空气凤梨对大气污染物—甲醛的净化研究

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空气凤梨是一类生长在空气中、不需要土壤、生长所需的水分和营养可以全部来自空气的特殊植物。它们常被用来指示与修复大气重金属污染物和有机污染物,但尚未应用于甲醛的净化研究。本研究选择6种空气凤梨(即松萝铁兰、硬叶空凤、霸王空凤、维斯空凤、维露提拉空凤和贝可丽空凤)为实验材料,以吊兰为对照材料,通过密封箱内静态熏蒸甲醛及在封闭的实际环境中进行实验,探讨了这一特殊植物类群对大气污染物甲醛的净化能力。结果如下:  (1)空气凤梨对甲醛的净化效果:分别放置6种空气凤梨8小时后,密封箱内甲醛浓度均从0.20mg·m-3左右降到国家室内甲醛质量标准0.10mg·m-3以下,实际环境中甲醛浓度也有显著下降。说明这些空气凤梨对甲醛均有明显的净化作用。在这6种空气凤梨中,松萝铁兰、硬叶空凤和维斯空凤净化甲醛的效果优于另外3种空气凤梨。  (2)空气凤梨净化甲醛的能力:吊兰是公认的能有效净化甲醛污染的植物。与之相比,无论是在密封箱还是在实际环境中,6-8h后,空气凤梨对甲醛的净化均可达到与吊兰相近的效果。而在2h内,空气凤梨净化甲醛的速率远远大于吊兰,最快的松萝铁兰达到0.34mg·m-2·h-1,而吊兰的仅为0.0016mg·m-2·h-1。结果说明空气凤梨是一类能快速、有效地净化甲醛的植物。  (3)甲醛对空气凤梨的影响:在甲醛胁迫下,空气凤梨未受到明显的伤害,部分叶片尖部有干枯现象,扫描电镜显示叶表鳞片翘起;而叶绿素含量下降,原生质膜透性增加,SOD、POD和MDA活性增加,CAT活性下降。说明空气凤梨在外部形态和生理上对甲醛胁迫有一定的响应机制,对甲醛有一定的抗性。  (4)空气凤梨对甲醛的选择性吸收:将松萝铁兰和硬叶空凤置于含有甲醛、甲苯和二甲苯混合气体的环境中,结果发现甲醛的浓度逐渐降低,而甲苯、二甲苯的浓度则先下降后上升。说明空气凤梨对不同大气污染物具有选择性吸收作用,在这3种常见污染物中,吸收甲醛效果最佳。  综上所述,空气凤梨对甲醛污染具有一定的抗性,与公认的吸收甲醛效果较好的植物-吊兰相比,能够更快速有效地吸收大气污染物中的甲醛;在吸收甲醛、甲苯及二甲苯等常见大气污染物过程中,空气凤梨对甲醛的吸收效果更为明显。以上结果说明空气凤梨是一类可以有效应用于大气污染物甲醛净化的植物类群。在所研究的6种空气凤梨中,松萝铁兰、硬叶空凤及维斯净化甲醛的能力强于其他3种,可首先选择将这3种空气凤梨应用于室内甲醛污染的去除。
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