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1、第33卷第4期南昌大学学报(理科版)Vol.33No.42009年8月JournalofNanchangUniversity(NaturalScience)Ang.2009文章编号:1006-0464(2009)04-0354-06乐安江漫滩区稗草中重金属污染和来源分析曾凡萍1,3,肖化云1,2,周文斌1(1.南昌大学环境科学与工程学院/教育部鄱阳湖湖泊生态与生物资源利用实验室,江西南昌330047;2.中国科学院地球化学研究所/环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002)31江西省萍乡市环境监测站,江西萍乡337002)摘要:
2、2005年10月,采集了乐安江及其支流漫滩区表层土中的优势植物--稗草,并测定了其中6种重金属(Cd、Cr、Ni、Cu、Pb、Zn)的含量。流经亚洲最大露天铜矿(德兴铜矿)的乐安江,其三条支流由于被德兴铜矿的酸性矿山废水(AMD)和一个活性炭厂排出的废液所污染,以至其漫滩区表层土中的稗草含有高浓度的Cd、Cu、Pb、Zn。稗草中6种金属的生物体内累积性按下列次序退减:Cd>Zn>Cu>Pb>Ni>Cr,这与它们在环境中的迁移性相一致。关键词:漫滩表层土;稗草;重金属;采矿行为;乐安江中图分类号:X502文献标识码:A大多数植物能从周围
3、环境中吸收重金属离子[1-3]。生长在受重金属污染的土壤中的植物,体内经常含有大量的高浓度重金属[4-5]。植物体里的任何重金属含量过高,都可能对植物和动物产生毒害[6-7]。由于生长在污染区域内的植物能被用来测量人为污染对环境所造成的影响,近些年来,越来越多的人对这些植物进行了研究[8]。乐安江流经我国著名的有色金属矿山集中区(德兴铜矿、银山铅锌矿等),矿山开采产生的大量酸性矿山废水(AMD)输入乐安江,使乐安江的生态环境受到严重的影响,并引起人们的广泛关注。从20世纪80年代以来,许多专家对乐安江水的质量和沉积物做了大量的调查[9
4、-12]。乐安江河水和沉积物中的重金属得到了充分的研究,但相对来讲,漫滩区植物中的重金属含量尚不了解。由于相关法律的出台、生产技术的改进和工业活动的调整,与以前的那些报告得出的结果相比,乐安江受到重金属污染的情况已经有所改变[13]。因此很有必要对当前河流漫滩区生长的优势植物--稗草(barnyardgrass)中重金属(Cd,Cr,Ni,Cu,Pb和Zn)的分布和残留情况进行调查研究。由于植物中的金属分布能为我们提供一个显著的人为活动对生态系统的影响。因此,通过这次的调查研究,可对漫滩区植物受污染情况作个初步了解。1材料和方法111
5、研究地区的描述乐安江位于中国东南部的江西省,全长约279km,流域面积约8989km2,其发源地婺源植被保持良好,是个很好的旅游风景区(图1)。河流流域的下游是广阔的农业区,其中游流经几个有色金属矿山,较为著名的有德兴铜矿和银山铅锌矿。德兴铜矿是亚洲最大的露天铜矿,其中铜的储备量超过了千万吨。2000年其日产矿石达100000t,占全国铜矿石产量的1/4。其矿石的主要成分为黄铁矿、黄铜矿、硫、铜、铅和锌。当前,每年开采矿石产生的尾矿约为3.3×107t。流经德兴铜矿的大坞河在接纳其酸性矿山废水后,在太白镇(9号站位)附近注入乐安江。
6、位于乐安江最大支流———洎水河下游的银山铅锌矿是个大型的矿山。2002年其矿石日产量达20t,其中主要的的硫化物是方铅矿和闪锌矿,矿石中的含硫量高达4%～13%,含铅量为2.54%,锌为1.58%,铜为0.88%。每年酸性矿山废水AMD携带大量的重金属流入洎水河,其中铜约为29～55t,铅约1～1.2t,锌约380～560t[14]。在乐安江漫滩区,稗草是其优势植物。112采样和分析方法2005年10月,我们沿乐安江布设了35个采样点(见图1),采集其漫滩区表层土中的优势植物--稗草(barnyardgrass)。其中在洎水河布设了4
7、个采样点。收稿日期:2008-01-10基金项目:国家自然科学基金资助项目(40672159)作者简介:曾凡萍(1978-),男,硕士,讲师1第4期曾凡萍等:乐安江漫滩区稗草中重金属污染和来源分析·355·图1乐安江采样点分布图在每个采样点的5～10个不同地方采集稗草2原因分析(包括根,茎,叶),每个点之间的距离至少相距2m。用蒸馏水把植物样品彻底洗干净,然后放置在11021支流表层土稗草中的重金属℃的烘箱里烘8h除去水分,再把它们放在450℃以前有报道[13-26]表明:在乐安江上游区域内,的密闭炉中烘烤3h,除去有机物质。在烘烤之
8、后,有一活性炭厂将其废水排入支流体泉河内(R6),全部植物样品再磨碎到小于100目(0.15mm),待导致此支流漫滩区表层土中Zn的含量较高。由于分析。受到德兴铜矿AMD的污染,大坞河漫滩区表层土准确称取0.1g样品加入
