) 24h。將二次轉(zhuǎn)接的菌種轉(zhuǎn)接到液體牛肉膏(1000mL)培養(yǎng)基中,用三角瓶裝置,放置于恒溫培養(yǎng)箱中 29℃培養(yǎng)(此時培養(yǎng)液中含菌已渾濁),8~12h 后用紫外可見分光光度計測量,菌液的吸光值 OD 分別為X1=1.517,,X2=1.518(λ=600nm,純水吸光度為 0),投入使用。2.2 實驗分析方法
樣品萃。涸 DionexASE300 加速溶劑萃取儀的萃取池底部放入纖維濾膜,稱取5.00g 待測土壤樣品與適量硅藻土混合均勻,置于萃取池中,待進行萃取。萃取條件:以分析純正己烷:丙酮=1:1(體積比)作為萃取溶劑,預(yù)熱平衡時間 5min,靜態(tài)萃取溫度 100℃,壓力 10342.5kPa,靜態(tài)萃取時間 5min,淋洗體積為 60%萃取池體積,載氣(高純氮氣)吹拖時間 100s,靜態(tài)萃取 2 次。收集萃取液至集液瓶,然后將集液瓶中的萃取液移至雞心瓶中,用 5.0ml 丙酮兩次潤洗,潤洗液一并倒入雞心瓶中,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干,用 2.0mL 色譜純正己烷定容,并移至聚四氟乙烯分液漏斗中。樣品凈化:向上述分液漏斗加 5.0mL 濃硫酸,進行磺化,待靜置后上下液面分層,棄去下層無機相濃硫酸溶液,重復(fù)上述操作直至上下兩相液體均為無色澄清。然后取 10%NaCl 溶液 5.0mL 清洗樣品,重復(fù)兩次。將樣品經(jīng)無水硫酸鈉脫水后旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干,用 1.0mL 色譜純正己烷定容并轉(zhuǎn)移至氣相色譜小瓶中,待測。第 3 章 優(yōu)化植物-調(diào)控措施組合對 DDT 污染土壤的修復(fù).......... 30
3.1 實驗材料與方案................. 303.2 實驗分析方法............... 32
3.3 結(jié)果與分析............... 32
第 4 章 黑麥草原位修復(fù) DDT 污染農(nóng)田土壤.................. 39
4.1 實驗材料與方案.................. 39
4.2 實驗分析方法............ 40
4.3 結(jié)果與分析.................. 41
第 5 章 結(jié)論與展望................. 46
5.1 結(jié)論............. 46
5.2 研究展望........... 46
第 4 章 黑麥草原位修復(fù) DDT 污染農(nóng)田土壤
4.1 實驗材料與方案
本實驗選取沈陽市沈北某蔬菜基地某大棚(N 42°09.194′;E 123°52.56′)進行現(xiàn)場修復(fù)實驗,供試土壤基本理化性質(zhì)見表 4.1。將室內(nèi)模擬實驗中選定的植物根際促生菌 X1 巴氏葡萄球菌(Staphylococcus pasteuri)進行活化以備用,利用實驗室已配制的 DDT 降解菌劑。取室內(nèi)模擬實驗中效果最好的禾本科植物黑麥草(Loliumperenne L)作為供試植物(種子均購于沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)富友種子商店),添加復(fù)合肥:磷酸二銨(N-P2O5-K2O,15-42-0,總養(yǎng)分≥57%,購于沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)富友種子商店)和植物根際促生菌 X1 巴氏葡萄球菌(Staphylococcus pasteuri)作為調(diào)控措施,開展現(xiàn)場修復(fù)實驗,設(shè)置生長周期為 60 天,生長周期滿后,將土壤樣品和植物樣品分別處理,以檢測土壤中 DDT 殘留量和植物中 DDT 含量。4.2 實驗分析方法
黑麥草去除率規(guī)律與模擬實驗一致,都是添加 DDT 降解菌和促生菌 X1 的去除率最高,只添加 DDT 降解菌的去除率次之,未添加任何菌劑的去除率最低。從結(jié)果可以看出,現(xiàn)場修復(fù)的效果均不如室內(nèi)模擬,可能的原因有三:(1)現(xiàn)場修復(fù)的污染面積大,植物和調(diào)控措施的添加情況受到限制,很難充分的投入到污染現(xiàn)場;(2)現(xiàn)場修復(fù)的污染程度輕,且陳化時間久,土地中的 DDT 不容易去除;(3)現(xiàn)場實驗中不可定因素過多,容易對修復(fù)技術(shù)造成影響,使得去除效果有所打折。.......
第 5 章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
(1)三種植物對 DDT 污染土壤的修復(fù)效果有一定差異,黑麥草去除率最高,其次是高羊茅,紫花苜蓿去除率最低。生物量最大的是黑麥草,其次是高羊茅,紫花苜蓿生物量最小。選擇黑麥草作為 DDT 污染土壤植物修復(fù)的修復(fù)植物。(2)農(nóng)藝措施復(fù)合肥肥料和植物根際ta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312" />本文編號:64672
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