建设用地重金属污染土壤固化稳定化效果评估方法及标准

在判断污染土壤中重金属生物有效性的方法中，植物指示法是一种经济简便且可靠的生物评价方法。其理念是用被污染土壤环境中某些植物作为生物指示剂，将其体内吸收的重金属含量占土壤中重金属总量的百分比来分析重金属生物有效性。目前可选的指示植物种类较多，而不同植物对重金属的吸收能力有差异，如在长江流域矿山废弃地的植被调查中，吴淞蕨可以在重金属污染严重的土壤中正常生长。不同生长阶段的植物及植物的不同部位对重金属的吸收能力也有差别，测定了某典型工业区内植物的叶、茎、根中重金属的含量，发现植物的不同部位对于重金属的富集程度具有差异性。

植物指示法使用的核心是指示植物的选择，选用哪一部位的组织及生长阶段的植物，选取的各种指示植物应具有典型性和代表性。欧美国家的研究中多选用黑麦幼苗作为指示植物，其原理是通过大量黑麦幼苗与少量的土壤进行充分接触，在短期内快速消耗掉土壤中目标元素的生物有效态含量。由于该方法是一种比较直接的生物技术，且实验条件易于控制，已广泛应用于土壤营养元素和一些微量元素生物有效性的测定中。后期学者又将该方法引入环境科学的生物有效性研究中，且效果较好。研究发现，用小麦测定土壤重金属生物有效性的结果与黑麦接近，而且小麦种子易于得到，可作为黑麦的良好替代植物。

目前，国内外基于植物指示法评价重金属生物有效性的研究已较为成熟。Ruttens等将工业污染土壤经生物堆肥处理一年后，重金属（Zn、Cd和Pb）对大豆幼苗的毒性减少，且其在草中的累积显著降低。Sun等人评估用了海泡石、膨润土、磷酸盐固定修复土壤中的Cd生物有效性，土壤分别经过海泡石、膨润土、磷酸盐、海泡石+膨润土、海泡石+磷酸盐、膨润土+磷酸盐、海泡石+膨润土+磷酸盐处理，种植水稻，分别检测根、茎、叶、果实、稻壳中的Cd，固化处理后植物中Cd含量明显减少，不同固化剂的固化效果不同。(www.xing528.com)

国内外关于稳定化后土壤用植物法评估的研究较少，但未稳定化的土壤用植物法评估同样具有可参考性。刘玉荣等人提出了三种分析植物内重金属含量的方法，以此来研究土壤污染程度，分别是直接实验法（将植物直接种植在污染土壤中，用植物吸收的重金属的量来表征土壤的污染程度）、外加化学试剂法（在原始土壤中加入化学试剂，使土壤中的金属形成溶解态或络合物更利于植物吸收）、无土栽培法（水栽法）。Chen等人在不同固化剂处理的土壤上种植大白菜，研究土壤中Pb的生物有效性，并与分步提取法中的可交换态金属和残渣态金属做了相关性分析，得出可交换态Pb的含量与大白菜根和叶中Pb浓度都呈正相关，残余态Pb的含量与大白菜根和叶中Pb的浓度都呈负相关。胡文利用盆栽实验研究了Zn、Cd、Pb复合污染条件下Si对黑麦草吸收重金属的影响，得出Si对重金属生物有效性具有抑制作用，抑制效果为Cd＞Zn＞Pb，可交换态金属与黑麦草中重金属含量的相关性为Cd＞Zn＞Pb。