土壤复合污染的联合修复技术研究进展

复合污染是土壤污染的主要存在形式,其中重金属、有机污染物等是主要的污染源。例如,共存于土壤中铅和镉会发生交互作用,从而增强了镉的迁移能力。此前单一的物理、化学、生物等修复手段对复合污染的修复效果并不明显。联合修复技术的使用可以在一定程度上克服使用单一的修复手段存在的缺点,提高修复效率、降低修复成本。最近有研究表明,综合利用化学氧化和超声波方法可以在很短的时间内将土壤中的甲苯和二甲苯完全氧化为CO和CO2。介绍了综合利用物理、化学、生物等方法对土壤复合污染修复的进展,并对研究中需要注意的问题及未来的发展趋势说明。     

土壤污染生态毒性效应评价研究进展

随着社会经济的高度发展,人类活动加剧,我国土壤污染问题突出,不仅威胁人体健康,同时也严重威胁动植物及微生物的安全,生态安全问题不容忽视。但是我国土壤污染风险管控目前主要关注人体健康,对生态系统的关注较少,缺乏土壤污染生态风险评估技术指南及基于生态风险的土壤环境质量基准及标准。准确评价土壤污染生态毒性效应,是制定土壤环境质量标准、实现生态风险评估及预警与管控的重要基础。针对土壤污染生态毒性效应评价问题,分别对土壤污染生态毒性效应特征、评价方法、评价终点、暴露-效应关系构建、生态毒性效应外推,以及群落水平与复合污染生态毒性效应评价等方面的关键问题展开了讨论,指出目前土壤污染生态毒性效应评价主要是基于单物种的急性毒性测试,利用个体和亚个体水平的指示物作为评价终点,缺乏针对群落及生态系统高水平评价终点的生态毒性效应评价方法,定量评价污染物尤其是复合污染物对土壤生物群落及生态系统的影响,是土壤污染生态毒性效应评价的关键问题和难点问题。建议今后重点开展以下3方面的工作1)群落及生态系统水平评价终点的筛选;2)土壤污染生态毒性效应环境影响因子识别及影响机制研究;3)土壤复合污染联合毒性效应定量评价及...     

重金属污染土壤植物修复中的微生物功能研究进展

综述了国内外在重金属污染土壤植物-微生物联合修复领域的研究报道,总结了近5年的研究实例。植物-微生物联合修复体系具有生物固定与生物去除土壤重金属的两种功能,根际微生物可以菌根、内生菌等方式与根系形成联合体,通过增强植物抗性和优化根际环境,促进根系发展,增强植物吸收和向上转运重金属的能力。建立植物-微生物联合修复体系,可充分发挥植物与微生物作用功能的优势,提高污染土壤的修复效率。增强植物修复体系中微生物功能的重点是深入研究根际微生物、根系和介质载体三者之间复合功能,结合污染土壤类型与植物群落配置的特点筛选扩繁高效菌种与菌群。     

重金属污染土壤原位化学固定修复研究进展

重金属污染土壤原位化学固定修复是通过添加不同外源物质固定土壤中重金属元素,达到降低重金属迁移性和生物有效性的一种重要方法.由于操作方便和效果快速,使其在污染土壤治理过程中有着不可代替的作用,尤其对于耕作土壤中的面源污染.许多具有俘获土壤中重金属离子能力的自然物质和工业副产品如磷矿石、泥炭土、石灰和有机肥等都可用在实地的固定修复中.采用实验室评价和实地应用评价,一方面可以评估这些固定物质在土壤中对重金属离子的固定效率;另一方面可以评估重金属的溶出、释放和生物毒性等生态风险.本文对原位修复过程中采用的不同固定物质的来源和分类进行了概述,对化学固定过程的机理进行了探讨,同时阐述了重金属污染土壤化学固定修复应用过程中的实验室评价和实地应用评价方法,分析了化学固定修复的局限性并提出了今后的发展方向.     

土壤重金属污染的微生物生态效应研究进展

对近年来土壤重金属污染微生物生态效应的研究进展进行了归纳总结,主要从微生物群落特性和微生物生理、生化参数等几个方面进行了阐述。重金属污染土壤后,尤其是高浓度的重金属污染对微生物生物量和群落结构都有破坏作用,但由于微生物群落结构的复杂性和研究方法的片面性,一直是研究的热点和难点,开发更加简便、直接的方法将是对这方面研究的突破。同时,微生物的生理、生化参数是从另一侧面反映重金属污染对微生物的影响,它是对微生物群落特性研究的有利补充,所以不同方法的合理选择和搭配是实验取得预期结果的关键因素之一。     

生物基因技术修复石油污染土壤研究进展

植物修复油污土壤是控制环境污染的有效途径,但在实际应用中存在着植物生物量较小、生长缓慢等不足。将具有修复功能的外源基因引入植物中,使转基因植物的生物修复功能大大增强,为解决土壤石油污染问题提供了有效手段。文章系统论述了转基因植物对石油污染土壤中有机污染物,尤其是对持久性有机污染物（POPs）的吸收、转化和降解作用以及近年来所取得的突破性进展,并指出了利用生物基因修复技术进行土壤石油污染研究的发展趋势。     

土壤-植物系统复合污染研究进展

土壤-植物系统复合污染研究是污染生态学的科学前沿,对于农业环境的生态安全具有重要意义．本文对复合污染概念的由来及其内涵的发展、土壤-植物系统可能发生的复合污染类型及其研究进展、土壤-植物系统复合污染所导致的生态效应及其定量表征进行了较为系统的概述,提出了土壤-植物系统中重金属-有机污染物和有机污染物-病原微生物也是复合污染的重要类型．指出了多种污染物交互行为、次生产物及其老化、分子毒理机制等方面的研究是今后土壤-植物系统复合污染的研究重点．同时对复合污染的研究方法以及结果的应用进行了展望,为土壤污染的预警防治与修复提供依据。     

土壤中铬的有效性与污染生态效应

本文研究了土壤中铬的有效性及其对水稻生长发育和吸收积累的影响,结果表明：０．０５ｍｏｌ／ＬＥＤＴＡ是土壤中有效态铬的较好提取剂;添加无机态Ｃｒ（Ⅲ）、Ｃｒ（Ⅳ）的盆栽土壤中有效态铬随时间延长而降低,在低添加浓度下,水稻根系中铬浓度随生长时间延长而增高,茎叶中铬含量则相反;铬对水稻的毒性和吸收积累明显受土壤性质的影响。     

镍污染对土壤微生物的生态效应

镍是高等植物和某些微生物必需的微量营养元素之一,在它们的生命活动中起着重要作用;但浓度较高时,也是一种极毒元素。大量的研究表明,镍污染土壤中微生物的生长、代谢、群落结构和种群多样性会受到不同程度的影响;微生物在长期受重金属威迫的环境中形成其适应性。利用微生物形成的这种适应机制,采用微生物技术治理重金属污染的土壤是可能的。本文还对镍污染土壤的微生物评价指标体系、土壤环境容量、微生物技术开发和综合治理技术开发等的进一步研究作了展望。     

重金属复合污染对土壤—植物系统的生态效应II.对作物,苜蓿,树…

研究Ｃｄ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ５元素复合污染对农作物、苜蓿、树木吸收元素的影响,供试污染物浓度以接近国内外土壤环境标准值作为高剂量处理,结果表明,５种元素间存在交互作用,可提高作物对Ｃｄ、Ｐｂ、Ｚｎ吸收系数,籽实超出粮食卫生标准的超标率在低剂量处理时Ｃｄ为１６．６￣４２．８５％,高剂量时达１６．６￣７１．４２％。苜蓿茎叶中Ｃｄ、Ｐｂ含量超出饲料卫生标准,树叶中含量也有所增加,在中、酸性土壤上尤甚     

Special report of the Massachusetts weight‐of‐evidence workgroup A weight‐of‐evidence approach for evaluating ecological risks

Weight‐of‐evidence is the process by which multiple measurement endpoints are related to an assessment endpoint to evaluate whether significant risk of harm is posed to the environment. In this paper, a methodology is offered for reconciling or balancing multiple lines of evidence pertaining to an assessment endpoint. Weight‐of‐evidence is reflected in three characteristics of measurement endpoints: (a) the weight assigned to each measurement endpoint; (b) the magnitude of response observed in the measurement endpoint; and (c) the concurrence among outcomes of multiple measurement endpoints. First, weights are assigned to measurement endpoints based on attributes related to: (a) strength of association between assessment and measurement endpoints; (b) data quality; and (c) study design and execution. Second, the magnitude of response in the measurement endpoint is evaluated with respect to whether the measurement endpoint indicates the presence or absence of harm; as well as the magnitude. Third, concurrence among measurement endpoints is evaluated by plotting the findings of the two preceding steps on a matrix for each measurement endpoint evaluated. The matrix allows easy visual examination of agreements or divergences among measurement endpoints, facilitating interpretation of the collection of measurement endpoints with respect to the assessment endpoint. A qualitative adaptation of the weight‐of‐evidence approach is also presented.     

蚯蚓生物标记物在土壤生态风险评价中的应用

蚯蚓在土壤中行使了很多重要的生态功能,蚯蚓生物标记物常用作土壤污染风险评价研究。这篇综述的目的是探讨当前蚯蚓生物标记物研究是否可以应用到实际的土壤污染风险评价。1)讨论了蚯蚓生物标记物在土壤污染风险评价体系中的重要性,认为它是化学分析方法的有益补充,可以提供更为全面和客观的土壤污染信息;2)综述了相关研究中所使用的蚯蚓类型,土壤类型和生物标记物类型,及其它试验设计要素和最后结果的变异,认为目前蚯蚓生物标记物研究以实验室基础研究为主,筛选出了大量的生物标记物,一定程度上揭示了生物标记物的对各类典型污染物及其组合的应答机制;同时也认为,未来的蚯蚓生物标记物研究应该重点探讨将其应用到实际的土壤污染风险评价中的可行性及如何应用;3)目前不同研究之间从试验设计到结果都具有很大的变异,难以通过综合比较获得完全可靠的具有实践意义的结论和成果,因此,有必要通过建立标准化的蚯蚓生物标记物研究方法,推动生物标记物的研究工作;4)提出了蚯蚓生物标记物研究方法标准化的具体建议,推荐了蚯蚓生物标记物走向实际应用所需要解决的问题。     

Developing a risk assessment strategy for the Chesapeake Bay

Increased use of the world's natural resources, including water bodies such as the Chesapeake Bay, has resulted in additional burdens being placed on them. If continued, unrestricted use of such resources continues, degradation will occur to such an extent that some areas will be unsuitable for economic, social, and environmental uses. Regional risk assessment strategies must be developed so that actual or perceived risks can be evaluated and predicted on a regional scale. This article presents an initial strategy for the Chesapeake Bay that may be useful to scientists, managers, and elected officials responsible for other bodies of water as well. This article reviews risk assessment practices and proposes a strategy that utilizes appropriate endpoints to ascertain and predict risk.     

城市生态风险评价研究进展

随着城市化发展和城市人居环境的恶化,城市生态风险越来越受到关注,但尚缺乏有关城市生态风险评价的深入系统研究.本文依据城市生态学原理及生态风险评价框架从驱动力、风险源、风险受体与评价终点,以及生态风险综合评价方法等方面对城市生态风险评价研究进行综述.指出城市经济社会活动类型与程度是城市生态风险产生的主要驱动力;城市生态系统不同等级功能实体和城市整体是城市生态风险评价中的风险受体;城市生态风险评价终点包括城市生态系统结构、过程、功能要素,以及城市整体水平的性质和功能变化;耦合了社会经济需求的生态系统模型是城市生态风险评价方法的发展方向.未来城市生态风险评价研究应明确生态风险管理具体目标,确定综合性评价终点,建立多指标评价体系和综合评价方法.     

洞庭湖流域区域生态风险评价

对于生态系统 ,灾害性事件的产生多为外界胁迫因素与系统内部生态结构不稳定性因素共同作用的结果 ,因此对流域生态风险进行评价时应充分考虑系统内部的生态结构与外界的胁迫性因素。目前国内外对于外界胁迫性因素的研究多集中在自然灾害 (如洪涝灾害 )以及外界污染物主要集中在重金属类的排入 ,而事实上 ,其他类型的污染物 ,如氮、磷等也将对生态系统产生一定的危害 ,由于这些污染物浓度在个别地区超标程度较高并可能对受体产生巨大的影响 ,因此将该类污染物作为一类重要因素纳入生态风险评价体系中是非常必要的 ,而由此得出的评价结果也更为系统和全面。以洞庭湖地区的东、南、西三部分作为研究区域 ,根据其特殊的背景 ,将工业污染、农业污染及血防污染作为其污染类风险源 ,引入由氮毒性污染指数、磷毒性污染指数、重金属类毒性污染指数共同构成的毒性污染指数与自然灾害指数和系统本身的生态指数 ,包括生物指数、多样性指数、物种重要性指数以及脆弱性指数完成了对洞庭湖流域的区域生态风险评价。     

From phytoremediation of soil contaminants to phytomanagement of ecosystem services in metal contaminated sites

Since the emergence of phytoremediation, much research has focused on its development for (i) the removal of metals from soil and/or (ii) the reduction of metal bioavailability, mobility, and ecotoxicity in soil. Here, we review the lights and shades of the two main strategies (i.e., phytoextraction and phytostabilization) currently used for the phytoremediation of metal contaminated soils, irrespective of the level of such contamination. Both strategies face limitations to become successful at commercial scale and, then, often generate skepticism regarding their usefulness. Recent innovative approaches and paradigms are gradually establishing these phytoremediation strategies as suitable options for the management of metal contaminated soils. The combination of these phytotechnologies with a sustainable and profitable site use (a strategy called phytomanagement) grants value to the many benefits that can be obtained during the phytoremediation of metal contaminated sites, such as, for instance, the restoration of important ecosystem services, e.g. nutrient cycling, carbon storage, water flow regulation, erosion control, water purification, fertility maintenance, etc.