多环芳烃在作物体内转运与分布特征研究【字数:8885】
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言(或绪论)2
1 材料与方法4
1.1材料 4
1.2 实验设计 4
1.2.1 作物幼苗的培养4
1.2.2 水培实验4
1.3 根系含水率的测定4
1.4 菲的提取和测定4
1.5 营养液中pH的测定5
1.6植物根长的测定5
1.7数据统计分析 5
2 结果与讨论5
2.1 菲浓度对小麦根系吸水率的影响6
2.2 菲浓度对小麦营养液pH的影响7
2.3 小麦根系菲的吸收与根长的关系7
2.4 小麦根系菲的吸收与根的不同长度分区的关系7
2.5 吸收时间与根系菲含量的的关系8
3 结论 8
3.1 根系含水率的测定8
3.2 菲的提取和测定9
3.3 营养液中pH的测定9
4 不足与展望 9
致谢10
参考文献11
多环芳烃在作物体内转运与分布特征研究
引言
引言
有机污染物是对环境负面影响较大的污染物 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ¥351916072$
之一,其中持久性有机污染物由于其难降解,处置困难,对环境伤害巨大。如许多农药、多氯联苯、多环芳烃等这一类有机物,其中大多数是致畸、致癌、致突变的持久性有机污染物。多环芳烃类物质(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,简称PAHs)由两个或两个以上的苯环以直链状或串状等其他形状排列组合而成,是一类典型持久性有机污染物。PAHs的特性如下:(1)PAHs 的持久性。PAHs的化学结构使其具有很强的持久性,所以在有机污染物的修复治理上,PAHs对生物降解、化学转化都会有着一定的抵御能力。使得PAHs一旦进入到土壤、水域等环境中,就很难被自然处理降解掉,且在环境中持续的产生负面的影响。(2)PAHs 的半挥发性。由于其半挥发性,持久性有机污染物可以从土壤和水中挥发到空气中,并以空气中的蒸汽形式存在或吸附在大气颗粒上,在大气中长距离输送,最后沉淀到地球表面。 通过这种挥发和沉淀等循环的环境化学过程,使得PAHs造成的危害得以扩张。(3)PAHs的生物富集性。PAHs由于其化学结构与物理化学性质,较为亲油憎水。因此,PAHs易于从周围介质中富集到生物体内,在不同的生物体内吸收后,沿食物链逐级传递,积聚、浓缩,形成了食物链的放大作用。越高层级的捕食者中,PAHs的含量越多,伤害越大。(4)PAHs 的高毒性。大多数 PAHs 具有很高的毒性,能对人体健康和生态系统产生毒性影响。PAHs是发现最早、数量最多的一类化学致癌物,许多具有致癌性的PAHs都有活跃的K区。PAHs对人类健康的伤害不可忽视,各国的肺癌发病率、死亡率上升明显,已被证明与PAHs的挥发沉降有关。胃癌的高发病率也与日常生活中PAHs的吸入有关系。
随着人类社会工业化的迅猛发展,排放到环境中的有毒有害有机物污染物数量和种类都在大量增长,其中多环芳烃的污染影响越来越突出,近年来已经被人们高度重视[25]。环境中的多环芳烃主要产生于化工工业生产过程中并不断地迁移、转化和累积,进入土壤、水体、大气、食品并最终进入人体,对人类的健康造成严重的危害[6]。
所以说,控制把持土壤污染,尤其是土壤表层中 PAHs的污染,是消减 PAHs 进入食物链、减少 PAHs 污染引起人体健康风险的首要且必要途径,同样也可以说这是控制整个环境多环芳烃污染的首要环节。随着人类社会的进步与物质文明的提高,人们日趋关注食品安全与自身健康。农作物作为人类饮食的重要组成成分,在生活品质日益提升的现代,饮食的健康与安全逐渐被重视。环境有机污染日趋严重使得农作物中PAHs的含量逐步增加,研究如何有效降低农作物中PAHs含量、修复有机污染土壤及水体将变得更加紧急与重要。
土壤胶体在酸性条件下带正电荷,在碱性条件下带负电荷。土壤吸附 PAHs 的机理包括物理吸附和物理化学吸附两种方式,物理吸附指的是是土壤胶体扩散层阳离子通过吸附极性 PAHs,物理化学吸附则为土壤对 PAHs 的主要吸附作用。土壤对 PAHs 的吸附能力受到许多因素的影响和制约,如吸附质的化学结构与性质,土壤吸附剂的化学组成、土壤的表面特征、结构特征、土壤 pH、土壤离子强度、含水量、温度等,这些因素都是通过空间效应或电子效应直接或间接地对吸附过程造成影响。PAHs的生物有效性同样也会受到上述因素等土壤理化性质的影响,从而植物根系对PAHs的吸收与转化会有所差异。PAHs 可通过上述途径迁移转化,但其转化效率,迁移效果随着多环芳烃的化学性质、分子结构、介质理化性质的差异而有所不同,导致不同的PAHs 在土壤中的残留量存在着差异。PAHs 对化学和生物作用有着很高稳定性,土壤介质与 PAHs 存在着物理化学的相互作用,使其污染控制与修复难度增加。
修复、建设与治理被有机物污染的土壤的方法主要有物理、化学和生物方法等。生物修复包括微生物修复和植物修复,微生物修复研究最多。然而,微生物降解需要严格苛刻的环境条件。微生物间的生物关系、温度和营养素之间的竞争,都会对微生物修复处理效果造成影响。植物修复是一种通过使用植物吸收、转化和转移污染物来修复土壤的方法,被认为是一种经济、有效和非破坏性的天然土壤修复技术,有着很强的应用潜力。植物修复有机污染物的机理主要是利用植物对有机污染物的直接吸收、降解、固化作用,也就是说植物修复PAHs是多种生理机制协同作用的结果。纵使其作用机理较为复杂,但宏观来看植物修复破坏极小,可用于大面积的污染治理等优点,使得其易被大众接受。纵使植物修复有着很多好处,但是植物组织中,特别是地上部分积累却很低。一般情况下,植物根系吸收、累积PAHs的能力最显著,明显强于茎叶和籽实的吸收能力。PAHs通过植物根系吸收,而后积累与体内,纵使会有少量一部分迁移转化到茎叶中,但是大部分仍然残留存在于根系中。不仅如此,目前为止尚没有证据表明存在超富集PAHs的植物。除此之外,人们在实现植物对PAHs吸收降解的同时,往往会加入各种表面活性剂、引入外源微生物、转基因植物应用等各种强化措施,但在实际修复过程中可能会带来一系列的问题,如造成土壤环境的二次污染,生物入侵等隐患等等。研究农作物地下部分PAHs的转运与分布情况可以为监测PAHs的污染、植物修复受有机污染土壤以及提高农产品出产质量提供理论帮助。
原文链接:http://www.jxszl.com/swgc/smkx/563340.html
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