王文波洪超
(1同濟大學環(huán)境科學與工程學院 臺州市環(huán)境保護局路橋分局 浙江臺州 318050 2臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站 浙江臺州 318050)
世界正在走綠色發(fā)展的道路,與自然和諧發(fā)展已經(jīng)成為時代的潮流。在國家發(fā)展規(guī)劃中,我國也多次強調(diào)綠色發(fā)展。綜合國內(nèi)外對環(huán)境的重視,對可持續(xù)發(fā)展的重視,對多氯聯(lián)苯污染土壤的治理和修復(fù)就變得亟不可待。多氯聯(lián)苯會給動物和人體造成極大的傷害,長期接觸多氯聯(lián)苯可能會導致人的胸腺萎縮,神經(jīng)發(fā)育也受到影響,甚至致癌。而且如果母體食用超量的附著有多氯聯(lián)苯的食物,會直接影響孩子的大腦發(fā)育,以及出生后對語言和認知的學習。所以在《斯德哥爾摩國際公約》中,明確各國對多氯聯(lián)苯這種高毒性、持久性的污染物禁止使用。
多氯聯(lián)苯(PCBs)是一種污染范圍廣、降解時間長、有高毒性的有機氯化合物,水溶性低,這就造成多氯聯(lián)苯遇水只有很少一部分很溶解,其它的大部分仍然附著在被污染物上,物理性質(zhì)和化學性質(zhì)都比較穩(wěn)定,不易分解。在工業(yè)上,我們常常利用多氯聯(lián)苯的特性能來制作變壓器的浸漬液,利用多氯聯(lián)苯的高粘性制作粘合劑,利用導熱性來充當導熱系統(tǒng)的傳導介質(zhì),利用阻燃性來制作阻燃劑,還可以利用多氯聯(lián)苯制作燃料、油漆添加劑等。
多氯聯(lián)苯這種高毒性的污染性究竟是從何而來呢?土壤中的多氯聯(lián)苯主要因為沉降,農(nóng)業(yè)上在使用農(nóng)藥化肥的過程中,也參與了多氯聯(lián)苯的制造。由于多氯聯(lián)苯的水溶性不好,限制了多氯聯(lián)苯隨著雨水、河水、地下水的循環(huán)而遷移擴散,多氯聯(lián)苯也因此多沉積于土壤的表面,研究證明,隨著土壤的越深,發(fā)現(xiàn)的多氯聯(lián)苯越少。但是多氯聯(lián)苯的揮發(fā)性較好,隨著溫度的增加,揮發(fā)的多氯聯(lián)苯量也會不斷的上升,所以多氯聯(lián)苯主要是通過揮發(fā)來遷移傳播的。
植物修復(fù)是指植物生長直接吸收土壤中的多氯聯(lián)苯,或是指在植物生長的過程中的酶或微生物與多氯聯(lián)苯發(fā)生反應(yīng),形成對植物或環(huán)境無害的新物質(zhì)。并且植物修復(fù)多氯聯(lián)苯土壤污染費用低,方法操作簡單、對多氯聯(lián)苯的吸收和降解也比較徹底,且不會在環(huán)境中排放有害物質(zhì),是當下的比較理想的一種修復(fù)多氯聯(lián)苯土壤污染的辦法。
但是由于多氯聯(lián)苯的水溶性不高,所以植物修復(fù)的進行不是很順利。因為不是所有的植物對所有的污染物都可以吸收轉(zhuǎn)化降解,往往一種植物只能對幾種污染物進行吸收降解,這就表現(xiàn)出植物修復(fù)的局限性,這也是我們當下所重點研究要解決的問題。植物修復(fù)通過利用植物的吸收、降解、固化等作用,對多氯聯(lián)苯土壤污染進行修復(fù)主要有兩種方式:(1)直接植物修復(fù):即通過植物直接吸收土壤中的多氯聯(lián)苯來達到修復(fù)土壤的目的,把這些有高毒性的有機物轉(zhuǎn)化為對植物無毒性的物質(zhì)堆積在植物體內(nèi)。(2)間接植物修復(fù):主要是利用植物在生長的過程中所產(chǎn)生的有關(guān)酶,來與多氯聯(lián)苯發(fā)生生物化學反應(yīng),以此來達到降解、或轉(zhuǎn)化多氯聯(lián)苯的目的,產(chǎn)生對植物和環(huán)境無害的物質(zhì)。
通過對植物修復(fù)多氯聯(lián)苯土壤污染的研究分析,我們不難發(fā)現(xiàn),單用一種修復(fù)形式所達到的效果其實并不理想。就目前的研究表明,植物-微生物的聯(lián)合修復(fù)要比單純的使用植物修復(fù)或微生物修復(fù)的效果要好,這也是近年來針對多氯聯(lián)苯土壤污染進行治理修復(fù)的主要研究取向。植物-微生物的聯(lián)合修復(fù)主要包括植物與轉(zhuǎn)性降解菌和菌根真菌的聯(lián)合修復(fù),通過構(gòu)建一個植物-微生物這樣的比較全面的修復(fù)系統(tǒng)對多氯聯(lián)苯進行較大程度上的吸納和轉(zhuǎn)化。由于目前的生物修復(fù)手段還基本上處于研究發(fā)展階段,并沒有在世界范圍內(nèi)推廣開來,我們所主要使用的修復(fù)多氯聯(lián)苯土壤污染的方法還是傳統(tǒng)的物理修復(fù)和化學修復(fù),但是生物修復(fù)的優(yōu)勢已經(jīng)逐漸為人們所熟知,所以在修復(fù)多氯聯(lián)苯土壤污染方面,生物修復(fù)的發(fā)展前景光明。
本文通過對多氯聯(lián)苯土壤污染修復(fù)方面的相關(guān)介紹,主要是對多氯聯(lián)苯的概念、性質(zhì)、危害的介紹,以及我們當下亟待處理修復(fù)多氯聯(lián)苯土壤污染的原因和方法的了解,客觀的分析植物修復(fù)的優(yōu)缺點,讓讀者對多氯聯(lián)苯和植物修復(fù)有一定的認識。
[1]李秀芬,滕應(yīng),駱永明,李振高,潘澄,張滿云,宋靜.多氯聯(lián)苯污染土壤的紫云英-根瘤菌聯(lián)合修復(fù)效應(yīng)[J].土壤,2013,01:105-110.
[2]蔡三山,李晶,王義勛,陳京元.植物修復(fù)多氯聯(lián)苯污染土壤的效果[J].湖北農(nóng)業(yè)科學,2013,08:1783-1785.
[3]涂晨,滕應(yīng),駱永明,潘澄,孫向輝,李振高.多氯聯(lián)苯污染土壤的豆科-禾本科植物田間修復(fù)效應(yīng)[J].環(huán)境科學,2010,12:3062-3066.
[4]胡金星,蘇曉梅,韓慧波,沈超峰,施積炎.固定化微生物技術(shù)修復(fù)多氯聯(lián)苯污染土壤的應(yīng)用前景 [J].應(yīng)用生態(tài)學報,2014,06:1806-1814.