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矿山的开采和选冶引起的土壤污染与生态破坏是一个全球性的问题,已成为环境地球化学研究的一个重要领域。作为全国十大炼铜基地之一的铜陵市,矿区重金属污染土壤的治理与生态系统的恢复已成为可持续发展的关键问题之一。铜陵矿区植被具有明显的长江流域重金属矿区植被特征,具有生长重金属耐受性、超积累性植物的自然和极端生境条件。因此,本论文着重研究了铜陵矿区先锋植物、重金属耐受性植物对重金属的富集能力和转运能力,探讨了铜陵矿区野生优势植物的生态修复潜力,为铜陵矿区重金属污染土壤的治理及矿区生态环境的植物修复提供理论依据和技术支撑。同时,利用潜在生态危害指数法、污染负荷指数法及模糊数学法,对铜陵矿区食用性作物的重金属污染情况进行了初探性评价,尝试在食品环境污染评价中进行应用性开拓,为食品环境污染评价提供借鉴。 主要结论如下: (1)同区域背景值相比,研究点的植物生长介质中Cu、Zn、As、Cd等元素含量超标严重。与此对应的非食用植物中相应重金属元素含量较高,可食用作物重金属含量相对较低。不同作物对不同重金属元素的富集具有较强选择性,叶菜类对Cd、Pb的富集大于果菜类和根菜类。同种作物对不同重金属元素的富集也存在差异,富集Cd、Hg、Zn、Cu的能力优于As、Pb、Cr。 (2)铜陵矿区叶菜类作物(空心菜)重金属含量要高于根茎类作物(丹皮),且籽实类作物(水稻籽实)最低。因此,建议在重金属污染较严重的区域宜种植籽实类作物,如水稻、棉花等,以减少重金属污染的影响。 (3)铜陵矿区植物对重金属元素的富集特征如下:多数非食用性植物对重金属元素的富集能力大小顺序表现为Cd>Hg>Pb>Zn>As>Cu>Cr;不同可食用性作物对各重金属元素的吸收状况相对一致,富集能力大小顺序基本表现为Cd>Hg>Zn>Cu>As>Pb>Cr。 (4)铜陵矿区植物对重金属元素的转运特征如下:水蜡烛的重金属转运系数全大于1;白茅的Cr和野蒿的Pb、Zn、Cr转运系数大于1;鸭趾草、茵陈蒿、鬼针草、狗牙根和狗尾草的转运能力相对较低。萝卜