贵州喀斯特山区水稻土与稻米重金属含量的关联性探究

为了探究贵州喀斯特山区水稻土和稻米重金属含量的相关关系,以贵州喀斯特山区某县水稻土和稻米为研究对象,监测326对水稻土和稻米,检测土壤和稻米样品中镉、汞、砷、铅、铬的含量,并进行相关性分析。研究结果表明:该县水稻土pH以偏酸性为主,水稻土主要为酸性土壤。水稻土中镉、汞、砷、铅、铬的平均含量分别为0.57、0.53、19.04、49.68、76.83 mg/kg,镉是主要的污染元素,其次是砷和汞元素,铅、铬污染风险极低。稻米中镉、汞、砷、铅、铬的平均含量分别为0.072、0.004、0.108、0.037、0.150 mg/kg,存在镉元素超标的现象,其他4种元素基本不超标。总体看来,326对样品中,土壤和稻米中镉、汞、砷全量之间存在正相关关系,铅、铬全量之间存在负相关关系。不同pH环境下,土壤和稻米中镉、汞、砷、铬含量之间均为正相关关系;土壤和稻米中铅含量在pH≤5.5时,呈正相关关系,在pH>5.5后,土壤和稻米中铅之间呈现为负相关关系,土壤和稻米重金属含量相关性均未达到显著水平。本研究结果可为贵州喀斯特山区稻米安全生产提供科学依据。

重金属污染的菊芋茎秆沼气化性能及蓄积重金属的归趋

利用菊芋(Helianthus tuberosus)进行重金属污染土壤修复会产生大量秸秆废弃物,通过厌氧消化将其转化为沼气,是其资源化利用途径之一。为了评估该处置技术的环境风险,实验以重金属污染土壤种植的菊芋茎秆为对象开展厌氧消化研究,对其产气性能、重金属形态变化、可迁移能力及生物有效性进行评估。结果表明,菊芋秸秆中茎主要重金属(Cu,Zn,Pb,Cr,Cd)含量为5.69×10^(-6),19.19×10^(-6),0.23×10^(-6),0.33×10^(-6),0.50×10^(-6),叶中的含量分别为9.11×10^(-6),23.83×10^(-6),0.57×10^(-6),0.43×10^(-6),0.48×10^(-6)相对与根与块茎较较高;菊芋秸秆厌氧发酵总产气量为206.58 ml·g^(-1) TS,显示产气潜力良好;厌氧消化后,Cu,Pb和Cr的重金属可迁徙因子值低,相对比较稳定,迁移能力较弱。Cr和Cd的生物可利用度减小,其中Cr大幅度减小了41.54%,Cd减小了12.30%,说明厌氧消化能有效降低Cr和Cd的生物可利用度,减小对环境的危害。但Pb的生物有效性大幅度上升,应在沼渣管控环节关注。