李顏君 程子毓
(1西部礦業(yè)股份有限公司 四川成都 610000 2青海師范大學(xué)化學(xué)系 青海西寧 810008)
近年來重金屬污染土的植物修復(fù)受到了眾多學(xué)者的關(guān)注[1]。駱駝蓬,為植物和中藥材統(tǒng)稱。植物駱駝蓬為蒺藜科多年生草本植物,全株有特殊臭味,根肥厚而長,多分枝,分枝鋪地散生,下部平臥,上部斜生,莖枝圓形有棱,光滑無毛,國內(nèi)外均有分布。藥材駱駝蓬為蒺藜科駱駝蓬及同屬植物多裂駱駝蓬的全草,具有止咳平喘,祛風(fēng)濕,消腫毒至功效?,F(xiàn)代研究駱駝蓬所含的生物堿系原生質(zhì)毒,并為單胺氧化酶抑制劑,對中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)均有作用[2]。
儀器:高速萬能粉碎機(型號);粉碎細度:40~200目天津華鑫儀器廠。
電熱板;非標準磨口錐形瓶;原子吸收光譜儀;北京普析通用及 Cu、Fe、Mn、Zn、Pb、Cr、Cd 空心陰極燈。
試劑:濃硝酸(優(yōu)級純)、高氯酸、3%硝酸、去離子水。
2.2.1 樣品的預(yù)處理
將樣品(駱駝蓬的根、莖、葉部分)洗凈,烘干,粉碎。將粉碎的樣品分別置于樣品袋,放入干燥箱中備用。在電子天平上準確稱取1.000g駱駝蓬根、莖、葉,分別置于錐形瓶中,加入10ml濃硝酸,靜置12小時,編號。樣品中再次加入10ml濃硝酸,5ml高氯酸,輕微搖蕩。置于電熱板上加熱5~10分鐘,樣品溶液剩余2ml左右時取下,再次加入20ml濃硝酸,5ml高氯酸,置于電熱板上加熱,反復(fù)多次。置樣品溶液無色透明為止[3]。將樣品溶液用過濾膜過濾,用3%硝酸定容與50ml容量瓶中,繼續(xù)稀釋10倍于100ml容量瓶中,貼標簽,用于火焰原子吸收測定。
2.2.2 標準工作曲線的繪制
標準溶液的配置:分別配置銅、鋅、錳、鐵、鉻、鉛元素相應(yīng)的系列標準(其質(zhì)量濃度見表1)。
測定相應(yīng)元素的吸光度A與濃度C之間的回歸方程及相關(guān)系數(shù)(見表2)。
表1 各元素標準溶液
表2 元素標準溶液吸光度A與濃度C之間的回歸方程及相關(guān)系數(shù)
表3 駱駝蓬西寧北山樣(根、莖、葉)中所含元素的含量
表4 駱駝蓬湟中多巴樣(根、莖、葉)中所含元素的含量
表5 駱駝蓬湟中甘河灘樣(根、莖、葉)中所含元素的含量
對受污染地區(qū)、不受污染地區(qū)的土壤和雜草中的7種重金屬元素含量進行測定和統(tǒng)計,結(jié)果表明:
3.1由表3、4、5可見,同一種雜草的不同器官對重金屬的吸收富集作用明顯不同,甘河灘為西寧市重工業(yè)區(qū),污染嚴重,而對于甘河灘駱駝蓬來說,重金屬在植物體內(nèi)含量的分布為Fe>Zn>Cu>Cr>Pb>Mn>Cd,富集系數(shù)由大到小為Zn>Pb>Cu>Cr>Mn>Fe>Cd。甘河灘采駱駝蓬對Zn,Pb,Cu,Fe,Mn,Cr的富集系數(shù)分別達到3.88,3.58,1.27,1.07。Zn,Pb,Cu,Fe,Mn,Cr的含量分別高達3470,715,2345,21405,520,2160。
3.2 Pb為有毒元素,Pb及其化合物嚴重危害人類壽命與自然環(huán)境;Cd在一定的低濃度范圍時對修復(fù)植物的生長有促進作用,而在高濃度時,對植物的生長會產(chǎn)生抑制作用。由于不同植物種類其生理特性不同,Cd對植物產(chǎn)生毒害作用的臨界濃度以及對植物生長產(chǎn)生的抑制程度也有差別。
3.3 多巴為國家體育訓(xùn)練基地,基本無環(huán)境污染。對于多巴采駱駝蓬來說,重金屬在植物體內(nèi)含量的分布為Fe>Cr>Mn>Zn>Cu>Pb>Cd,富集系數(shù)由大到小為Zn>Cr>Pb>Cd>Cu>Mn>Fe。
3.4 北山是青海西寧一處旅游無污染地區(qū)。對于北山駱駝蓬來說,重金屬在植物體內(nèi)含量的分布為Fe>Cr>Zn>Cu>Mn>Pb>Cd,富集系數(shù)由大到小為Cu>Zn>Pb>Mn>Cr>Cd>Fe。北山采駱駝蓬根對 Zn,Cu,Pb 的富集系數(shù)分別達到 1.73,4.97,1.20.Zn,F(xiàn)e,Cr的含量分別高達100.5,1288,168.特別是北山Cu的富集系數(shù)遠遠高于其他兩個地區(qū)。
3.5 對比駱駝蓬不同部位的重金屬含量發(fā)現(xiàn),根對于Zn,Pb,Cu,Cr有很好的富集作用,莖對于鎘有比較好的富集作用,葉對于鋅,鉛,鎘有良好的富集作用。因此,駱駝蓬適合作為Zn,Pb,Cu,Cr污染地區(qū)的恢復(fù)植物。
[1]周啟星.植物修復(fù)技術(shù)內(nèi)涵展望[J].安全與環(huán)境學(xué)報,2001(6):48-53.
[2]江蘇新醫(yī)學(xué)院,中藥大辭典[M].上冊.上海:上海人民出版社,1997.332-334.
[3]馬建強,陸來仙,謝躍生.火焰原子吸收法測定山楂葉中鈣、錳、鐵、鋅、鎂、銅、鉛、鉻的含量[J].廣東微量元素科學(xué),2004,11(5):51-54.