稻田生态系统中镉污染及环境风险管理_宋文恩
摘要：稻田生态系统是一个由土壤-水稻构成的人工生态系统，该系统中的镉（Cd ）由于受土壤淹水、频繁农业活动及被水稻富集
等影响，在土壤-水稻系统中具有很强的迁移转化特性,对人体健康具有高度危害性。围绕稻田系统中Cd 的主要来源、生物和地球化学特性、
Cd 在稻田系统中的迁移转化特性及其影响因素（如土壤pH 、稻田氧化-还原反应、土壤有机质、土壤质地及共存离子等）和稻田Cd 污染综合防治措施等进行论述，并从源头控制、过程阻断及末端治理工程管理等层次对稻田Cd 污染的综合防治研究进行了展望，以期为我国水稻Cd 污染防治提供参考。关键词：稻田生态系统；镉；生物有效性；食物链；风险管理中图分类号：X825
文献标志码：A
文章编号：1672-2043（2014）09-1669-10
doi:10.11654/jaes.2014.09.001
稻田生态系统中镉污染及环境风险管理
宋文恩1，陈世宝1*，唐杰伟2
（1.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所国家土壤肥力与肥料效益监测站网，北京100081；2.农业部农业生态与资源保护总站，北京100026）
Cadmium Pollution and Its Environmental Risk Management in Rice Ecosystem
SONG Wen-en 1,CHEN Shi-bao 1*,TANG Jie-wei 2
（1.National Soil Fertility and Fertilizer Effects Long-term Monitoring Network,Institute of Agricultural Resources and Regional Planning,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081,China;2.Rural Energy &Environment Agency ，Ministry of Agriculture,Beijing 100026,China ）
Abstract ：Cadmium （Cd ）pollution in rice ecosystem has caused extensive public concerns over human health.This paper provides an overview of the recent studies on Cd sources,biogeochemical processes regulating Cd bioavailability to organisms,and Cd transfer and trans －formation and their major influencing factors （i.e.soil pH,oxidation-reduction reaction,organic matter content,soil texture and coexisting ions etc ）in rice ecosystem worldwide.The risk management of Cd in rice ecosystem,including toxicity thresholds of cadmium-containing pollutant inputs,ways to block Cd transfer in rice food train and remediation of polluted paddy fields etc,was also discussed.This would pro －vide fundamental information for preventing soil cadmium pollution and protecting human health.Keywords ：rice ecosystem;cadmium;bioavailability;food chain;risk management
收稿日期：2014－01－09基金项目：国家自然科学基金面上项目（41271490，21077131）作者简介：宋文恩（1990—），男，硕士研究生，从事重金属污染与防治
研究。E-mail ：songwenen@https://www.360docs.net/doc/885251951.html, *通信作者：
陈世宝E-mail ：chenshibao@https://www.360docs.net/doc/885251951.html, 2014，33（9）:1669-1678
2014年9月
农业环境科学学报Journal of Agro-Environment Science
近年来，以工业“点源”和农业源（畜禽粪便、肥料与农药及污水、污泥等）为主的“面源”重金属污染不断加剧，据报道，我国每年由于土壤Cd 污染导致的Cd 超标农产品达14.6亿kg 。水稻是我国种植面积最大的粮食作物，2011年种植3005.7万hm 2，约占粮食作物种植面积的27.2%，且我国65%的人口以稻米为主食[1-2]。稻田生态系统是一个由土壤-水稻构成的人工生态系统，该系统中的Cd 由于土壤淹水、频繁农业活动的作用以及水稻对Cd 易富集等特点而具有较强的迁移转化特性，易使稻米籽粒Cd 含量超标而
带来人体健康风险[3]。
稻田Cd 污染不仅影响水稻产量、品质及整个农
田生态系统功能，并可通过食物链传递而危害人体健康，已成为影响我国水稻生产和提高稻米质量的主要限制因子之一[3-4]。随着农田Cd 污染的进一步加剧及污染农田的复杂性，稻米Cd 超标率近年来呈不断增长趋势[5]。本文围绕稻田系统中Cd 的主要来源及其生物和地球化学特性、Cd 在稻田系统中的迁移转化特性和稻田Cd 污染的综合防治措施等方面进行了综述，并对稻田Cd 污染防治研究趋势进行了展望，以期为我国稻田Cd 污染防治提供参考依据。
1稻田系统中Cd 的主要来源
农田土壤中Cd 来源主要包括自然来源和人为来源两个方面。
农业环境科学学报第33卷第9期
1.1自然来源
自然条件下，农田中Cd主要来源于土壤成土母质，不同土壤因其成土母质不同而导致Cd含量有显著差异，相比而言，火成岩、砂岩和石灰岩等母质发育的土壤中Cd含量较低，而海洋黑色页岩母质发育的土壤中Cd含量较高[6]。资料表明，我国不同母岩发育的土壤A层中，Cd背景含量范围为0.001~13.430 mg·kg-1，其中，以风沙土土壤中Cd含量平均值最低（0.044mg·kg-1），而石灰（岩）土土壤中Cd含量平均值最高，达到1.115mg·kg-1[7]。我国地带性土壤中，有96.02%土壤的Cd背景值低于《土壤环境质量标准》的二级标准0.3mg·kg-1（pH<7.5），但仍有近4%的土壤Cd背景值含量超过二级标准[7]，因此在今后修订《土壤环境质量标准》中Cd的一级质量标准时，应考虑到土壤发育对土壤Cd含量的影响。
1.2人为来源
农田Cd人为来源主要包括：工业源（工业“三废”的排放）和农业源（有机肥、复合肥、磷肥、污灌、农药及污泥农用）等。
1.2.1工业来源
土壤中Cd的工业源污染主要来自于大气颗粒沉降、工业废矿渣污染和污水灌溉等。Arthur等[8]研究发现，英国农田中近50%的Cd源于大气沉降；在韩国，矿区和工业区附近约21%的农田被重金属污染，大量矿渣未经处理即遭丢弃，每年产生数百万吨富硫尾矿渣，工业废水促使硫化物被氧化，导致包括Cd 在内的大量金属离子被淋洗浸出而进入河流及农田，成为Cd、As、Pb等重金属的主要点源污染来源[9-10]。另有报道，我国广东韶关某地因附近开采矿区外排污水而使当地农田受Cd污染严重，致使该地成为癌症村[4]。目前，我国遭受重金属污染的污水灌溉农田约140万hm2，而资料表明，农田Cd含量与污灌水Cd含量呈显著正相关（r=0.996）[11]。我国农田污水灌溉的区域性差异较大，农田灌溉污水主要包括采矿废水、生活废水、制造业污水等。
1.2.2农业来源
土壤中Cd的农业来源主要包括有机肥、磷肥、农药及污泥农用等。资料表明，含Cd磷肥的长期施用是导致农田土壤Cd积累的主要因素之一，包括普通过磷酸钙、重过磷酸钙、磷矿粉及复合磷肥等[12-13]。磷肥主要由含不同Cd含量的磷矿石加工而成，在磷肥生产过程中，磷矿石中的Cd在成品磷肥中留存60%~80%[13]。因此，不同磷肥的长期施用导致的农田Cd污染不容忽视。除了磷肥外，集约化养殖场畜禽粪便等有机肥和污泥农用也是农田Cd污染主要来源之一。以德国腐熟堆肥中重金属限量标准为依据，刘荣乐等[14]研究发现，我国不同猪粪样品中，Cu、Zn、Ni、Cd、Cr超标10.3%~69.0%，以Cd超标为主，而在鸡粪、牛粪中，Cd含量也严重超标。目前，许多国家已制定了城市污泥重金属限量值，但针对有机肥和堆肥的重金属限量标准却不多。Bolan等[9]基于稻田Cd限量值（3.0mg·kg-1）计算了不同来源磷肥和有机肥最长施用年限，从表1可以看出，不同磷肥中Cd含量差异很大，为10~70mg·kg-1，而相对于磷肥中的Cd而言，长期施用农家肥引起的农田Cd污染也应引起足够重视。
表1不同磷肥和有机肥中P与Cd的含量及其安全施用年限[9]
Table1Contents of P and Cd in different phosphate fertilizers and organic manures
类别P质量分数/g·kg-1Cd质量分数/mg·kg-1超过限定标准所需时间/a 磷肥普通过磷酸钙（Single superphosphate）9832149~298重过磷酸钙（Triple superphosphate）19070132~264
磷酸二铵（Diammonium phosphate）20010975~1950北卡罗来纳磷矿粉（North Carolina phosphate rock）13254119~238塞丘拉磷矿粉（Sechura phosphate rock）13112532~1064
埃及磷矿粉（Egyptian phosphate rock）13010633~1267
加夫萨磷矿粉（Gafsa phosphate rock）1347093~186
有机肥农家肥（Farm yard manure）7.57.648~96
生物固体（Biosolid）8.53212~25家禽粪便（Poultry manure）17.87.5115~231
蘑菇堆肥（Mushroom compost） 5.3 3.184~166注：水稻土（5cm土层，容重1.3g·cm-3）的磷年利用率为20~40kg·hm-2。
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2稻田系统中Cd的形态及影响因素
重金属的生物有效性主要取决于其化学形态。进入稻田系统中Cd通过吸附、沉淀、络合等反应后，分别以自由离子态，可溶和不溶的无机和有机结合态，铁、铝和锰氧化物结合态及残渣态等形态存在于土壤介质中。大量研究表明，土壤中水溶态和交换态Cd 容易被植物吸收利用，而残渣态Cd难以被植物吸收转运[5]。稻田系统中的各种环境、生物因素等对Cd形态转化和生物有效性的影响至关重要，分述如下。2.1土壤pH
稻田淹水条件一定程度上可使酸性土壤pH升高，而使碱性土壤pH降低，使pH整体趋于中性[15]。pH上升会增加土壤颗粒和有机质的负电荷，从而减少可交换态Cd。刘昭兵等[16]通过用石灰和碱性物质修复Cd污染水稻土试验表明，使用石灰可使Cd有效态降低33.2%～37.4%；土壤pH降低则会减少易吸附态Cd。Naidu等[17]研究表明，CdOH+主要存在于pH 8.0环境下，且其吸附亲和力要高于Cd2+，pH降低增加溶液中Cd2+含量。另有研究表明，在酸性土壤下，吸附反应对土壤Cd的形态组成起主要作用，而在中、碱性环境下，Cd的氢氧化物、硫化物、磷酸盐和碳酸盐的沉淀反应对Cd有效性起主要作用[18]。
2.2土壤氧化还原电位（Eh）
土壤在淹水条件下处于还原状态，氧化还原电位降低，土壤SO2-
4的硫被还原成S2-，并与Cd形成沉淀，从而降低Cd的有效性；另外，淹水环境能增强有机质对Cd的吸附而形成较稳定的有机结合态，降低Cd 的有效性[17-18]。Kelderman等[19]发现，在河道沉积物中随Eh提高Cd的交换态和碳酸盐结合态相应提高，而有机结合态逐渐降低。齐雁冰等[20]研究发现，还原状态下Cd以氧化物结合态比例最高（55%），有机结合态其次（25%），但氧化后有机结合态约占15%。此外，根际与非根际土壤的氧化-还原状况也不同。在淹水的厌氧条件下，水稻根可以分泌氧气和氧化性物质来氧化土壤中的二价铁离子（Fe2+），使其在水稻根表形成三价铁沉淀进而形成铁氧化膜[21]。研究发现，水稻根表铁膜可以吸附土壤中的Cd从而减少水稻对Cd的吸收[22-23]。胡莹等[24]也发现水稻分蘖期根表铁膜的形成量高于孕穗期和成熟期，可能是由于分蘖期水稻处于营养生长期，水稻根生长旺盛并分泌氧量大从而促进根表铁膜的形成，随着生育期的延长，水稻根系的泌氧能力下降而使铁膜量降低，但是铁膜中的
Cd含量在成熟期显著高于分蘖期。淹水栽培水稻可以有效降低水稻根的Cd含量，这是由于淹水条件下氧化还原电位低，使根表形成了铁膜，降低了Fe与Cd的活化能力，使籼稻吸附Fe容易而吸收Cd难[25]。
2.3土壤有机质
稻田有机质含量高时，往往自由离子态Cd含量较少而有机结合态含量较高，且有机结合态Cd含量与土壤DOC（可溶性有机碳）含量呈正相关[17]。值得一提的是，目前针对有机肥对Cd有效性影响研究中，正、负效应皆有，这可能与不同腐殖化程度的有机质与Cd络合常数不同有关[26]。周利强等[27]研究表明，施用菜籽饼和猪粪均能缓解重金属对水稻的毒性，使糙米中重金属浓度降低。但有报道表明，水溶性有机质（DOM）可以显著抑制土壤对Cd的吸附，增加Cd在土壤溶液中的移动性[28-29]。这是由于DOM富含羟基和羧基等可以作为重金属的配位体而吸附重金属，增加其移动性，施用有机肥后能够显著增加水稻根际和土体中的交换态及有机结合态的Cd含量，为对照的2倍多[29]。也有研究指出，土壤有机质中的胡敏酸等固相大分子能提供更多与Cd结合的吸附位点从而固定Cd，并降低其迁移性和生物有效性，而相对低分子的富里酸等可溶性有机酸往往增加稻田中Cd的移动性[26]。综上所述，土壤有机质对重金属Cd的有效性的影响还需深入研究，传统的通过施用有机肥来修复固定土壤中Cd的治理观点值得商榷。
2.4土壤质地
一般质地粘重土壤对Cd吸附能力强，进而降低Cd的迁移能力。因为粘粒多，其团聚能力强，比表面积大，能够吸附Cd离子，而且粘土矿物带负电荷，可与Cd离子发生静电吸附。粘粒含量也影响土壤阳离子交换量（CEC）大小及土壤胶体负电荷量，进而影响土壤对Cd吸附能力的大小。R觟mkens等[30]研究发现在不同性质土壤上SQS50的水平是不同的，在沙壤中低于0.3mg·kg-1，在粘壤中大于6mg·kg-1。研究还发现，在利用lg（Cd-籽粒）=b+f10lg（Cd-HNO3）+g pH+ h10lg（CEC）模型预测水稻籽粒Cd含量时，CEC的贡献率可以达到P<0.01的显著水平[31]。李野等[32]研究大田条件下水稻籽粒吸收Cd的主要影响因子发现，土壤Cd浓度、pH、土壤粘粒含量是主要因子。可见，土壤中粘土矿物的种类和含量对Cd的吸附特性及生物有效性有重要作用。
2.5共存离子
土壤中不同离子间存在着不同程度的相互关系，
宋文恩，等：稻田生态系统中镉污染及环境风险管理1671
农业环境科学学报第33卷第9期
表2不同水稻品种根和籽粒中Cd 含量[31]
Table 2Cadmium concentrations in roots and shoots of different rice cultivars
如竞争、拮抗、联合和独立作用等。稻田中共存离子通过影响土壤胶体及水稻根表不同的吸附点位进而影响Cd 的活性，如Ca 2+、Zn 2+、K +、Mg 2+等阳离子会与土壤中Cd 2+竞争土壤的吸附位点，从而影响Cd 2+的吸附[33]。Bolan 等[34]研究表明，土壤对Cd 的吸附随施磷水平的增加而增加，但施Ca （H 2PO 4）2要低于KH 2PO 4处理，可能是Ca 2+与Cd 2+的竞争作用所致。自然界中Cd 和Zn 二者往往伴生，大量研究表明，Zn 与Cd 之间的交互关系主要表现为拮抗作用、协同作用和无影响3种关系[35]。Hart 等[36]研究发现，小麦根系对Zn 和Cd 的吸收共用一个转运系统，当两者共同存在时就会出现竞争关系，当Zn 含量占优势时，Cd 的吸收受阻，当Zn 缺乏时，Cd 的吸收增加。一般认为，一价K +对二价Cd 2+的竞争作用很弱，研究发现K +浓度的提高可以增强土壤溶液中的离子强度，从而能够降低土壤对Cd 的吸附，并且母质为高岭石的土壤对K 有很强的选择性吸附[37-38]。可见，稻田系统中，不同元素离子的共存将影响水稻对Cd 的吸收与转运。
3稻田系统中Cd 的生物毒性
3.1不同水稻对Cd 吸收转运
水稻较易吸收积累Cd ，在污染条件下，水稻对Cd 的吸收、富集可能会使米粒Cd 含量超标，进而威胁人体健康。不同品种水稻吸收Cd 的能力不同，在相同Cd 条件下，不同基因型水稻籽粒中Cd 的含量
相差6~10倍[31，39]
。除了土壤性质等因素对稻米中Cd
含量影响外，籽粒中Cd 含量随土壤中有效态Cd 的增加而增加。
在相同土壤性质下，不同水稻品种籽粒对Cd 的吸收有较大差异，如表2所示，一般来看籼稻籽粒对Cd 的积累能力高于粳稻。尽管籼稻和粳稻籽粒的Cd
含量不同，但两者根中的Cd 含量差异不显著，而籼稻Cd 含量的籽粒/根高于粳稻，说明籼稻和粳稻从根向籽粒转运Cd 的能力不同。此外，来自不同国家的水稻品种对Cd 吸收也存在较大差异（表3），如IR36和扬稻6号均为常规籼稻，但IR36籽粒含Cd 量高于扬稻6号，其转运系数（0.0372）却低于扬稻6号（0.0441），同样，粳稻H02籽粒Cd 含量也高于其他粳稻，甚至高于部分籼稻品种，且其转运系数也明显
高于大多数水稻品种[31，40]。可见，水稻品种不同，其对镉的吸附、转移特性也不同，对Cd 的敏感性也有差异。
3.2Cd 对水稻及稻田微生物的毒性
水稻易吸收Cd ，Cd 的过量吸收不仅影响水稻正常生长，也影响水稻生理生化特性，如使水稻种子萌发受阻，水稻发芽指数、活力指数、根长等明显下降，且植物细胞中DNA 和RNA 的活性降低，细胞分裂过程受阻等。这可能与Cd 胁迫下，水稻种子中的水解酶活性增强，从而抑制种子萌发和幼苗生长有关。资料[41]表明，Cd 浓度达5~7mg ·kg -1时，水稻的叶绿素相对含量（SPAD ）值明显下降，同时超氧化物歧化酶（SOD ）活性也下降，使膜脂过氧化增强，从而致使丙二醛（MDA ）积累增加，进而影响水稻光合作用，使水稻减产。Cd 积累还影响水稻品质，当土壤Cd 含量为4.48mg ·kg -1时，糙米中蛋白质含量显著减少[42]。
土壤中Cd 胁迫也会对稻田系统中的微生物产
科Family 水稻品种
Cultivar name 土壤总Cd 质量分数/mg ·kg -1
根中总Cd 质量分数/mg ·kg -1
籽粒总Cd 质量分数/mg ·kg -1
总Cd 比
（籽粒/根）中值范围中值范围中值范围粳稻Japonica
Tainung No.700.600.13~27.88.00.8~373.40.210.02~4.60.029Taiken No.80.610.09~18.8 6.60.5~181.30.230.11~6.00.037Tainung No.720.650.11~18.29.70.4~403.90.190.02~3.00.026Kaohsiuung No.1430.640.07~17.48.00.5~198.50.190.01~4.50.029Taitung No.300.590.06~23.98.80.7~213.60.180.02~3.30.025Tainung Sen No.200.710.08~21.2 6.50.6~247.70.430.02~12.60.096Tainung No.710.600.13~25.97.20.6~175.70.200.10~3.70.030Tainung No.67
0.660.08~26.6 5.40.6~139.20.190.09~3.40.032籼稻Indica
Kaohsiung Sen Yu No.11510.570.09~25.9 6.20.5~107.00.440.23~7.60.075Taichung Sen Waxy No.10.710.14~25.8 6.40.5~161.80.600.25~25.30.092Taichung Sen No.100.700.14~22.79.60.7~266.60.370.19~29.10.061Kaohsiung No.144
0.59
0.13~16.8
4.6
0.6~107.7
0.16
0.08~29.1
0.032
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第32卷第1期
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表3不同水稻品种茎叶和籽粒Cd含量[31，40]
Table3Cadmium concentrations in shoots and grains of different rice cultivars 注：土壤添加Cd（CdCl2·2.5H2O）浓度为100mg·kg-1。
生毒害作用，主要表现为群落数量、群落结构和生理活性等的变化。Hiroki[43]研究表明，随着Cd浓度的增加，稻田系统中放线菌和细菌数量逐渐减少，而真菌数量并无显著变化，说明放线菌与细菌对Cd胁迫的反应比真菌敏感。Cd胁迫对土壤微生物产生毒性从而影响土壤呼吸强度，降低土壤微生物活性。此外，Cd胁迫还影响土壤微生物量碳、土壤酶活性等[35]。稻田生态系统中，土壤微生物变化可作为稻田土壤Cd 污染的敏感环境质量指标之一。
3.3Cd对动物和人体的健康风险
联合国粮农组织和世界卫生组织（FAO/WHO）于1972年发布了体重为70kg的人Cd摄入量限值为每星期400~500μg或每天57~71μg。尽管Cd在饮食中的摄入量不同，但稻米是亚洲大多数人摄入Cd的主要来源。统计[9]显示，菲律宾人口从稻米摄入的Cd占总Cd摄入量约20%，日本为30%~40%。污染稻田里的Cd通过食物链进入人体后与人体内多种蛋白和酶发生强烈的相互作用而使其失活，从而造成人体代谢功能紊乱，并引起一系列的疾病，包括“骨痛病”、肾功能障碍、高血压、肺气肿、骨质疏松症等[44]。
Cd也可通过食草动物进入食物链从而被人体吸收。Bramley[45]研究发现，每年羊和牛通过牧草摄入的Cd量分别约为55mg和275mg，尽管小肠吸Cd量超过总Cd量的90%，但摄入Cd的80%~90%和0.05%分别经粪便和尿液排出。大部分饮食摄入的Cd易和金属硫蛋白结合，并进入体循环。一般动物的肾脏和肝脏占总摄入Cd的50%~70%，且肾脏的Cd含量高于肝脏，而其他器官（心脏、肌肉、脂肪、胰腺、大脑等）含有少量Cd[9]。但人食用含Cd肉类食品，也增加了Cd对人的潜在威胁。故不同国家制定了不同肉制品Cd最大限量值，如表4所示，不同国家之间的肉制品限量值存在差异。
4稻田Cd污染的风险管理
近20年来，稻田生态系统Cd污染的风险越来越受到关注，相关学者进行了大量研究，然而，随着农田Cd污染的区域化发展及污染物类型和环境介质的复杂性，稻米Cd超标率近年来呈不断增加趋势[2，5]。为了加强对稻田系统Cd污染的风险控制，FAO/WHO和
来源水稻类型品种（系）
茎叶糙米精米转运系数
（精米/茎叶）质量分数/mg·kg-1总量/mg·盆-1质量分数/mg·kg-1总量/mg·盆-1质量分数/mg·kg-1总量/mg·盆-1
菲律宾新株型cv544.20 3.55 1.5799.59 1.4261.840.0321 cv649.05 4.91 1.77162.56 1.3689.800.0277
NPT335.56 3.92 1.5591.59 1.2562.800.0352籼型常规IR3656.68 4.14 2.70276.78 2.11169.190.0372中国南京1173.46 6.02 2.47291.61 1.78165.090.0242扬稻6号39.43 3.75 2.27200.52 1.74132.760.0441籼型杂交两优培九37.25 3.96 2.27238.39 1.43147.800.0384汕优63102.8210.96 2.10216.53 1.86137.680.0181粳型常规952036.70 3.750.9370.440.7641.440.0207广陵香粳98.028.78 1.1780.50 1.0258.030.0104
农垦5775.58 4.97 1.1763.990.8242.210.0108
武育粳3号25.61 1.540.9663.140.7138.320.0277
小粒特好120.3914.35 1.2073.250.8245.240.0068
镇稻8890.559.06 1.48121.10 1.0163.970.0112
Y49135.0912.09 1.3391.300.9849.260.0073韩国H0171.67 5.86 1.33119.520.9440.000.0131 H0248.18 3.62 2.65193.18 2.0296.090.0419
H0324.39 1.84 1.3377.59 1.0041.850.0410日本z35140.2711.30 1.0757.740.9237.960.0066予44126.9910.160.8756.680.7235.050.0057
宋文恩，等：稻田生态系统中镉污染及环境风险管理1673
农业环境科学学报第33卷第9期
世界各国都相应制定了稻米中Cd的限量标准，FAO/ WHO规定稻米Cd最大限量标准值（MLs）为0.40mg·kg-1，我国最新《食品中污染物限量》（GB2762—2012）规定Cd的MLs值为0.20mg·kg-1。值得一提的是，制定Cd的食品MLs值只能对Cd在稻田生态系统的末端进行风险控制，对整个稻田生态系统而言，Cd的风险管理须从源头控制、过程阻断及末端治理等多层次进行全面、系统的控制。
4.1源头控制
由于土壤Cd污染具有累积性和隐蔽性，在以预防为主的土壤重金属污染管理中，源头控制是关键。源头控制技术主要包括：减少工矿企业含Cd污染物的随意排放，发展清洁工艺，制定科学合理的污灌水水质标准，制定科学的磷肥和污泥中Cd限量标准值，研究低残留、低毒、高效农药等。
4.1.1加强污染源控制指标体系和限量值研究
农田Cd污染源控制指标研究包括通过稻田土壤中Cd的输入-输出平衡以及不同来源Cd的生物有效性研究，通过模型方法建立畜禽粪便等有机肥Cd控制指标体系、磷肥及有机肥Cd无害化指标体系、污泥农用、污水灌溉的Cd控制指标等。
目前，在控制农田重金属污染方面，我国已制定了《土壤环境质量标准》、《农用污泥中污染物控制标准》、《城市垃圾农用控制标准》、《农用粉煤灰中污染物控制标准》等，但畜禽粪便有机肥、农药等许多其他农用品仍缺乏Cd限量标准。4.1.2制定基于不同水稻土性质的Cd限量行业标准
虽然正在实施的《土壤环境质量标准》在我国重金属污染防治和管理评价中发挥了重要作用，但因历史条件等限制，《土壤环境质量标准》在制订当初还缺乏一些必要的基础研究和数据资料，在稻米Cd超标率呈不断增加趋势的背景下，此标准现已很难满足实际应用需求。基于不同类型土壤水稻生态安全且切实可行的Cd生态风险阈值（HCx）或标准已成为制约Cd污染防治的瓶颈。
4.2过程阻断
过程阻断主要根据Cd在稻田系统中迁移转化规律，通过一系列措施降低稻米籽粒中的Cd含量，使其低于国家食品安全限值。
4.2.1水分管理
土壤水分影响土壤氧化还原条件，而氧化还原电位影响土壤Cd有效性变化，故通过水分管理减少水稻Cd积累具有重要意义[47]。淹水条件下Cd可形成CdCO3或CdS等沉淀，从而减少稻田Cd的有效性。在淹水条件下，稻田土壤呈还原状态，Eh显著降低，土壤中硫酸盐还原为硫化物。H
2
S分解产生HS-和S2-，导致土壤溶液中S离子和Cd离子结合形成沉淀，降低Cd的有效性。研究表明，在水稻分蘖到抽穗期间，稻田淹水能降低籽粒Cd含量，淹水时期越久，对降低Cd毒害效果越好[11]。这可能是由于长期淹水条件下，稻田土壤呈还原状态，S2-和Cd2+的共沉淀作用以及Fe2+等金属离子与Cd2+的竞争作用加强，从而使Cd的有效性降低[48]。张雪霞等[49]研究也表明，不同水分管理条件下籽粒Cd含量大小不同，80%的最大田间持水量>最大田间持水量>前期淹水+抽穗扬花期烤田>全生育期淹水。可见，水分管理对水稻Cd吸收转运规律存在影响，在生产中可以通过全生育期淹水而降低Cd向水稻籽粒的迁移。
4.2.2离子拮抗技术
不同离子之间存在着多种交互作用。根据不同离子与Cd的拮抗作用原理，可降低水稻对Cd的吸收、转运。研究表明，由于Zn和Cd具有相似的化学特性，Zn对植物吸收Cd具有拮抗作用，故向土壤中添加适量Zn或在水稻叶面喷施Zn肥，可减少植物对Cd的吸收[50]。胡坤等[51]研究不同离子对水稻吸Cd的影响后发现，S和Mg可降低水稻籽粒中Cd浓度，Zn 抑制水稻吸Cd的效果最好，Cu次之。另外，Mn、Fe、Si、B、Se、Na等中、微量元素对水稻吸Cd也可能具有抑制效应，但这些元素的施用比例、时间及其环境适
表4不同国家肉制品Cd限量值[46]
Table4Maximum limits of Cd in meat products in
different countries
国家食品分类限量值/mg·kg-1欧盟（EU）、荷兰、英国马肉0.20
牛、羊、猪、家禽、马的肾脏 1.00
牛、羊、猪、家禽、马的肝脏0.50
牛肉、羊肉、猪肉和家禽肉0.05
澳大利亚、新西兰牛、羊、猪的肾脏 2.50
牛、羊、猪的肝脏 1.25
牛肉、羊肉和猪肉0.05中国熟肉制品0.10
腌腊肉制品0.10
鲜、冻胴体羊肉0.10
鲜（冻）畜肉0.10
金华火腿0.10
肾脏 1.00
肝脏0.50 1674
第32卷第1期2014年9月
用条件还需深究[34，51]。Si可以提高植物的抗重金属能力，研究表明施硅能显著抑制Cd向地上部的运输，
使质外体的Cd运输量减少36%[52]。这可能主要由于硅结合蛋白诱导Si在水稻根的内皮层及纤维层细胞附近沉积，从而阻碍Cd的质外体运输，并且Si（OH）
4上的羟基与细胞壁多糖的官能团通过分子间相互作
用在质外体空间内形成了有序的SiO
2
胶体，使其与Cd2+络合成Cd-Si复合物，从而抑制Cd向地上部的转运，进而使Cd的毒害降低[52-53]。
4.2.3低累积Cd水稻品种的选育
选育低累积Cd水稻品种是进行稻田生态系统Cd污染防治的一种经济、有效的方法。一般而言，粳稻较籼稻具有Cd低吸收特性[31]。Arao等[39]研究了35种不同基因型水稻在2种土壤上的籽粒Cd含量表明，粳稻籽粒Cd含量普遍低于其他籼稻品种。在低累积Cd水稻品种选育研究中，了解Cd在稻米中转移的生理和遗传机理将有助于控制Cd往籽粒中转移。影响Cd向水稻籽粒转移的因素包括：根细胞壁对Cd的吸附、根细胞内液泡的区室化过程、从根经木质部到茎中的转移机制、从木质部到韧皮部的转移、韧皮部到籽粒的转移机制等。研究[11]发现，通过木质部将Cd从根转运到茎中的过程是决定茎中Cd含量的主要过程。用褐飞虱探针法研究发现，籽粒中90%的Cd由韧皮部转运而来[54]，且低吸收水稻品种韧皮部Cd浓度显著低于其他品种，这可解释不同品种籽粒Cd含量不同是因它们韧皮部往籽粒转移Cd的能力不同所致。此外，Ishikawa等[55]通过单基因定位技术（QTL）定位到控制水稻籽粒对Cd 转运的基因（qGCd7）与水稻第7染色体的复制有关，控制qGCd7的过量表达不仅可降低茎叶中Cd 含量，也可减少水稻籽粒Cd含量。冯文强等[56]研究不同基因型水稻对Pb、Cd吸收的差异发现，恢复系抗Pb或Cd污染的能力要高于保持系，并指出利用重金属低吸收水稻基因型材料选育重金属高抗品种的水稻，也是解决重金属污染土壤上水稻种植的长效机制。
4.3末端治理
在土壤重金属污染防治研究中，末端治理是指针对已经受污染的土壤，通过物理化学或生物技术手段，开发并实施有效的土壤重金属污染修复技术。目前，针对稻田系统Cd污染进行修复治理是防止Cd 通过食物链对人体健康产生危害的有效方法之一。目前，国内外关于重金属污染土壤的治理技术有几十种[57-58]，主要包括：（1）物理/化学修复：客土/翻土法、土壤淋洗法、电动修复法、热处理法和玻璃化技术、原位固化/稳定化等；（2）生物修复：动物修复（利用蚯蚓和鼠类等吸收富集重金属，并收集这些动物，进而减少土壤重金属含量而降低其毒害）、微生物修复、植物修复等。针对我国农田Cd污染面积大、污染程度低、复合污染、需持续安全等特点，目前多数采取原位化学钝化/稳定化技术治理Cd污染土壤。原位化学固化/稳定化法是指根据物理或化学原理，在土壤中添加不同稳定性修复剂，通过对Cd的吸附、沉淀、络合等作用，将Cd转化为难溶的、毒性小的形态，从而降低Cd在土壤环境中的扩散、迁移以降低其有效性。钝化剂一般需满足的条件为：（1）自身不含重金属等污染物，不存在二次污染风险；（2）易获得或制备成本低；（3）钝化/稳定效果显著且持久。目前，寻求高效、低成本且环境友好型钝化剂是研究热点。许多研究表明，不同功能纳米材料可通过强吸附作用降低土壤重金属离子的迁移转化以减轻其毒害，纳米材料作为新型、高效重金属污染土壤修复剂，仍是今后修复重金属污染土壤的研究热点[59-60]。有研究[9]表明，柠檬酸细菌能产生HPO2-
4，与Cd2+形成磷酸盐沉淀，因而可以降低Cd的毒性。Ziagova等[61]研究发现假单胞菌可以吸附Cd达278mg·kg-1。研究也发现了许多Cd超富集植物，如遏蓝菜、印度芥菜、龙葵等。微生物修复和植物修复的效果好、无二次污染，因此可以用于稻田Cd 污染治理。
综上，在进行稻田Cd综合污染防治研究中，须考虑：稻田Cd来源多样性；Cd污染复杂性；Cd化学形态易变性及其在土壤-水稻系统中迁移转化特性；污染土壤的综合防治与管理等（图1）。因此，在稻田Cd污染防治中，应首先从源头控制Cd输入稻田，减少稻田Cd积累；其次，通过系列措施阻止土壤Cd往水稻籽粒中迁移转化以降低Cd污染潜在风险；最后，结合各种修复措施（包括多种修复措施的联用技术）来进行稻田Cd污染的综合防治，同时应从整体性、综合性等多层面形成系统性的稻田Cd污染风险管理措施。
5问题与展望
虽然国内外学者对水稻Cd污染及其环境风险关注已久，也进行了大量研究，包括不同水稻对Cd 的富集机理、Cd在土壤-水稻系统中迁移转化的根际过程和分子机理、不同基因型水稻对Cd吸收与遗传
宋文恩，等：稻田生态系统中镉污染及环境风险管理1675
农业环境科学学报第33卷第9期
的规律，以及Cd 诱导胁迫的生理生化特征等，但是针对稻田生态系统中Cd 污染及其风险管理的大尺度、系统性研究仍有许多薄弱之处。稻田生态系统因其特殊的耕种方式，在水稻生产过程中土壤理化性质会发生较大变化。在淹水和落干条件下，土壤pH 、CEC 、Eh 等因子显著变化，从而影响稻田中Cd 的形态及其迁移转化特性。因此，针对稻田生态系统中Cd 污染与防治研究，应结合Cd 迁移转化特性及土壤条件等进行系统性、综合性研究，包括：（1）稻田系统内土壤、水分等环境因子与Cd 有效形态变化间的耦合关系及调控机制研究；（2）不同Cd 敏感性水稻根细胞壁对Cd 初始转运机制及分子机理；（3）Cd 低吸收水稻对Cd 转运机制及其专一离子通道的基因组学研究；（4）稻田Cd 污染源控制的指标体系建立；（5）基于不同土壤类型的水稻Cd 污染风险阈值研究及Cd 污染稻田的修复技术及风险综合管理等研究。
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图1稻田生态系统的综合管理措施示意图
Figure 1Risk management of cadmium pollution in rice ecosystem
稻田生态系统Cd 污染综合防治与管理
稻田生态系统中Cd
源头控制末端治理过程阻断污水灌溉农药污泥有机肥等磷
肥化肥污水灌溉农药污泥
有机肥等磷肥化肥生物修复原位钝化物化措施1676
第32卷第1期2014年9月
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含镉废水的处理方法
含镉废水的处理方法 近几年来我国重金属污染严重，尤其镉污染事件频繁发生，广西龙江镉污染事件，广东镉大米事件等严重危害人们的身体健康.镉(Cd)污染的主要来源是矿山、冶炼、电镀、油漆等企业大量排放的重金属废水[1].国家《污水排入城镇下水道水质标准》中规定：水中Cd 的最高允许排放浓度为0.1 mg ·L-1，但含Cd废水在处理前Cd的浓度都远高于国家标准.研究者一直寻求经济且有效的Cd去除方法，含Cd废水处理的常见方法主要有沉淀法、离子树脂交换法、电解法、活性炭吸附法及反渗透法等[2,3,4]，这些方法虽对Cd有一定的去除效果，但均存在处理成本高、二次污染及处理效果不好等缺点.生物法处理含重金属废水是目前研究的重点和热点[5, 6]，其中硫酸盐还原菌(SRB)是研究和应用处理重金属的主要微生物之一. SRB[7,8,9]通常指的是能通过异化作用进行硫酸盐(SO2-4)还原的一类细菌.SRB能够 把水中的SO2-4还原成负二价硫离子(S2-)，S2-与重金属离子反应，产生溶解度非常低的金属硫化物，从而将其去除.国内外对利用SRB处理重金属早有报道[10,11,12,13,14].Jong 等[15]在上流厌氧填充床反应器中研究了SRB混合菌种对废水中重金属的去除，试验中Cu、Zn、 Ni的去除率为97%，As和Fe的去除率分别为77.5%和82%.马晓航等[16]利用SRB处理含Zn2+废水，结果表明进水COD和锌分别为320 mg ·L-1与100 mg ·L-1时，有机物和Zn2+的去除率分别达到73.8%和99.63%.现有利用SRB去除废水中重金属的研究均有一定的处理效果，但均存在反应器组成复杂、处理时间长等缺点.本研究对SRB进行了包埋固定化[17, 18]，采用生物滤池的形式对含Cd废水进行处理，将硫酸盐还原、硫化物形成沉淀及沉淀过滤等过程在同一个反应器中发生，从而对处理流程进行了简化，以期为硫酸盐还原生物滤池处理含Cd废水的应用提供理论及技术支持. 1 材料与方法 1.1 试验装置及流程 本试验采用下向流厌氧生物滤池对含Cd2+废水进行去除.试验装置由3部分组成：原水配水部分、厌氧生物滤池、反冲洗部分，整个试验流程如图1所示. ①原水水箱; ②进水泵; ③流量计; ④阀门; ⑤硫酸盐还原生物滤池; ⑥取样口; ⑦ 反冲洗水泵; ⑧反冲洗水箱 图1 试验装置示意 原水配水部分由1个水箱组成，在水箱内人工配制含镉废水.
环境材料对铅、镉污染土壤玉米生长和重金属累积的影响(1)
第３６卷第３期２ ０ １ ３年５月 河北农业大学学报 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＡＧＲＩＣＵＬＴＵＲＡＬ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＨＥＢＥＩ Ｖｏｌ．３６Ｎｏ．３ Ｊｕｎ．２ ０ １ ３ 文章编号：１０００－１５７３（２０１３）０３－００２０－０５ 环境材料对铅、镉污染土壤玉米生长 和重金属累积的影响 章智明， 黄占斌， 单瑞娟， 樊亚东 （中国矿业大学（北京）化学与环境工程学院北京１０００８３） 摘要：为了探索环境材料对重金属污染土壤的植物生长和土壤修复效果，通过盆栽模拟试验研究了单一高分子 吸水材料（ＰＡＭ）、煤基营养物质（ＣＢＮ）、吸附性矿物材料（ＭＡＭ）、矿物化学材料（ＭＣＭ）及各材料不同组合对 重金属铅（Ｐｂ）、镉（Ｃｄ）污染土壤中玉米生长和玉米中重金属累积的影响。结果表明：单一ＣＢＮ、ＭＡＭ、ＭＣＭ 及这３种环境材料的组合促进重金属Ｐｂ、Ｃｄ污染土壤中玉米株高、叶面积的增加和生物量的积累。ＭＡＭ和 ＭＣＭ抑制重金属Ｐｂ、Ｃｄ向玉米秸秆和籽粒中转移，ＣＢＮ抑制重金属Ｐｂ向玉米秸秆和籽粒中转移。 关 键 词：重金属；农田土壤；环境材料；玉米；盆栽 中图分类号：Ｓ１９文献标志码：Ａ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｎ ｍａｉｚｅ ｇｒｏｗｔｈ ｉｎ ｈｅａｖｙｍｅｔａｌ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｅｄ ｓｏｉｌ ａｎｄ Ｐｂ，Ｃｄ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｉｎ ｍａｉｚｅ ｐｌａｎｔｓＺＨＡＮＧ Ｚｈｉ－ｍｉｎｇ，ＨＵＡＮＧ Ｚｈａｎ－ｂｉｎ，ＳＨＡＮ Ｒｕｉ－ｊｕａｎ，ＦＡＮ Ｙａ－ｄｏｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ－Ｂｅｉｊｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｎ ｐｌａｎｔ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｒｅｍｅｄｉ－ ａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ Ｐｂ ａｎｄ Ｃｄ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｅｄ ｓｏｉｌ，ｔｈｅ ｍａｉｚｅ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ ａｃｃｕｍｕｌａ－ｔｉｏｎ ｉｎ ｍａｉｚｅ ｕｎｄｅｒ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｐｏｌｙｍｅｒ ａｂｓｏｒｂｅｎｔ ｍａｔｅｒｉａｌ（ＰＡＭ），ｃｏａｌ－ｂａｓｅｄｎｕｔｒｉｅｎｔ（ＣＢＮ），ｍｉｎｅｒａｌ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｍａｔｅｒｉａｌｓ（ＭＡＭ），ｍｉｎｅｒａｌ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｍａｔｅｒｉａｌｓ（ＭＣＭ）ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｂｙ ｐｏｔ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ＣＢＮ，ＭＡＭ，ＭＣＭ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｐｒｏｍｏｔｅｄ ｍａｉｚｅ ｈｅｉｇｈｔ，ｌｅａｆ ａｒｅａ ａｎｄ ｂｉｏｍａｓｓ．ＭＡＭ ａｎｄ ＭＣＭ ｒｅｓｔｒａｉｎｅｄ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｏｆ ｂｏｔｈ Ｐｂ ａｎｄ Ｃｄ ｔｏ ｍａｉｚｅ ｓｔｒａｗ ａｎｄ ｇｒａｉｎ，ａｎｄ ＣＢＮ ｏｎｌｙ ｒｅ－ ｓｔｒａｉｎｅｄ ｔｈｅ Ｐｂ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｆ ｍａｉｚｅ ｐｌａｎｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ；ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｓｏｉｌ；ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｍａｔｅｒｉａｌ；ｍａｉｚｅ；ｐｏｔ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ 在我国，由于工矿“三废”排放和农药的过量使用，工矿区周围农业土壤中重金属过量积累，造成严重土壤污染［１－２］。我国重金属污染的农田土壤中，重金属铅（Ｐｂ）、镉（Ｃｄ）为最普遍的复合污染型。重金属Ｃｄ污染耕地１．３万ｈｍ２，涉及１１省市的２５个地区；粮食中含Ｐｂ量大于１ｍｇ／ｋｇ的产地也有１１个［３］。不断增加的重金属污染已经导致了大面积土地不能耕作。 收稿日期：２０１３－０３－２６ 基金项目：国家十二五“支撑计划”课题（ＮＯ．２０１１ＡＡ１００５０３） 作者简介：章智明（１９８９－），男，河北省衡水人，在读硕士生，主要从事环境工程、土壤修复和环境材料方面的研究．通讯作者：黄占斌（１９６１－），男，陕西省武功人，教授，从事植物生理生态、环境材料等方面的研究． Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｂｈｕａｎｇ２００３＠１６３．ｃｏｍ．
室内环境污染物质的分类及特点(最新版)
( 安全常识 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 室内环境污染物质的分类及特 点(最新版) Safety accidents can cause us great harm. Learn safety knowledge and stay away from safety accidents.
室内环境污染物质的分类及特点(最新版) 室内环境受到多方面的影响和污染，从其性质来讲，可分三大类： 第一大类是、化学的，主要来自装修、家具、玩具、煤气热水器、杀虫喷雾剂、化妆品、抽烟、厨房的油烟等等，主要包括甲苯、二甲苯、醋酸乙酯、甲苯二乙氰酸酯、甲醛等挥发性的有机物和氨、CO、CO2 等无机化合物； 第二大类是、物理的，主要来自室外及室内的电器设备产生的噪声、电磁辐射、光污染等； 第三大类是、生物的，主要来自寄生于地毯、毛绒玩具、被褥中的螨虫及其他细菌等。但是，目前城市写字楼和家庭中的主要污染物质来自于建筑、装饰和家具。
室内环境污染的特点 室内环境的污染物由于来源广泛，种类繁多，其对人体的危害程度是不同的。并且作为现代人生活工作的主要场所——室内环境，在现代的建筑设计中越来越考虑能源的有效利用，其与外界的通风换气是非常少的，在这种情况下室内和室外就变成两个相对不同的环境，因此室内环境污染自身的特点，主要表现在以下几个方面：1）、影响范围广。室内环境污染不同于特定的工矿企业环境，它包括居室环境、办公室环境、交通工具内环境、娱乐场所环境和医院疗养院环境等，故所涉及的人群数量广，几乎包括了整个年龄组。 2）、接触时间长。人一生中至少有一半的时间是完全在室内度过的，当人们长期暴露在有污染的室内环境中时，无疑的，污染物对人体的作用时间也相应的很长。 3）、污染物浓度高。很多室内环境特别是刚刚装修完毕的环境，从各种装修材料中释放出来的污染物浓度很大，并且在通风换其不充分的条件下污染物不能排放到室外，大量的污染物长期滞留在室
水稻重金属镉污染研究综述
水稻重金属镉污染研究综述 镉（Cadmium，Cd）是一种毒性极强的重金属元素，也是人体和植物非必需元素。Cd 由于其在环境中具有很强的迁移转化特性及对人体的高度危害性而被列为《国家重金属污染综合防治“十二五”规划》重点关注的5大重金属污染元素之一（孙聪，2014）。镉通过食物链进入人体后，会对人体肾、肺、肝、睾丸、脑、骨骼及血液系统等产生损伤，造成急性或慢性中毒，甚至癌变。镉过量会抑制植物的生长。水稻是中国第一大粮食作物，全国约有65%人口以稻米为主食，稻米的安全品质与人类健康密切相关，目前水稻生产正受到镉污染土壤的严重威胁（孟桂元，2015）。与其它重金属元素相比，镉（Cd）对水稻显示出更大的毒性，镉的活性较强，容易被水稻吸收和富集，可以在不影响水稻正常生长的情况下积累较高含量的镉，重金属Cd通过灌溉在土壤中累积，且主要累积在0－20cm表层土壤（姜国辉，2012），经过根、茎、叶的吸收，最终迁移到稻米中，直接影响人类的健康。据不完全统计，我国受镉污染的农田面积已超过20万hm2，每年生产镉含量超标的农产品达14.6亿kg（杨双，2015），由于重金属污染导致的粮食每年减产1000多万t，受污染粮食多达1200多万t，经济损失达200多亿元。如在湖南安化县境内的某铀矿区，每年因污灌带入农田的镉达2-3kg/hm2，使近40km2的农田受到不同程度污染。严重危害了广大人民群众的身体健康（贺慧，2014）。目前土壤镉污染问题已成为国内外学者研究的热点之一（李启权，2014）。国内、外关于土壤Cd污染对水稻的生态风险进行了大量的研究，主要集中在不同水稻对Cd的富集机理、Cd在土壤-水稻系统迁移转化的根际过程及分子机理与遗传规律、Cd诱导胁迫的生理生化特征及Cd污染土壤的生态修复等。 1、不同水稻对Cd的富集机理 大量研究表明，由于遗传特性的不同，水稻对镉的吸收存在着很大差异，这种差异不仅表现在水稻的不同类型之间，也表现在不同品种之间。李坤权等研究表明，水稻糙米中的镉浓度与水稻类型有关，即籼型＞新株型＞粳型（李坤权，2003）。李正文等采用田间试验的方法，研究了江苏省目前栽种的57个水稻品种，揭示了杂交稻Cd吸收极显著高于常规稻（李正文，2003）。徐燕玲等认为，在低污染水平土壤上，水稻对Cd的累积品种间存在一定的稳定性，而水稻类型间Cd含量没有显著差异，因此按照水稻类型来筛选是不可行的，应针对品种来筛选并对筛选出来的稳定的品种进行重点研究（徐燕玲，2009）。孙聪研究发现，不同水稻品种对土壤中Cd毒性胁迫有显著性差异，虽然Cd属于非必需元素，但不同水稻品种对低剂量Cd表现出不同的刺激效应。经过Burr-III模型的计算得到基于保护95%水稻品种的土壤中Cd50%抑制浓度值（HC550%）为4.93mg·kg-1（孙聪，2014）。 孟桂元以湘中地区主要栽培的26个水稻品种为材料，研究了镉胁迫(0.5mmol/L)对不同水稻品种种子萌发及根芽生长的影响。结果表明，镉胁迫对水稻种子的发芽率、发芽指数影响不显著，对种子活力指数及根芽生长具有显著影响;镉胁迫对根的抑制作用明显大于对芽的抑制。不同品种对镉胁迫的耐性存在较大差异（孟桂元，2015）。刘侯俊研究东北地区水稻生长、籽粒产量和Cd在水稻植株不同部位的分配规律。结果表明，土壤中添加Cd后，多数水稻籽粒产量和植株总生物量下降，只有少数品种籽粒产量和生物量有所上升。Cd在水稻植株中的含量遵循根系>茎叶>颖壳>籽粒的规律（刘侯俊，2011）。张锡洲比较水稻亲本材料的镉耐性差异,筛选镉低积累水稻种质资源,为水稻镉安全品种(Cd-safecultivars,CSCs)
分区治理耕地镉污染
分区治理耕地镉污染 土壤，就在我们的脚下，日日支撑着我们的衣食住行。但在社会高度发达的今天，土壤离大多数人似乎已经很远很远。但近些年来，粮食的重金属超标问题频繁出现于报端，土壤问题也渐渐走入人们的视野，土壤学也因此变成了一门“显学”。 去年春天，面对律师的质询，环保部因声称土壤污染数据是“国家秘密”而饱受非议。 4月17日，环境保护部和国土资源部联合发布的《全国土壤污染状况调查公报》在经过一年多的漫长等待后终于横空而出。随后，中外媒体争相报道，环保业界也力图嗅出产业良机。 此次公布虽然短短数页，但饱含高度浓缩的信息和数据。此次公布宣告土壤污染不再是“国家秘密”，政府开始正视粮食安全问题，重视土壤污染问题，同时将开启土壤污染治理。 纵观这些报道，一些误解和不明之处还比较多。笔者特做简单解析，以期这一公报得到更多人的理解。 第一，样点超标率不等同于面积超标率。 公报出台后，很多媒体都以中国大陆有1/5的耕地遭受污染为题进行了醒目报道，但连卫报都难免误读，其标题
为“One fifth of China's farmland polluted”（五分之一的中国耕地遭到污染），副标题对此做了进一步解释。事实上，公报在最后的注释中明确标注了“点位超标率是指土壤超标点位的数量占调查点位总数量的比例”。由于此次调查的网格精度为8km x 8km，其调查的精度难以换算为面积来表达。 日本和中国台湾的调查经验有助于我们理解本次土壤污染的调查。日本的土壤调查分为“概查”和“详查”。“概况调查”针对全国农田，水田按照1000公顷一个点，旱地按2000公顷一个点的比例进行以掌握农用地土壤有无污染。“详细调查”以2.5公顷(长宽约各160米)取一个点。中国台湾将土壤污染调查分为四个阶段，第一阶段以1600公顷为1单位网格,第二阶段以25公顷为1单位网格，第三阶段针对中样区（25公顷）调查结果之重金属含量偏高地区或认定有污染地区，再以1公顷为一采样单位进行更细密调查,第四阶段对第三阶段调查结果达第5级以上之地区继续定期监测及调查，并追查污染源。 本次公报公布的样点精度（8km ×8km，即64平方公里一个点）远远大于日本和中国台湾最初的调查精度，土壤污染的污染源多样，污染在时间空间上具有高度不均性的特征。因此样点超标率远远不能等同于面积超标率，理解公报必须深刻理解这一点。 第二，南方土壤污染并不重于北方。
镉污染处理和分析
镉污染处理和分析 随着现代工农业生产的发展，“三废”的排放、污水灌溉及农药、除草剂和化肥的使用越来越多，土壤-植物-环境系统中的Cd污染问题日趋严峻。镉类化合物具有较大的脂溶性、生物富集性和毒性，并能在动物、植物和水生生物体内蓄积。据报道，90％镉的应用于电镀、颜料、合金及电池行业。但是，由于行业设备和技术问题、法律制度的不完善、责任者意识欠缺，污染事故时有发生。例如震惊世界的二十世纪八大公害事件之一的日本富山县神通川流域“痛痛病事件”，和我国05年发生在北江的镉污染事件。 1960年以前骨痛病患者就开始出现，直到1961年才有人查明，日本神通川两岸骨痛病患者与三井金属矿业公司神冈炼锌厂的废水有关。该公司把炼锌过程中未经处理净化的含镉废水连年累月地排放到神通川中，两岸居民引水灌溉农田，使土地含镉量高达（7－8）ug/g，居民食用的稻米含铜量达（l－2）ug／g。饮用含镉的水，久而久之体内积累大量的镉毒而生骨痛病。进入体内的镉首先破坏了骨骼内的钙质，进而肾脏发病，内分泌失调，骨骼软化，身体萎缩，骨骼出项严重畸形，经过10多年后进入晚期而死亡。1963年至1979年3月共有患者130人，其中死亡81人。 日本痛痛病事件，给了全世界敲响了警钟。一些关于镉污染事件的处理方案也在这件事以后形成，并得到发展和完善。2005年我国北江镉污染事件采取了及时的应急预案，成功地将事故的危害降到最低程度。 2005年12月北江韶关河段河水镉含量超标，达到0.05 mg/L，即为标准限制的10倍。利用北江上游锦江、南水、孟洲坝、蒙里、白石窑、长湖、飞来峡等主要水库实施应急调度，调用清水6亿m3稀释污水，实现了飞来峡水库出库水质基本达标的总目标，成功地避免了事故的扩大影响。污染了一方水，需要用九方清水去稀释，代价是巨大的[1]。 北江镉污染事件的应急措施分为四个阶段。第一阶段利用北江上游水库截污调度阶段。采取这一措施的目的是拦截污染水团，在孟洲坝水库滞留较长时间，以减缓超标污水团到达英德城区河段的时间。第二阶段利用北江上游水库放水稀释污水阶段。利用孟洲坝、蒙里、白石窑等水库稀释第一阶段污水团，使得断面河水镉浓度明显下降，只超标 1～2 倍。第三阶段利用药物吸附沉积除镉阶段，从电站进水口投入除镉吸附药物氧化铁和氧化铝3000t，通过过机水流让药物与水体混合，加速镉的吸附沉积，预计可以减少河水镉浓度10 %～15 %。第四阶段进一步稀释，镉浓度低于0.005mg/L，达标[2]。
镉污染土地分布
南京市矿山分布: 1)江宁区汤山、麒麟、上坊、淳化、云台山（硫 铁矿）; 2)下关区幕府山（白云石（镁矿））; 3)雨花台区梅山铁矿采空区; 4)栖霞区龙王山－桂山一带; 5)浦口区珍珠泉风景区; 6)六合区马鞍、瓜埠、冶山、八百桥; 7)溧水县爱景山; 8)南京市聚宝山硫铁矿床； 9)牛首山铁矿; 10)吉山铁矿; 11)凤凰山铁矿; 12)溧水锶矿 13)六合区冶山铁矿 14)江苏高淳溧阳地区矿产 15)江苏江宁－溧水地区矿产（铅、锌矿） 16)宁镇地区有色金属矿床（铁、铜） 17)江苏盱眙地区矿产 18)苏州吴宅矿区（铅、锌矿）
南京市有色金属冶炼厂 南京广源有色金属冶炼厂（地址：江苏省南京市江宁区胜太路胜利新村13号）（冶金矿产） 南京市溧水湖东有色金属冶炼厂（江苏省南京市溧水县和凤乌飞塘）（废铝铜冶炼铝锌等铸造加工） 江宁县陶吴有色金属冶炼厂（江苏省南京市陶吴镇钟村） 南京振泰源金属制品厂（江苏省南京市浦口区宁六路18号）
江苏省冶金研究所（江苏省南京市大光路28号） 南京奥冶合金厂（江苏省南京市江宁区陶吴镇） 南京市电镀厂 南京宁联表面处理有限公司（表面处理电镀）（南京市栖霞区靖安镇联盟村罗二路） 南京电镀加工厂（南京市浦口区西葛村） 南京雨花电镀厂（江苏南京市秦淮区饮虹园25号） 南京市碱性电池厂 南京舟海蓄电池有限公司（江苏省南京市高力汽配科技城2幢146号） 南京电池厂（江苏省南京市弓箭坊社区居民委员） 南京新奇能节能科技有限公司（秦淮区中华门小百花巷48号） 南京风帆蓄电池厂（江苏.南京.江苏南京市南京市黑龙江路32号） 南京本盛电池有限公司（南京江宁滨江经济开发区翔凤路18号区） 苏州南方钜大电池有限公司（中国江苏苏州金陵东路娄上街16号） 无锡市诺雷电池有限公司（无锡市前洲镇堰玉中路10号(前洲镇政府对面））扬州钜大电池科技有限公司（江苏省扬州市新集镇工业集中区8号） 燕子矶的“小南化”，含有58种挥发性有机物、89种半挥发性有机物、13种重金属，污染最严重的地方达到了10米深。（南京市燕子矶地区占地约14平方千米，是南京市传统老工业集中地，曾经密 集分布了66家化工企业，其中最大的为“小南化”，占地700亩。2005年，“小南化”与南化公司合并后迁至南京市江北，新建了10多套具有国际国内先进水平的新装置。2011年4月，燕子矶地区51家小化工企业全部关停。去年底，15家大化工企业全面停产、退城入园。） 金陵石化及周边地区、大厂地区、梅山钢铁及周边地区和长江二桥至 三桥沿岸地区(含八卦洲)四大片区也是南京重要的工业区域。这四大
镉污染报告
镉污染报告 目录 1 镉污染现状分析 (1) 1.1 镉污染的来源 (1) 1.2 主要的镉污染类型 (1) 1.3 中国至今发生的镉事件 (2) 1.4 浙江省镉污染现状 (3) 1.4.1 浙江土壤镉污染地区 (3) 1.4.2 镉污染检测与研究 (3) 1.4.3 现行的监督 (5) 2 世界各国的标准 (6) 3 我国现行的问题 (7) 4 对策、建议 (7) 4.1 控制源头 (7) 4.2 应对污染措施 (8) 4.3 流通环节 (9) 4.4 监控环节 (9) 4.5 保障措施 (9) 4.6 惩罚措施 (10)
1 镉污染现状分析 1.1镉污染的来源 目前，根据中国的发展现状，镉污染的主要来源有（1）工业化结果：大规模的开矿，不合理的金属加工和不达标的污染物排放；（2）农业结果：主要形式有施用含有镉的农药和不合理的施用化肥、农用塑料薄膜的使用；（3）城市化结果：在城乡结合带处置城市垃圾；（4）商业化结果：含污染物的电子产品等充斥着整个市场，进口国外垃圾；（5）日常生活产生的镉污染：吸烟以及使用含镉的用品。1.2 主要的污染类型 1.2.1 土壤污染 据统计全世界每年向环境中释放的镉达到30000吨左右，其中82%-94%的镉会进入到土壤中。我国有关农田土壤镉污染的调查工作开始于20世纪70年代中后期，至今未见镉污染总体状况的资料报道。1980年中国农业环境报告中指出我国农田土壤中镉污染耕地面积为93332 hm。1989年有报道称，我国11个灌区遭受镉污染农田面积大120002 hm。2003年报道称我国镉污染耕地面积为1.33万公顷，并有11处污染区土壤镉含量达到了生产“镉米”的程度，每年生产5万吨。最近的估算称，中国镉污染耕地达到8000万亩左右，近10%被污染耕地含镉量超标26倍，黄河水系、淮河干流、滦河的镉超标率都在16%以上。 1.2.2 食品污染——稻米污染 在1992年时全国已经有不少地区出现生产“镉米”的现象。 在2007年，南京农业大学农业资源与生态环境研究所教授潘根兴和他的研究团队，在全国华东、东北、华中、西南、华南和华北6个地区的县级以上市场中，随机采购大米样品91个，结果表明10%左右的市售大米镉超标。研究还表明，中国稻米重金属污染以南方籼米为主，尤以湖南、江西等省份最为严重。 2011年，据《新世纪》周刊报道中的抽样调查显示，中国多地市场上约10%的大米中镉含量超标。主要是水稻受污染。据统计，现如今，中国已经有八千万亩种植水稻的耕地受到了金属镉的污染。 下图（图1）为中国大米污染不完全分布图，展示了中国受镉污
石油天然气勘探开发事故中环境污染和环境破坏事故特点
编号：SY-AQ-03650 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 石油天然气勘探开发事故中环境污染和环境破坏事故特点Characteristics of environmental pollution and environmental damage in oil and gas exploration and development accidents
石油天然气勘探开发事故中环境污染和环境破坏事故特点 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关系更直接，显得更为突出。 石油天然气勘探开发另一类常见的事故就是环境污染和环境破坏。虽然环境污染属于环境保护范围，但是往往伴随着其他事故的发生而发生。一般情况下，发生井喷或者火灾爆炸事故，如果控制及时，采取措施得当，对环境影响程度较低，一旦发生井喷失控，或者波及范围加大的事故，或者原油泄漏等，就会对环境造成很大影响。而在勘探开发过程中，特别是在钻前作业等环节，如果没有严格执行有关环保法规，开展相关环保评价，也极有可能对环境造成破坏。 伴随我国经济的快速发展和对能源需求的增加，我国石油天然气勘探开发也进入了黄金时期，特别是海洋石油天然气勘探开发力度的不断扩大，也时常发生海洋石油污染事故，因此，确保海洋环
境不被污染，已经成为一项很重要的工作。为此，国务院已经批准《海洋石油勘探开发重大溢油应急计划》，初步建立了海洋石油开发风险事故的应急机制。 石油天然气勘探开发过程中的环境污染和环境破坏，主要表现在以下几个万回： (1)施工过程中产生的发电机废气、扬尘、钻井废水、废弃泥浆、钻井岩屑和落地油等污染物，分别会对环境空气、地表水、地下水和土壤产生不利影响。其中，钻井废水、废弃泥浆和落地油，因产生量大且含有多种污染物，若处置不当，会产生较大的环境影响。 (2)在抽取地下水、采出含油污水、回注水以及集油、掺水、生活污水处理等作业过程中，容易对地下水和地表水造成污染，破坏土壤理化性质，影响农业产量等。开采地下水还可导致地表下沉、海水倒灌、影响地下水文条件恶化。 (3)油气田开采期钻井作业、井下作业和油气集输等存在腐蚀、误操作、设备缺陷、设计问题。主要的事故类型为井喷事故和管线破裂导致的泄漏。事故条件下原油和天然气泄漏，其中的烃组分挥
镉毒害对水稻生理生态效应的研究进展
环境生物无机化学论文 班级：环科一班 姓名：黄 * * 学号：20080340*** 指导老师：张 * *
重金属镉污染对水稻生理生态效应的研究进展 摘要:重金属镉是植物生长的非必需元素, 它具有很大的生物毒性, 与其它重金属相比, 更易被植物吸收积累。在参考大量文献资料的基础上, 综述了镉( Cd)毒害引起水稻的部分生理生化特性, 以及镉在水稻体内的吸收、分布和转运积累动态, 并讨论了生产低镉或无镉污染的水稻途径。 关键词:镉污染; 水稻; 生理生化; 效应 前言：工业“三废”的大量排放和不合理处置以及大量肥料的施用是导致土壤镉污染的主要原因, 镉因其在土壤中的高度移动性和对作物的高度毒害性, 被视为重金属中最具有危害性的一种污染元素。水稻作为我国重要的农作物, 在整个国民经济和社会安定中起着重要作用。镉污染不仅影响其生长发育, 导致产量下降, 更为重要的是重金属在水稻体内大量积累, 并沿着食物链进入人类, 最终危害人类身体健康。因此其产量和品质直接影响着人类饮食水平的提高, 这就迫切要求我们对水稻中的镉有充分的了解。 1 镉对水稻生理生化特性及种子萌发的影响 1.1 镉胁迫对水稻抗氧化类酶活性的影响 在重金属镉的胁迫下, 水稻通常会产生高活性的氧自由基(ROS) , ROS 与细胞膜系统、脂类、蛋白质和核酸等生物大分子发生连锁式反应, 使细胞结构遭到强烈破坏。由于镉对细胞结构的伤害, 破坏了胞内外酶及催化作用的原有区域, 还可能直接占据某些酶活性中心, 使酶活性受到影响。 植物体内的SOD、POD和CAT是活性氧自由基清除系统中的重要保护酶之一。在外来胁迫初期, 植物体内的活性氧清除系统被激活, 其产生的作用超过了活性氧对植物的损伤作用, 表现为镉胁迫初期对种子萌发及植物幼苗苗长有一个低浓度下的刺激效应。但是随着镉浓度的增加和胁迫时间的延长, 保护酶系统逐渐被抑制, 抗氧化酶系统内多种酶之间的活性比不平衡, 细胞内多种功能膜被破坏, 表现为生理代谢紊乱, 直至细胞凋亡。 1.2 镉离子胁迫对水稻光合作用和叶绿素的影响 镉对光合作用和叶绿素也有不同程度的影响。叶绿素是植物进行光合作用的主要色素之一。有关研究发现镉胁迫下, 叶绿素( a, b) 减少, 类囊体中的叶肉细胞明显减少, 叶片氧呼出效率降低, 光合作用Ⅱ系统被钝化等。当土壤中的Cd 浓度高到一定含量时, 水稻会出现受害症状,表现为叶片失绿, 出现褐色斑点与条纹, 严重影响光合作用。重金属离子能与酶活性中心或蛋白质中的巯基结合, 能取代金属蛋白中的必需元素, 导致生物大分子构象改变、酶活性丧失, 抑制了原叶绿素酸酯还原酶活性而引起叶绿素含量的下降, 引起植株失绿。同时，镉毒害使水稻吸收的元素减少, 阻碍叶绿素形成及其含量增加, 导致叶绿素含量下降,
镉污染农田土壤钝化技术研究进展
Hans Journal of Soil Science 土壤科学, 2019, 7(3), 220-225 Published Online July 2019 in Hans. https://www.360docs.net/doc/885251951.html,/journal/hjss https://https://www.360docs.net/doc/885251951.html,/10.12677/hjss.2019.73027 Research Progress of Soil Passivation Technology in Cadmium Contaminated Farmland Yuanyu Liang, Xiaoli Wang*, Fang Yang College of Agricultural, Guizhou University, Guiyang Guizhou Received: Jun. 14th, 2019; accepted: Jul. 5th, 2019; published: Jul. 12th, 2019 Abstract With the advent of science and technology society, modern industry and agriculture are develop-ing rapidly with each passing day. As a result, heavy metals have gradually penetrated into the soil environment, causing huge pollution to the ecological environment. The heavy metal cadmium is the most serious pollution in farmland soil and the most significant element exceeding the stan-dard in agricultural products. It described in the paper that the current commonly used repair method of farmland soil pollution, shows that passivation repair material is by changing the soil, PH, generate precipitation, adsorption and ion exchange, organic ligand complex, ion competition, etc., to reduce the soil effective state of cadmium content and biological effectiveness. This paper expounds the passivation repair mechanism of soil cadmium pollution as well as the influence factors of passivation effect of repair, and briefly summarizes the common passixator on market at present. Keywords Cadmium Pollution, Passivation Technology, Passivation Mechanism, Passivating Agent 镉污染农田土壤钝化技术研究进展 梁远宇，王小利*，杨芳 贵州大学农学院，贵州贵阳 收稿日期：2019年6月14日；录用日期：2019年7月5日；发布日期：2019年7月12日 *通讯作者。
镉污染小论文
土壤镉污染 从臭名昭著的八大公害事件之一的日本神通川的“痛痛病”事件再到前段时间的闹得沸沸腾腾的广州“镉米”事件，重金属镉污染再次深深的刺痛着人们敏感而脆弱的神经。 镉(Cd)是生物毒性最强的重金属元素，在环境中的化学活性强，移动性大，毒性持久，容易通过食物链的富集作用危及人类健康，对人体具有三致(致病、致癌、致突变)作用，能诱发肾衰变、关节炎、癌症等病。镉易通过农作物途径进入人体造成毒害．世界卫生组织(2003)和美国环保局(1994)规定人体Cd的最大允许摄人量(ADI值)均为1μg/kg*d 。镉是一种积累性的剧毒元素，人体某些器官中的镉含量随着年龄的增长而增加，对镉的环境行为、污染防治等方面的研究一直受到广泛关注。 镉同时对动植物也有很大的危害性，当镉进人植物并积累到一定程度，就会产生毒害症状，表现出生长受到抑制、植株矮小、失绿、产量下降等症状。对植物的影响包括两个方面：其一影响其生长发育和产量，如使水稻在生理生化过程中的光合强度降低叶绿素含量下降导致失绿，返青分蘖推迟根系短少。据研究，当土壤中可溶态镉为O．43 mg/Kg时，水稻减产lO％；为8.10 mg／Kg时，水稻减产达25％；其二影响品质，表现在作物中的镉含量与土壤可溶态镉含量成极显著正相关，如稻米镉和十壤可溶态镉的相关系数达O.997，这不仅使稻米的有害成分增加成为“镉米”，而且还影响稻米的氨基酸及淀粉中的支链淀粉和直链淀粉比例改变，使其品质变差。 猪、鸡、鸭、牛和大鼠镉中毒后，出现心肌变性和蜡状坏死16J，肝细胞浊肿，有些会出现局灶性坏死，骨骼肌变性和轻度蜡状坏死，食道的鳞状上皮细胞出现角质增生，脾脏动脉肇增厚，骨骼变形，肾小管脂肪变化和颗粒变化，甚至坏死，输尿管黏膜肿胀，上皮细胞曾空泡变性，脑有软化灶，毛细血管间质增宽，肌胃纤维肿胀，粗细不均，间质增厚，变性。镉可使动物骨矿物质代谢障碍，影响成骨细胞的形成而导致骨质疏松。镉可以降低动物角膜内皮完整性。 更重要的是在自然界的镉，可通过动植物的生物富集作用，最终被作为食物链顶端的人吸收。给人们的身体健康带来更加严重的危害。 环境中镉主要来自自然形成和人为因素引人．前者主要来自大自然中的岩石和矿物，后者主要指通过工农业生产活动直接或间接地将镉排放到环境中。Cd在地壳中的含量较少，平均为0.15mg·kg^-1一般来说，在世界范围内，正常土壤含Cd为0.01一0.2mg·kg^-1，，中值为0.35mg·kg^-1。因土壤类型和地区有所差异。我国地域宽阔，土壤类型众多，土壤中
常见蔬菜中重金属铅_镉含量的测定(精)
生物灾害科学 2014, 37(1: 60-63 https://www.360docs.net/doc/885251951.html, Biological Disaster Science, V ol. 37, No. 1, 2014 swzhkx@https://www.360docs.net/doc/885251951.html, 收稿日期：2013-11-19 作者简介：徐红颖，女，实验师，主要从事分析化学实验工作，E-mail: xuhongying2000@https://www.360docs.net/doc/885251951.html,。 DOI ：10.3969/j.issn.2095-3704.2014.01.011 常见蔬菜中重金属铅、镉含量的测定 徐红颖1，包玉龙2，王玉兰1 （1. 内蒙古化工职业学院，内蒙古呼和浩特 010010；2. 内蒙古疾病控制中心，内蒙古呼和浩特 010010） 摘要：通过对呼和浩特市主要大型超市的25种蔬菜75个样品中重金属Pb 、Cd 的含量进行测定，以期探明铅，镉两种重金属元素在蔬菜中的含量及分布规律。本试验采用石墨炉原子吸收光谱法测定样品的铅，镉含量。试验结果表明：不同蔬菜有不同程度的超标现象，其中超标最严重的为架豆，铅含量超过国标15倍，超标率100%，镉含量超标7倍之多，超标率33.3%，韭菜中的铅含量超标5倍多，超标率100%。试验结论：不同种类的蔬菜对相同的重金属元素以及相同的蔬菜对不同重金属元素富集吸收都存在明显的差异性；不同产地的蔬菜对重金属元素的富集吸收也存在差异性。 关键词：蔬菜；铅、镉含量；超标率；富集吸收；差异性 中图分类号：TS255.7 文献标志码：A 文章编号：2095-3704（2014）01-0060-04 Determination of Contents of Lead and Cadmium in Common Vegetables
中轻度镉污染土壤稻米镉超标控制技术(湖南农科院)
项目名称中轻度镉污染土壤稻米镉超标控制技术 推荐单位湖南省农科院 项目综述查看 主要完成人 1.纪雄辉 项目主持，项目整体研究思路设计，统筹全面工作，协调项目组成员分工合作。同时，全程参与科研工作，分析和解决学术问题。 旁证材料：专利“降低酸性镉污染土壤镉生物有效性的钝化方法（ZL200910227135.0）”、“降低酸性镉污染土壤镉生物有效性的土壤调理剂及对土壤进行改良的方法（ZL201010583765.4）”（均排名第一）；论文：“污染稻田水分管理对水稻吸收积累镉的影响及其作用机理”（排名第一）、“水分管理模式对水稻吸收累积镉的影响及其作用机理”（排名第二）。 2.刘昭兵 全面协助组织项目实施，确定攻关技术路线，制订实施方案。主要负责指导并参与降低土壤镉生物有效性的化学钝化技术、阻控镉向籽粒迁移的离子颉颃技术、降低稻米镉积累的淹水调理技术以及与土壤性质和污染程度相适应的稻米镉超标控制技术体系的研究，同时，对项目进行过程中出现的问题组织讨论。 旁证材料：专利“降低酸性镉污染土壤镉生物有效性的钝化方法”（排名第二）；论文“水分管理模式对水稻吸收累积镉的影响及其作用机理”、“碱性废弃物及添加锌肥对污染土壤镉生物有效性的影响及机制”（均排名第一）。 3.彭华 全面协助组织项目实施，确定攻关技术路线，制订实施方案。主要负责降低土壤镉生物有效性的化学钝化技术的研究，通过筛选和应用方法试验，研发出无二次污染的工业废弃物纸厂滤泥、铝厂赤泥2种高效钝化剂及其施用方法。 旁证材料：专利“降低酸性镉污染土壤镉生物有效性的钝化方法”（排名第四）；论文“水分
管理模式对水稻吸收累积镉的影响及其作用机理”（排名第三）、“碱性废弃物及添加锌肥对污染土壤镉生物有效性的影响及机制”（排名第四）。 4.柳伏龙 主要参与阻控镉向籽粒迁移的离子颉颃技术研究，开发出由硒、锌元素组成的富硒叶面肥，并研究出高效降低水稻籽粒富集镉的施用方法。全面负责组织、实施长沙地区中轻度镉污染土壤稻米镉超标控制技术的推广应用工作。 旁证材料： 专利：富硒有机营养调节剂及其制备方法（ZL200710035790.7）（排名第二）；降低水稻中砷、铅、镉、汞重金属污染的方法（201110247132.0）（排名第一） 5.彭志红 主要负责中轻度镉污染土壤稻米镉超标控制技术的推广应用工作。 6.戴金鹏 主要参与布置于长沙县的利用赤泥、滤泥及石灰等材料为主的化学钝化技术田间试验管理工作，并全面负责组织、实施长沙县等地区中轻度镉污染土壤稻米镉超标控制技术的推广应用工作。 主要完成单位湖南省土壤肥料研究所，长沙三元农业科技有限公司 主要知识产权证明目录查看
中国环境态势的五个特点
全国范围的生态问题频频凸现 ２０世纪最后几年有三件震憾国人的大事：一是１９９７年创记录（全年２２６天）的黄河断流；二是１９９８年的长江大水灾；三是２０００年波及北京等地的空前频繁的沙尘暴。这三件大事标志着中国环境史上的一个新时期的来临：长期似乎沉默的、远离中心城市的西部生态破坏所积累的后果终于以某种危机的形式轰动全国，它再也不能回避了。 大规模"跨域报复"提示人们：环境与经济是一个整体，如果忽视西部、忽视生态、忽视乡村、忽视农民，到头来只能阻碍东部、阻碍经济，影响中心城市。全国大范围环境问题的出现，标志着生态系统保护开始上升为中国环境的首要问题，同时也把跨区域生态补偿提上日程。 面源问题上升和污染转移加速 在污染物结构中，大城市先后进入生活型污染占主要成分、工业性污染比重下降的阶段。前者如生活污水、生活垃圾、汽车尾气、农田化肥、农药污染是来自千家万户的面源污染，而后者是集中的点源污染。 有些污染从大城市向中小城市，进而向农村乡镇转移的趋势在加强，从东部发达地区向西部欠发达地区转移的趋势尤其令人注目。 污染转移还有一个影响：它使得一些引人注目的环境问题（如大城市的、集中的、高强度的污染）变得缓和，却使真正解决这些问题变得更加困难了。这是因为有些污染物质在中小城市、乡镇农村、不发达偏远地区的扩散不会引起原先（中心城市）那样强烈的反应，甚至都不一定能监测到位；另外，分散的治理比集中的治理更难于推动，这样实际上加重了深层环境污染，即有害污染物以更为隐蔽方式积累着。 例如中国农作物因为有害物质超标而引起健康受损以及因此在国际贸易出口中受阻的事件屡屡发生。又如２０００年５月国家海洋局公布的测量结果表明，长期陆源与海源污染物积累的结果，已经使中国的近海一些区域的生态质量恶化达到了极其严重的程度。 中国环境问题正在迅速与整个世界相联结 中国近１０年来陆续参加了各种国际组织并签署了２５个国际协定，通过多、双边国际组织的信贷和无偿援助进行环境合作，仅１９９３－１９９６年就有４０５个项目，合作金额达３１．９亿美元。 环境成为中国与发达国家对话与合作的优先领域。 ２０世纪９０年代，中国已由石油输出国变为进口国；２０世纪９０年代末，木材进口迅速增加已成第一大宗进口商品；矿产品及相关原材料进口值占总进口值的１５．６％。这对减轻国内生态环境压力有相当重要作用。 国际贸易的环境条款（绿色壁垒）对中国一些传统出口商品的制约迅速增大。 一方面从某些外国公司（特别是跨国公司）引入先进工艺技术，提高了中国一些行业生产清洁化程度；另一方面，也有不少合资企业在将环境成本转移到中国。 总之，环境，特别是"国际环境标准"已成为越来越多的中国生产者必须考虑的生产要素。 "健康源于环境" 的意识开始普及 人们，特别是大城市居民越来越视环境为最主要生活质量要素，这突出反映在近些年来，环境纠纷（噪声为主）急速增加，绿色食品和其他商品（尽管不全是真的）走进市场，旨在"回归自然"的旅游大幅度增加，还有一些用于改善小环境的设备纷纷出现（如家用净水器等）。这一趋势表明：对生命的珍惜，进而对环境质量的要求正在形成一支难以忽视的推进环保的社会力量。 经济化--环境问题直面的一个更加市场化前提 改革开放以来，继大部分商品由卖方市场变为买方市场之后，长期成为中国生存与发展"瓶颈"的能源（煤炭，电力）与粮食出现了持续几年的过剩，这意味着生存性总量短缺主导经济政策的时代即将过去，传统的安全性考虑正在较大程度上让位于经济性（或比较优势）考虑。这一转变对中国环境政策的含义是：只有在经济性被考虑的前提下，通过提高效率而改善环境的行为和政策才有了可能。这又为环境成为经济竞争力因素提供了经济前提。 但另一方面，跟不上"环境时代"要求的生产能力成为中国环境改善强大的阻力。几乎每一步环境改善行动，都要触动现存生产结构，都可能触动大批生产者的利益，环境问题比以往任何时候都更加成为一个社会经济问题。