Page 79 - ⑨环境与发展第3期

污染防治研究

合剂所导致的生态环境风险则一直备受人们 EDTA，土壤中的脱氢酶活性随时间逐渐降低，
关注，其中人工合成的APCAs类螯合剂对生态 微生物数量也低于对照组，表明 EDTA 对土壤

环境的影响更为突出 。尽管螯合剂对活化 微生物具有抑制作用。
[29]
土壤中的重金属以及诱导植物对目标重金属 （3）人工合成的螯合剂，其本身及金属-螯

的吸收具有良好的效果，但是，大量研究表明， 合剂络合物很难被土壤微生物降解，其在土壤
其使用也带来了诸多的负面影响。 中的存在具有持久性，随降水或者灌溉作用，

（1）螯合剂作用下土壤中生物有效性的重 会使螯合剂及重金属向下渗滤，对地下水造成
金属含量要远远高于植物地上部分重金属含 潜在威胁。

量，而植物的吸收速率远低于螯合剂的活化速 （4）螯合剂的非特异性，使得其在解析目
率，因此大大增加了重金属渗滤对地下水造成 标金属时，也会将土壤中大量的植物所需营养
的潜在污染。有研究表明，在重金属污染土壤 元素解析至土壤溶液，从而可能导致营养元素

中施加EDTA，12天后土壤中NH NO 提取态的 的淋失，最终改变土壤的理化性质。在本试验
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Cu 是对照组的 30 倍，而印度芥菜地上部分重 中，土壤中添加螯合剂后，土壤溶液中的目标
金属提取量只有对照组的2.4倍 。 金属铀及其它金属Ca、Fe、Mn含量都得到明显
[30]
（2）螯合剂对植物及微生物的抑制作用。 的提高，如进行现场实验，则很有可能导致土

EDTA 是植物修复中应用非常多的螯合剂，其 壤中营养元素的淋失。
对 植 物 及 微 生 物 都 具 有 毒 害 作 用 [31-33] 。 10 正是由于植物修复中使用螯合剂所带来的

mmol kg EDTA 处理下，印度芥菜的干物质量 诸多生态风险，目前一般选用环境中易于降解
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[31]
比对照组减少 24% 。玉米、菜豆在 5 mmol 的螯合剂强化植物修复重金属污染土壤 [8,12] 。
kg EDTA 处理下植物干重明显减少 。同样 低分子有机酸CA和OA由于其在土壤中易于降
[32]
-1
有研究表明 EDDS 与 NTA 对植物具有毒害作 解对环境污染小，因此越来越受到研究者的重
用 [6,10,12,20,31,34] 。Wu等 报道EDDS或EDDS的金 视 ；同时EDTA的同分异构体EDDS由于其在
[20]
[6,8]
属络合物对植物具有毒害作用，在 EDDS 处理 土壤重金属解析及螯合诱导植物修复重金属方
下，总的叶绿素含量及叶绿素A含量都明显减 面表现突出 [20,38] ，因此近年来在植物修复铀污染
少。10 mmol kg EDDS 处理下，印度芥菜的干 土壤中也逐步得到应用 。氨三乙酸（NTA）由
-1
[10]
物质量相比对照组明显减少 。Duquène 等 [10] 于其在土壤中易降解，同时对植物积累重金属
[31]
报道在沙质土壤施加5 mmol kg CA，3个平行 也有较强的作用 ，因此对其研究也逐渐增
-1
组中仅有一组印度芥菜存活。Gramss 等 报 加 [10-11] 。有研究报道，在土壤下层设置活性反应
[23]
道连续灌溉柠檬酸溶液使得植物地上部分的 层可以阻隔重金属向地下的渗滤 。另外，使
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干物质量相比对照组减少 40%。同样有报道 用缓释螯合剂降低螯合剂对重金属的活化速率
表明，2 mmol kg NTA 对玉米有毒害作用 ， 以平衡植物对重金属的吸收速率，进而可降低
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2.5 mmol kg NTA 对印度芥菜有毒害作用 。 重金属的渗滤风险 。最后，调整螯合剂的施
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[36]
[37]
Lee 等 研究表明 ，土壤中施加 5 mmol kg -1 加模式、施加时间以及优化农艺学参数（灌溉、
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