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pH对铅生物有效性的影响研究进展
时间:2020-01-06 09:15:23来源:汉斯出版社
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提要:铅(Pb)作为土壤重金属“五毒”元素之一,土壤被污染后会毒害农产品,并可通过土壤–作物系统进入食物链,危害人体健康。

(Pb)作为土壤重金属“五毒”元素之一,土壤被污染后会毒害农产品,并可通过土壤–作物系统进入食物链,危害人体健康。影响土壤Pb生物有效性的因素已经成为近年来的研究热点,其中土壤理化性质的影响的研究较成熟,得到了普遍的认同,而pH是土壤理化性质中影响Pb生物有效性最重要的因素之一。

(图片来源于网络,侵删)

汉斯出版社《土壤科学》期刊中,有论文简要介绍了土壤中Pb的污染现状、来源及危害,然后在国内外学者研究的基础上,详细论述了Pb的生物有效性,并从吸附解吸、形态变化和生物活性三个方面重点分析了土壤pH对Pb的影响,提出了土壤pH对Pb生物有效性影响的未来研究方向,旨在为土壤中Pb的迁移转化规律及Pb污染土壤的修复与治理提供参考依据。

土壤重金属的生物有效态通常是指土壤中可被生物直接吸收和利用的元素形态。重金属的生物有效性是指土壤中重金属的生物有效含量与土壤中重金属总量的比值,该指标主要用于表征土壤中重金属的迁移和转化以及体内的生物毒性。Pb在土壤中的迁移、转化和生物有效性与其存在形式直接相关,只有溶解的离子态才能被植物吸收和积累,总量通常难以直接表征其污染特征和破坏程度。

影响土壤中重金属生物有效性的因素很多,如土壤有机质、土壤pH、粘土矿物、植物吸收和根际效应。土壤pH值是土壤重金属铅生物有效性最主要的影响因素,当土壤pH发生变化时,重金属铅的吸附位、吸附表面的稳定性、存在形态和配位性能等指标均发生变化,导致土壤重金属铅生物有效性发生变化。

文主要阐述了Pb的生物有效性以及土壤pH对Pb形态及生物有效性的影响,总而言之,pH对重金属铅活动性和有效性的作用有:1)改变土壤溶液中铅的形态,增加铅的溶解度。2)当pH为中性或碱性时,铅与增加的可溶性有机物形成络合物,从而增加溶解度。3)影响土壤固体的铅阳离子交换量。4)影响土壤金属铅的生物效应,土壤酸性增强会提高土壤Pb的生物有效性。

目前,铅已成为影响食品安全和人类健康的重要污染物之一,国内外众多学者致力于作物Pb的积累控制的研究。近年来影响Pb的生物有效性的研究取得了较大的成就,尤其是土壤理化性质的影响的研究较早、较成熟,得到了普遍的认同。目前,关于土壤pH对Pb生物有效性的研究主要集中在pH对Pb的含量、形态及吸附性能方面的影响,仍有一些问题需要深入研究。如土壤pH变化对Pb形态转化过程及转化量的大小只进行了定性描述,具体的转化量预测应建立pH与土壤吸附重金属Pb的量化模型;此外,要进行深入研究需要与其他学科的交叉与结合,有必要结合生物化学、生物分子等领域的方法和手段,以取得突破性进展。

  文章来源:https://www.hanspub.org/journal/PaperInformation.aspx?paperID=33793

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ph 生物 有效性 影响 研究进展

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作者系郭珊珊

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