用户名: 密码: 验证码:
珠三角地区大米中的镉砷污染现状及治理措施
详细信息    查看全文 | 推荐本文 |
  • 英文篇名:Cadmium and Arsenic Pollution in Rice in the Pearl River Delta and the Countermeasures
  • 作者:王瑶瑶 ; 郝毅 ; 张洪 ; 刘晓文 ; 芮玉奎
  • 英文作者:Wang Yaoyao;Hao Yi;Zhang Hong;Liu Xiaowen;Rui Yukui;Beijing Key Laboratory of Farmland Soil Pollution Prevention and Remediation,College of Resources and Environmental Sciences, China Agricultural University;National Key Laboratory of Environmental Water Quality at the Ecological Environment Research Center of Chinese Academy of Sciences;Chinese Academy of Sciences;Ministry of Environmental Protection, South China Institute of Environmental Science;
  • 关键词:珠三角 ; 大米 ; ; ; 土壤
  • 英文关键词:Pearl River Delta;;rice;;cadmium;;arsenic;;soil
  • 中文刊名:ZNTB
  • 英文刊名:Chinese Agricultural Science Bulletin
  • 机构:农田土壤污染防控与修复北京市重点实验室中国农业大学资源与环境学院;中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室;中国科学院大学;环境保护部华南环境科学研究所;
  • 出版日期:2019-04-23
  • 出版单位:中国农学通报
  • 年:2019
  • 期:v.35;No.519
  • 基金:国家重点研发计划“珠三角镉砷和面源污染农田综合防治与修复技术示范”(2017YFD0801300);国家重点研发计划“重金属污染耕地安全利用技术与产品研发”(SQ2017YFNC060064);; 国家自然科学基金“不同投入模式下的农田土壤重金属累积效应及其风险模拟”(41371471)
  • 语种:中文;
  • 页:ZNTB201912011
  • 页数:10
  • CN:12
  • ISSN:11-1984/S
  • 分类号:69-78
摘要
作为中国对外开放的"南大门",珠三角地区在经济快速发展的同时也出现了一系列的环境污染问题,尤其是土壤镉砷污染情况越来越严重。笔者针对珠三角地区镉砷污染物的来源和污染现状,分析镉砷重金属在水稻体内的赋存形态以及迁移转化规律,对镉砷对人体健康危害的影响进行阐述,研究土壤性状、动物、微生物、植物等与镉砷之间的相互影响,并试图找出珠三角地区植物对镉砷的抵抗机制。综合前人的治理经验与措施,来提出自己的展望,以期为珠三角大米镉砷污染状况进行较为透彻的阐述,并且为以后的治理措施提出部分建议参考。
        The Pearl River Delta is the"south gate"of China's opening to the outside world. Along with the rapid development of economy, a series of environmental pollution problems have appeared, especially the pollution of cadmium and arsenic in soil. In this paper, the source and pollution status of cadmium and arsenic pollutants in the Pearl River Delta were discussed, and the occurrence and transformation of cadmium and arsenic in rice were analyzed. We expound the effects of cadmium and arsenic on human health. The interaction between soil propertiews, animals, microorganisms, plants and cadmium or arsenic was also explored, aiming to find out the resistance mechanism of plants to cadmium and arsenic in the Pearl River Delta. We summarized the previous management experience on the ollution, hoping that the pollution could be explained thoroughly, and putting forward some countermeasures on the pollution control.
引文
[1]国家环境保护局主持.中国环境监测总站主编.中国土壤元素背景值[M].北京:中国环境科学出版社,1990.
    [2]中国政府网.国务院关于印发土壤污染防治行动计划的通知(国发[2016]31号)[EB/OL]..http://www.gov.cn/zhengcc/content/(2016-05-31)/content-5078377.htm,2016-05-31.
    [3]许延娜,牛明雷,张晓云.我国重金属污染来源及污染现状概述[J].资源节约与环保,2013(2):55-55.
    [4]郑喜珅,鲁安怀,高翔,等.土壤中重金属污染现状与防治方法[J].生态环境学报,2002,11(1):79-84.
    [5]陈玉娟,温琰茂,柴世伟.珠江三角洲农业土壤重金属含量特征研究[J].环境科学研究,2005,18(3):75-77.
    [6]马瑾,潘根兴,万洪富,等.珠江三角洲典型区域土壤重金属污染探查研究[J].土壤通报,2004,35(5):636-638.
    [7] Yu L I, Wang Y B, Gou X, et al. Risk assessment of heavy metals in soils and vegetables around non-ferrous metals mining and smelting sites, Baiyin, China[J].环境科学学报:英文版,2006,18(6):1124.
    [8]胡培松.土壤有毒重金属镉毒害及镉低积累型水稻筛选与改良[J].中国稻米,2004(02):10-12.
    [9]吴燕玉,周启星,田均良.制定我国土壤环境标准(汞、镉、铅和砷)的探讨[J].应用生态学报,1991(04):344-349.
    [10]龙敏飞.“镉大米”离我们有多远?[J].质量探索,2011,8(Z1):57.
    [11]付善明,周永章,赵宇鴳,等.广东大宝山铁多金属矿废水对河流沿岸土壤的重金属污染[J].环境科学,2007(04):4805-4812.
    [12]朱崇岭.珠三角主要电子垃圾拆解地底泥、土壤中重金属的分布及源解析[D].广州:华南理工大学,2013.
    [13]杨居荣,葛家璊,张美庆,等.砷及重金属对土壤微生物的影响[J].环境科学学报,1982(03):190-198.
    [14]张海龙,李祥平,林必桂,等.珠三角某垃圾焚烧厂周边环境空气重金属分布特征研究[J].环境科学学报,2013,33(07):1833-1839.
    [15]姜国辉,周雪梅,李玉清,等.不同浓度镉水灌溉对土壤及水稻品质的影响[J].水土保持学报,2012,26(05):264-267.
    [16]李勇,赵志忠,周永章.珠江三角洲肝癌高发区人发重金属元素来源及其影响因子分析[J].广东微量元素科学,2013,20(02):1-10.
    [17]陈若虹,张军,凌东辉,等.2009年广州市海珠区餐饮单位大米中铅镉砷污染现状及膳食暴露评估[J].中国卫生检验杂志,2012,22(02):318-319,321.
    [18]胡霓红,文典,王富华,等.珠三角主要工业区周边蔬菜产地土壤重金属污染调查分析[J].热带农业科学,2012,32(04):67-71.
    [19]蔡文华,胡曙光,许秀敏.2012—2014年广东省大米中铅镉的暴露风险评估[J].食品与机械,2015,31(04):47-50.
    [20]李应文,李泳兴,苏丰,等.2015年珠三角地区市售大米和蔬菜中重金属含量及健康风险评价[J].环境保护前沿,2017,7(2):155-163.
    [21]蔡文华,苏祖俭,胡曙光,等.广东省居民重点食品中铅、镉的含量及暴露情况的评估[J].中国卫生检验杂志,2015(14):2388-2392.
    [22]孙慧,郭治兴,郭颖,等.广东省土壤Cd含量空间分布预测[J].环境科学,2017,38(5):2111-2124.
    [23] Kabata P A, Pendias H. Trace elements in soils and plants[M].USA:CRC Press.,Boca Raton,1992.
    [24]韩静,肖伟,陈芳,等.不同蔬菜对重金属汞、铬、砷、镉、铅积累效应的研究[J].中国农学通报,2012,28(21):264-268.
    [25] Tessier A, Campbell P G C, Bisson M. Sequential extraction procedure for the speciation of particulate trace metals[J].Analytical Chemistry,1979,51(7):844-851.
    [26]许仙菊,张永春,沈睿,等.水稻不同生育期土壤砷形态分布特征及其生物有效性研究[J].生态环境学报,2010,19(08):1983-1987.
    [27]李富荣,赵洁,文典,等.不同种植模式对土壤重金属铅、镉形态分布的影响[J].广东农业科学,2015,42(9):56-61.
    [28]王永杰,郑祥民,周立旻.稻米砷研究进展[J].中国水稻科学,2010,24(03):329-334.
    [29]梁国玲,黄冠星,孙继朝,等.珠江三角洲污灌区土壤中重金属含量特征[J].农业环境科学学报,2009,28(11):2307-2312.
    [30]范中亮,季辉,杨菲,等.不同土壤类型下杂交籼稻地上部器官对重金属镉和铅的富集特征[J].中国水稻科学,2010,24(02):183-188.
    [31]黄丽玫,陈志澄,颜戊利.砷污染区植物种植的筛选研究[J].环境与健康杂志,2006(04):308-310.
    [32]张海龙,李祥平,胡国成,等.广西某矿区周边耕地土壤和蔬菜、大米重金属含量特征[J].环境化学,2015,34(09):1755-1757.
    [33]余守武,刘宜柏.土壤-水稻系统重金属污染的研究现状和展望[J].江西农业学报,2004,16(1):41-48.
    [34]刘志彦,田耀武,陈桂珠.矿区周围稻米重金属积累及健康风险分析[J].生态与农村环境学报,2010,26(1):35-40.
    [35]叶瑶瑶,王飞娟,石晓柳,等.Cd在水稻籽粒中的积累及运输机制[J].园艺与种苗,2012(11):58-61.
    [36]刘志彦,田耀武,陈桂珠.矿区周围稻米重金属积累及健康风险分析[J].生态与农村环境学报,2010,26(01):35-40.
    [37]林匡飞,徐小清,Anid P,等.As污染区农民头发中As含量与环境中As含量的关系[J].中国环境科学,2001(05):57-61.
    [38]杨惠芬,梁春穗,董仕林,等.食品中无机砷限量卫生标准的研究[J].中国食品卫生杂志,2003(01):27-31.
    [39]白爱梅,李跃,范中学.砷对人体健康的危害[J].微量元素与健康研究,2007(01):61-62.
    [40] J?rup L. Hazards of heavy metal contamination[J].British Medical Bulletin,2003,68(1):167.
    [41]崔晓峰,李淑仪,丁效东,等.珠江三角洲地区典型菜地土壤与蔬菜重金属分布特征研究[J].生态环境学报,2012,21(01):130-135.
    [42]金亮,李恋卿,潘根兴,等.苏北地区土壤-水稻系统重金属分布及其食物安全风险评价[J].生态与农村环境学报,2007(01):33-39.
    [43] Wong S C, Li X D, Zhang G, et al. Heavy metals in agricultural soils of the Pearl River Delta, South China[J].Environmental Pollution,2002,119(1):33.
    [44]黄向青,梁开,刘雄.珠江口表层沉积物有害重金属分布及评价[J].海洋湖沼通报,2006(03):27-36.
    [45]刘元东,刘明利,魏宏伟,等.安全小麦示范区土壤质地对土壤重金属含量的影响[J].河南农业科学,2007(08):70-73.
    [46]方利平,章明奎,符娟林.外源铅铜镉在长三角和珠三角农业土壤中的转化[J].生态环境,2005(06):843-846.
    [47]符娟林,章明奎,黄昌勇.长三角和珠三角农业土壤对Pb、Cu、Cd的吸附解吸特性[J].生态与农村环境学报,2006(02):59-64.
    [48]常春英,肖荣波,林亲铁,等.珠三角地区土壤氧化物对重金属生物有效性的影响[J].广东工业大学学报,2016,33(04):84-88,94.
    [49]和文祥,陈会明,冯贵颖,等.汞铬砷元素污染土壤的酶监测研究[J].环境科学学报,2000(03):338-343.
    [50]宋玉芳,周启星,许华夏,等.土壤重金属污染对蚯蚓的急性毒性效应研究[J].应用生态学报,2002(02):187-190.
    [51]王振中,张友梅,胡觉莲,等.土壤重金属污染对蚯蚓(Opisthopora)影响的研究[J].环境科学学报,1994(02):236-243.
    [52] Ernst G, Henseler I, Felten D, et al. Decomposition and mineralization of energy crop residues governed by earthworms[J].Soil Biology&Biochemistry,2009,41(7):1548-1554.
    [53] Wu Y, Sinica A. An approach to the enactment of soilenvironmental standards(Hg, Cd, Pb and As)in China[J].Chinese Journal of Applied Ecology,1991,91(1):44-8.
    [54]窦飞.珠三角稻田铜、镉和砷有效性的地球化学机制[D].南宁:广西大学,2015.
    [55]雷梅,岳庆玲,陈同斌,等.湖南柿竹园矿区土壤重金属含量及植物吸收特征[J].生态学报,2005(05):1146-1151.
    [56]苏流坤,袁焕祥.土壤中铜、砷对水稻生长发育影响的研究[J].热带亚热带土壤科学,1997(03):194-197.
    [57]钱湛,孙健,铁柏清,等.铜、镉、砷单一及其复合污染对浮萍的毒性效应[J].中国生态农业学报,2006(03):135-137.
    [58]王荣萍,张雪霞,郑煜基,等.水分管理对重金属在水稻根区及在水稻中积累的影响[J].生态环境学报,2013,22(12):1956-1961.
    [59]衣纯真,傅桂平,张福锁.不同钾肥对水稻镉吸收和运移的影响[J].中国农业大学学报,1996(3):65-70.
    [60]谭周磁,陈嘉勤,薛海霞.硒(Se)对降低水稻重金属Pb, Cd, Cr污染的研究[J].湖南师范大学自然科学学报,2000(03):80-83.
    [61]庞晓辰,王辉,吴泽嬴,等.硒对水稻镉毒性的影响及其机制的研究[J].农业环境科学学报,2014,33(09):1679-1685.
    [62]耿志席,刘小虎,李莲芳,等.磷肥施用对土壤中砷生物有效性的影响[J].农业环境科学学报,2009,28(11):2338-2342.
    [63]陈玉成,赵中金,孙彭寿,等.重庆市土壤-蔬菜系统中重金属的分布特征及其化学调控研究[J].农业环境科学学报,2003(01):44-47.
    [64] Baker A J M. Metal Tolerance[J].New Phytologist,1987,106(s1):93-111.
    [65]徐劼,保积庆.芹菜根细胞壁对镉的吸附固定机制及其FTIR表征研究[J].环境科学学报,2015,35(08):2605-2612.
    [66]孙永红.镉砷在水稻体内的积累及其调控[D].南京:南京农业大学,2008.
    [67]刘素萍,杨之为.根系分泌物[J].中国生态农业学报,1998,6(2):34-36.
    [68] Rovira A D. Plant root exudates[J].Botanical Review,1969,35(1):35-57.
    [69] Haichar F Z, Marol C, Berge O, et al. Plant host habitat and root exudates shape soil bacterial community structure[J].Isme Journal,2008,2(12):1221.
    [70]张玲,李俊梅,王焕校.镉胁迫下小麦根系的生理生态变化[J].土壤通报,2002(01):61-65.
    [71]刘侯俊,胡向白,张俊伶,等.水稻根表铁膜吸附镉及植株吸收镉的动态[J].应用生态学报,2007(02):425-430.
    [72]董飞,卢瑛,王兴祥,等.华南地区不同品系水稻积累砷特征及其影响因素[J].农业环境科学学报,2011,30(02):214-219.
    [73] Harley J L, Smith S E. Mycorrhizal symbiosis[J].Quarterly Review of Biology,2013,3(3):273-281.
    [74]陈保冬,孙玉青,张莘,等.菌根真菌重金属耐性机制研究进展[J].环境科学,2015,36(03):1123-1132.
    [75]彭舒,黄真池,欧阳乐军,等.铜、镉、汞对水稻幼苗抗氧化酶活性的影响[J].湛江师范学院学报,2012,33(03):78-85.
    [76] Vanhoudt N, Vandenhove H, Horemans N, et al. Study of oxidative stress related responses induced in Arabidopsis thaliana following mixed exposure to uranium and cadmium[J].Plant Physiology&Biochemistry,2010,48(10-11):879.
    [77] Margoshes M, Vallee B L. A cadmium protein from equine kidney cortex[J].Journal of the American Chemical Society,1979,79(17):4813-4814.
    [78] Lee J D, Wu S M, Lu L Y, et al. Cadmium concentration and metallothionein expression in prostate cancer and benign prostatic hyperplasia of humans[J].Journal of the Formosan Medical Association,2009,108(7):554.
    [79] Grill E, Winnacker E L, Zenk M H. Phytochelatins:the principal heavy-metal complexing peptides of higher plants[J].Science,1985,230(4726):674.
    [80] Howden R, Andersen C R, Goldsbrough P B, et al. A cadmiumsensitive,glutathione-deficient mutant of Arabidopsis thaliana[J].Plant Physiology,1995,107(4):1067-73.
    [81] Howden R, Goldsbrough P B, Andersen C R, et al. Cadmiumsensitive, cad1 mutants of Arabidopsis thaliana are phytochelatin deficient[J].Plant Physiology,1995,107(4):1059-66.
    [82]李红梅,王宏镔,等.不同形态砷对黑藻植物络合素合成的影响[J].生态学杂志,2012,31(05):1233-1240.
    [83]陈同斌,韦朝阳,黄泽春,等.砷超富集植物蜈蚣草及其对砷的富集特征[J].科学通报,2002(03):207-210.
    [84] Wei C, Chen T. The ecological and chemical characteristics of plants in the areas of high arsenic levels[J].Acta Phytoecologica Sinica,2002,26(6):695-700.
    [85]孙瑞莲,周启星,王新.镉超积累植物龙葵叶片中镉的积累与有机酸含量的关系[J].环境科学,2006(04):765-769.
    [86]徐良将,张明礼,杨浩.土壤重金属镉污染的生物修复技术研究进展[J].南京师大学报:自然科学版,2011,34(01):102-106.
    [87]何绘宇,夏斌,陈琴俐,等.珠江三角洲土壤重金属预警与决策支持信息系统设计[J].农业环境科学学报,2006(S1):13-16.
    [88]周莉,郑向群,丁永祯,等.农田镉砷污染防控与作物安全种植技术探讨[J].农业环境科学学报,2017,36(04):613-619.
    [89] Bai J, Xiao R, Zhang K, et al. Arsenic and heavy metal pollution in wetland soils from tidal freshwater and salt marshes before and after the flow-sediment regulation regime in the Yellow River Delta, China[J].Journal of Hydrology,2012,s 450-451(11):244-253.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700