环境污染与植物功能

环境污染与植物功能,环境污染物及其迁移规律,大气污染物：颗粒物质（降尘、飘尘）气体状态污染物质（硫化物、碳氧化物、氮氧化物、碳氢化合物）水体污染物：生活污染源、工业污染源、农业污染源（固体、需氧、营养性、酸碱、有毒、油类、生物、感官性、热污染）土壤污染物：工业及城市的废水和固体废物、农药和化肥、牲畜排泄物、生物残体、大气沉降物光、热、噪声污染：激光、眩光、杂散光、紫外辐射 气体动力、机械、电磁性,迁移：机械、物理-化学、生物转化：蒸发、渗透、凝聚、吸附、放射性元素蜕变 光化学氧化、催化氧化 氧化还原、配合水解、生物降解 生物降解,植物对环境污染的响应与反馈,响应,反馈,植物对污染环境的净化功能,植物对大气污染物的净化持留：植物截获、吸附、滞留去除：植物吸收、降解、转化、同化光合作用防治二氧化碳、吸收二氧化硫、光化学烟雾、氯气氟化物、重金属、放射性物质,植物对水体污染物的净化森林植物：对水中污染物独有较强的清洁能力水生植物：污染成分有的为植物必需，有的可 被植物以巨大体表吸附适应性强、净化效率高、生长快、有经济效益 芦苇、凤眼莲、浮萍、藻类,植物对土壤污染物的净化重金属：植物固定、植物挥发 、植物吸收 有机污染物： 解毒反应形成糖苷等复合物 、 赋予水溶性土壤盐渍化改良,植物对热、噪声污染的净化遮荫降温、蒸腾作用、减少热岛效应。茂密的枝叶通过对音波的折射、反射、吸收能明显地减慢声波的传播速度，叶表面的气孔和茸毛也能吸收声音。,植物修复功能,指依据特定的植物对某种环境污染物的吸收、超量积累、降解、固定、转移、挥发及促进根际微生物共存体系等特性，利用在污染地种植物得方法，实现部分或完全修复土壤污染、水污染和大气污染目标的一门环境污染原位治理技术。,物理、化学修复、生物修复处理成本低、吸收污染物的生物量大、适应性强、适于现场操作、易于后处理、效果持久、不破坏涂层结构、兼顾保护和美化环境,植物修复机理,植物萃取：超积累植物植物根际过滤：适合于修复水中污染物生长迅速、生命周期长：凤莲、破铜钱植物降解：酶氧化降解作用、重金属配合解毒机制、植物同化污染物、植物内羟基化作用,植物挥发：植物固定：物理固定、螯合固定、改变污染物氧化还原电位、缔合作用。 Pb 、Cr 、Hg植物-微生物协同修复土壤：,生物群落,植物修复影响因素：,植物特性：吸收效率、蒸腾作用、生物量、根系状况土壤性质：pH、含水量、通气性、T、营养条件微生物的影响：种类、数量、活性、对农药的代谢污染物特性：物化性（疏水性、解离度）、浓度、生物可利用性水环境条件、气象条件、植物损伤因子、添加剂的影响、复合型人才的需求,提高植物修复能力的途径：,修复植物品种的自然变异体筛选人工诱变修复植物变异体的筛选基因工程技术改良修复植物的遗传特性调节重金属污染物的生物有效性提高植物微生物协同修复效果土壤环境的调控,植物修复技术的应用,世界上大多数地区的河流受到严重的环境压力大型水生植物对污染水体的修复A、水生维管束植物：发达的机械组织、高大 挺水、漂浮、浮叶、沉水B、高等藻类,富氧化水体修复的优化设计,优化设计基础芦苇等挺水植物抗御风浪的能力比较强 有底质条件的迎风岸 马来眼子菜、苦草适应风浪 水生植被外沿。莲、芡、水车前等阔叶植物湖湾深处或挺水植物群落之间优化设计先锋物种选择：生物学特性、耐污性、N、P去除率、光补偿点群落配置技术途径设计人为辅助的种类更替系列，尽可能短时间完成演替过程水生植被的收割利用,芦苇湿地污水处理绿色生态工程,技术原理：芦苇：芦苇的根茎非常发达。能疏通土壤，为水体提供通路。氧气通过芦苇的叶和杆传入根内区，再通过根茎和根系传道周围，提供好氧消化所需要的氧气。细菌作用，污水在根区好氧处理后进入土壤进行厌氧处理污水中的悬浮沉降物在土壤表层枯死的叶杆上，与好氧生物发生好氧消化。,技术可靠性：,植物修复技术发展前景,寻找更多的野生超积累植物建立更