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天津近郊污灌区重金属污染及其安全性影响研究

作　者: 翟慧泉
导　师: 金星龙
学　校: 天津理工大学
专　业: 环境科学
关键词: 污水灌溉重金属污染农产品安全性形态分析
分类号: X53
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

我国农业生产用水需求量大,特别是在我国北方干旱地区,现有水资源已远不能满足农业生产的需要,污水灌溉与污水养殖有逐年扩增的趋势。随着污灌历史和面积的不断增加,重金属污染问题越来越严重,农产品的食用安全性也备受关注。因此,研究污灌区农产品重金属污染及其安全性具有重要的意义。本论文旨在调查重金属在天津近郊污灌区农产品中的污染程度和富集特征,以及鱼体中汞的形态分布和积累,有助于深入研究重金属在农产品中的富集规律,以期为农产品的种植(养殖)和食用提供一定的科学依据,对重金属污染的调控起到积极作用。研究结果表明,天津近郊污灌区土壤重金属污染较为严重,主要污染元素为Cd,大部分采样点土壤重金属污染已达到重度污染。农作物同样受到各种重金属不同程度的污染,不同品种和器官对重金属的富集能力各异。蔬菜中Pb、As、Se污染严重且超标率较高,根茎类蔬菜Pb污染最高, Cu、Zn在小麦果实中的积累量较高。各种田间杂草均表现出一定的积累能力,其中,萹蓄和苋对Pb、Zn的富集能力尤为突出,可考虑作为土壤重金属污染修复的备选植物。鱼体不同组织器官对Cu、Pb、Zn、Cd的积累能力各不相同。Cu、Pb在脑组织中的分布较高,而Cd在肾脏分布居多,四种元素在肉中的含量较低。汞在鱼体中的积累量随体重的增加而增大,总汞含量越高,甲基汞含量也越高。不同器官中汞的分布不同:鱼肉中汞含量最高,内脏次之,甲基汞主要积累于可食鱼肉部分。鲫鱼含汞量要高于鲤鱼。经对人体摄入鱼肉量的健康风险的评估,调查中的鱼肉风险等级较低,但仍需长期跟踪监测。综上所述,天津市郊污灌区土壤和农产品已受到一定程度的重金属污染,与往年文献提供数据比较,部分元素含量还有上升的趋势。对土壤和农产品重金属污染的研究,可为农产品的安全食用、种植或养殖及植物修复提供科学依据,对提高农产品和人们生活的质量,促进农业和渔业的发展具有重要意义。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章重金属污染与农产品安全  9-18
  1.1 重金属污染的特点及危害  9
  1.2 土壤重金属污染来源  9-10
    1.2.1 污水灌溉和污泥施用  9-10
    1.2.2 废弃物  10
    1.2.3 大气污染及汽车尾气排放  10
    1.2.4 使用化肥和农药  10
  1.3 污水灌溉现状及重金属污染研究概况  10-16
    1.3.1 污水灌溉现状  10-11
    1.3.2 污灌区土壤重金属污染现状  11-12
    1.3.3 农产品重金属污染现状  12-14
    1.3.4 评价方法  14-16
  1.4 研究区域概况、研究内容和研究目的意义  16-18
    1.4.1 研究区域概况  16
    1.4.2 研究目的与意义  16
    1.4.3 研究内容  16-18
第二章污灌区重金属污染与评价  18-33
  2.1 引言  18
  2.2 材料与方法  18-20
    2.2.1 试剂与仪器  18
    2.2.2 实验方法  18-20
    2.2.3 数据处理  20
  2.3 结果与讨论  20-33
    2.3.1 重金属检测方法结果  20-21
    2.3.2 污灌区土壤重金属污染及评价  21-22
    2.3.3 污灌区蔬菜重金属污染与评价  22-25
    2.3.4 作物重金属污染评价及其富集规律  25-28
    2.3.5 杂草对重金属的富集规律  28-32
    2.3.6 小结  32-33
第三章鱼体中Cu、Pb、Cd、Zn 污染的分布与评价  33-42
  3.1 引言  33
  3.2 材料与方法  33-34
    3.2.1 材料与仪器  33
    3.2.2 实验方法  33-34
  3.3 结果与讨论  34-41
    3.3.1 水体重金属质量评价  34-35
    3.3.2 Cu 在鱼体中的分布规律研究  35-36
    3.3.3 Pb 在鱼体中的分布规律研究  36-38
    3.3.4 Zn 在鱼体中的分布规律研究  38-39
    3.3.5 Cd 在鱼体中的分布规律研究  39-40
    3.3.6 鱼肉中四种重金属的污染评价  40-41
  3.4 小结  41-42
第四章津郊污灌区鱼体汞形态分析及其安全性评价  42-51
  4.1 引言  42
  4.2 材料与方法  42-46
    4.2.1 实验试剂与仪器  42-43
    4.2.2 样品的采集  43-44
    4.2.3 样品前处理  44
    4.2.4 汞形态分析方法及质量控制  44-46
  4.3 结果与讨论  46-50
    4.3.1 不同生长阶段鱼肉汞形态的分布规律  46
    4.3.2 鱼体不同器官中汞形态的分布  46-49
    4.3.3 鱼体汞形态风险评估  49-50
  4.4 小结  50-51
第五章结论与展望  51-53
  5.1 结论  51-52
  5.2 展望  52-53
参考文献  53-58
发表论文和参与课题情况  58-59
致谢  59-60

天津近郊污灌区重金属污染及其安全性影响研究

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