[理學(xué)]有機(jī)污染物的植物修復(fù)(已修改)
2024-10-28 18:56 本頁面
【正文】 有機(jī)污染物的植物修復(fù) 本節(jié)課的主要內(nèi)容 ? 有機(jī)污染物的類型 ? 植物修復(fù)技術(shù)簡介 ? 有機(jī)污染物的植物降解機(jī)理 ? 植物對有機(jī)污染物的直接吸收作用 ? 植物釋放分泌物和酶去除環(huán)境中有機(jī)污染物 ? 根際的礦化作用去除有機(jī)污染物 ? 植物修復(fù)有機(jī)污染物的研究與應(yīng)用 ? 影響植物修復(fù)因素的研究 ? 植物促進(jìn)農(nóng)藥的降解研究 ? 植物促進(jìn)氯代化合物降解的研究 ? 其它方面的研究 ? 植物修復(fù)作用進(jìn)一步研究的重點 一、 有機(jī)污染物的類型 非農(nóng)藥有機(jī)污染物 (1)耗氧有機(jī)污染物 指所有的有機(jī)化合物在分解時都需要消耗 O2,致使環(huán)境缺 O2而造成危害。 測量指標(biāo) : ? 化學(xué)耗氧量 (COD)— (Chemical Oxygen Digestion) ? 生化耗氧量 (BOD)— (Biochemical Oxygen Digestion) ? 溶解氧 (DOC)— (Dissolve Oxygen Concentration) (2) 富營養(yǎng)化有機(jī)物 — 富含 N， P， C的有機(jī)廢水 (3) 有機(jī)毒物 如 :三氯乙醛 ,酚 ,石油類和氰化物 (4) 病原微生物 如 :醫(yī)院廢水 ,生活垃圾滲水 ,人畜糞尿灌水 農(nóng)藥有機(jī)污染物 (1)有機(jī)氯農(nóng)藥 指 用于防治植物病、蟲害的組成成分中含有有機(jī)氯元素的有機(jī)化合物。（ DDT、六六六 ） (2)有機(jī)磷農(nóng)藥 指 用于防治植物病、蟲、害的含有機(jī)磷農(nóng)藥的有機(jī)化合物。（ 樂果、敵敵畏 ） 二、 植物修復(fù)技術(shù)簡介 植物修復(fù) (Phytoremediation)是利用植物的一系列生理、生化過程部分或完全修復(fù)和消除被污染土壤、水體、空氣中特定有毒物質(zhì)。廣義的植物修復(fù)包括利用植物固定或修復(fù)重金屬污染土壤 ,利用植物凈化水體和空氣 ,利用植物清除放射性核素和利用植物及其根際微生物降解有機(jī)污染物等方面。 有機(jī)污染物的植物修復(fù)是利用植物在生長過程中， 吸收 、降解 、 鈍化 有機(jī)污染物的一種原位處理污染土壤的方法。 植物修復(fù)的方式有 4 種 植物降解 ( Phytodegradation) ：植物吸收污染物后 ,在體內(nèi)同化污染物或釋放出某種酶 ,將有毒物質(zhì)降解為無毒物質(zhì)。 植物萃取 ( Phytoextraction) ：植物從土壤中吸收金屬污染物 ,并在植物地上部分富集 ,對植物體收獲后進(jìn)行處理 。 植物揮發(fā) (Phytovolatilization)：植物吸收污染物后 ,將其降解 ,散發(fā)到大氣中 ,或把原先非揮發(fā)性的污染物變?yōu)閾]發(fā)性污染物送入大氣中。 植物固定 (Phytostabilization)：植物通過改變土壤的化學(xué)、生物、物理條件來抑制其中的污染物 ,使其發(fā)生沉淀或被束縛在腐殖質(zhì)上 ,減少它對生物和環(huán)境的危害。 植物組織積累 植物萃取 植物固定 植物降解 植物揮發(fā) 植物修復(fù)重金屬污染土壤的機(jī)理示意圖 植物修復(fù) 毒素降解菌 三、有機(jī)污染物的植物降解機(jī)理 傳統(tǒng)的有機(jī)污染物的生物修復(fù)是用 微生物 來完成的，有人認(rèn)為研究植物去除有機(jī)物比較困難，因為有機(jī)物在植物體內(nèi)的形態(tài)較難分析，形成的中間代謝物也較復(fù)雜，很難觀察其在植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)化，但是與微生物修復(fù)相比，植物修復(fù)更適合用于現(xiàn)場修復(fù)。 植物主要通過 3 種機(jī)制降解、去除有機(jī)污染物，即 植物直接吸收有機(jī)污染物 ； 植物釋放分泌物和酶，刺激根際微生物的活性和生物轉(zhuǎn)化作用 ； 植物增強(qiáng)根際的礦化作用 。 植物對有機(jī)污染物的直接吸收作用 植物從土壤中直接吸收有機(jī)物，然后將沒有毒性的代謝中間體儲存在植物組織中，這是植物去除環(huán)境中 中等親水性有機(jī)污染物（辛醇－水分配系數(shù)為 logKow=～ 3）的一個重要機(jī)制。 疏水有機(jī)化合物 （ logKow）易于被根表強(qiáng)烈吸附而難以運輸?shù)街参矬w內(nèi)，而比較容易溶于水的（ logKow）有機(jī)物不易被根表吸附而易被運輸?shù)街参矬w內(nèi)。 化合物被吸收到植物體后，植物根對有機(jī)物的吸收直接與有機(jī)物的 相對親脂性 有關(guān)。這些化合物一旦被吸收后，會有多種去向：植物可將其分解，并通過木質(zhì)化作用使其成為植物體的組成部分，也可通過揮發(fā)、代謝或礦化作用使其轉(zhuǎn)化成 CO2 和 H2O，或轉(zhuǎn)化成為無毒性的中間代謝物如木
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1