印度泰米尔纳德纳德县河南湾区污水处理区土壤污染镉污染。
R.Vinu Radha.1*，K. Kumutha1和P. Marimuthu.1
1泰米尔纳德农业大学农业微生物学系，泰米尔纳德邦印度芝士。
http://dx.doi.org/10.12944/cwe.9.2.18
镉是一种天然存在的次要元素，地壳的地壳和海洋中的金属部件之一，随处存在。农业土壤也可以富集镉，导致它在植物中积聚并对人类健康构成潜在的威胁。在土壤中也有高浓度的镉对生态系统产生了不利影响，因为它进入食物链。从Coimbatore的污水处理区域附近的不同地方收集土壤样品，其中镉的来源可能会威胁公众。收集了二十六个样品，测定其生理化学性质和总镉含量。五种土壤样品，显示出高度3毫克的千克-1将镉鉴定为热点，评估它们的仲裁孢子率计数。
镉污染;污水处理;Coimbatore;am Fungi.
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Radha R.V，Kumutha K，Marimuthu P. Coimbatore区土壤污染土壤污染区，泰米尔纳德邦，印度纳德邦区。Curr World Environ 2014; 9（2）Doi：http://dx.doi.org/10.12944/cwe.9.2.18
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介绍
本质上发现的最常见的重金属污染物是Cd，Cr，Cu，hg，pb和ni。由于工业活动，这些重金属的环境污染已经很广泛，并且当他们在环境中处于升高的水平时，它们过度吸收并转向射击，导致新陈代谢受损和降低增长。土壤中的重金属污染导致土壤微生物活性降低，土壤肥力和产量损失降低。镉通过火山自然地进入生物圈，岩石风化以及通过各种城市/工业废物如采矿和金属精炼，1堆肥应用程序2和富含磷酸盐的磷酸盐。3.
已知增加农业土壤中的CD浓度来自人类活动，例如磷肥，污水污泥，废水和杀虫剂的应用，4,5,6.高CD含量的矿井和冶炼金属矿石。7.
土壤中CD的测定对于评估其对农业生产和土壤健康的风险非常重要。根据欧洲土壤的阵伤地球化学数据库，总镉浓度的水平为0.06和0.6ppm。然而，估计的镉值低于农业土壤1ppm最限制的阈值8.。土壤中镉的积累将导致孔隙水浓度的增加，最终增加地下水和地表水浓度。根据法定令49/2000，土壤质量标准施用量为0.5毫克千克-1土壤。9.该侧，该地区应用废品的区域不得超过犁层中的0.5 mgcd / kg dw。标准主要是重点的onSludge申请。在用于废物制品的指导文献中，提到了标准值是假设没有以防止在农业土壤上使用废物的充分区域。10.根据废水质量的镉的最大目标允许水平用于排出水体或水道课程的含量小于0.1毫克-1。11.
镉诱导的效果包括氧化应激，遗传毒性，抑制光合活性和根系代谢的抑制。这些毒性模式之间的可能相互作用是解释的。12.萎黄，叶片和眩晕是植物中镉毒性的主要且易于看见的症状。对培养土地的重金属污染问题越来越令人兴趣，有些关于金属稳态和在生物水平的耐受性少。因此，必须澄清与金属运输，积累，排毒和耐受相关的这些问题，并且在这种意义上，使用植物以外的模型系统是巨大的兴趣，也是如此的胰岛素蛋白和酿酒酵母作为拟南芥Halleri和一些Thlaspi种类的超读数器的分子分析。13.
Coimbatore土壤中镉的预期人为植物源来自越来越多的不良人体源性源性，农业和城市径流，垃圾垃圾场，污水处理和黄金制作废物。
本研究的目标是在印度佐米尔纳德区，泰米尔纳德区的污染区发现镉水平的热点，并探索原生微生物物种Qiz。，腹菌性毒性真菌和植物生长促进细菌，如假单胞菌SP等细菌。等。用于清理受污染的地点。
材料和方法
抽样网站
Coimbatore（泰米尔纳德邦，印度）位于11.0161°N和76.971°E。Coimbatore的大多数地区都有大量的开放式和覆盖的污水通道，彼此相连，这些渠道围绕城市场所传播。几乎所有通道都携带以未经处理的形式设置污水。采样位置更接近污水和固体废物的地方多年倾倒并从贫瘠和农业领域收集（图1）。还从金制作废物污水区域（样品20,21和26）和污水处理污泥样品（样品7）中收集样品。土壤样品在污水处理区域附近采用土壤样品的大部分农业土地都与Palak Greens和Amaranthus SPP培养。如表1所示。
表1：在Coimbatore的不同污水处理区域附近的土壤样本的集合
样品编号 |
地点 |
土地描述 |
1。 |
Velalur-1 |
农业用地（高粱） |
2。 |
Velalur-2. |
农业用地（Bhendi） |
3。 |
Velalur-3. |
农业用地（香蕉） |
4. |
Sungam -1. |
不毛之地 |
5。 |
Ukkadam-1 |
不毛之地 |
6。 |
Ukkadam-2 |
不毛之地 |
7。 |
Ukkadam-3 |
处理过的污水污泥 |
8。 |
Ukkadam-4. |
处理过的污泥受精万寿菊领域 |
9。 |
Ukkadam-5 |
农业用地（Palak Field） |
10。 |
Ukkadam-6. |
农业用地（Amaranthus SPP） |
11. |
Selvapuram-1 |
农业用地（Palak Field） |
12. |
Selvapuram-2 |
农业用地（Amaranthus SPP） |
13。 |
Kovaipudur-1 |
农业用地（Amaranthus SPP） |
14。 |
Kovaipudur-2 |
农业用地（Amaranthus SPP） |
15. |
Ukkadam-7. |
污水污泥附近的土壤堆 |
16。 |
Ukkadam-8. |
农业用地（Palak Greens） |
17。 |
Ukkadam-9. |
农业用地（Amaranthus SPP） |
18。 |
Ukkadam-10. |
农业用地（Amaranthus SP。） |
19。 |
Ukkadam-11. |
污水污泥附近的土壤堆 |
20。 |
Ukkadam-12. |
黄金制作废物处理污水土壤 |
21。 |
Ukkadam-13. |
污水污泥附近的土壤堆 |
22。 |
Ukkadam-14. |
农业用地（Amaranthus SPP） |
23。 |
Ukkadam-15. |
农业用地（Amaranthus SPP） |
24。 |
Ukkadam-16. |
农业用地（Amaranthus SPP） |
25。 |
Ukkadam-17. |
污水污泥附近的土壤堆 |
26。 |
Ukkadam-18. |
黄金制作废物处理污水土壤 |
来自收集土样的AM和PGPR的分离和筛选
共生中的植物与仲裁毒性真菌（AM）有可能从扩大的土壤体积吸收镉，并提供有吸引力的系统，以推进植物的环境清理。一种植物生长促进剂，在根际的植物生长促进剂支持am共生，因此AM真菌和假单胞院的组合适用于修复镉污染土壤的系统。
仲裁毒性真菌以及伪霉菌与镉浓度较高的土壤中分离出来。获得了am和假单胞菌的10个分离株。对于研究的研究，观察到的分离物是针对研究的。对于IAA生产和镉耐受性测试了令人生心的假单胞菌，并且选择进一步的研究。
|
图1：镉浓度（PPM） |
结果与讨论
关于物理化学性质的观察结果显示了表2中规定的不同样品的相当大的变化。几乎所有样品的pH描绘的土壤中的性质中性为碱性，这可能负责该重金属的差的溶解度。这主要是由于碱基阳离子的存在自然存在于土壤中，导致碱基饱和度相对高。还报道了18.那个CDOH+物种形成在pH8的上方，对吸附位点具有更大的亲和力而不是CD2+。发现EC很高（> 1.0 DSM-1）在显示高镉水平的样品中。土壤的镉含量可以与欧共体正相关（r2= 0.726）（不包括样品7,10,16,20,22,22,23,24,25和26），其包括处理过的污水污泥（图2），从污水污泥附近的土壤堆采取的样品和金制作废物处理污水土（n = 17）。类似地，样品7的阳离子交换能力如此高（135.9 cmol（p+） 公斤-1土壤）的高镉水平为3.55 mgkg-1土壤。具有高CEC的土壤能够绑定更多阳离子，如CA2+或K.+到粘土和有机物质颗粒表面的交换位点。高CEC土壤也会具有更大的缓冲能力，增加抵抗pH变化的能力。具有大量粘土和/或有机物质的土壤通常具有更高的CEC。在我们的研究中分析的二十六个样品描绘了20.1至136.0 cmol的高CEC范围（P+） 公斤-1没有明显相关的土壤（r = -0.0072）。但是从农业和贫瘠土（n = 22）中收集的样品与样品16,20,21和26分开呈正相关（r2= 0.629）阳离子交换能力（图3）。本质揭示了镉含量与本地土壤参数之间的不同关系，可能是由于最近倾销污水或金制作垃圾在特定区域的废物的实践。镉水平与土壤pH，EC和CEC显着相关的报告，深度和镉可用性指数（CDI）随着土壤深度的增加而降低5.不支持目前的调查。
镉的人人类学来源是相关的，首先是污水污泥沉积在北哥喀特地区的污水污泥和释放到自然环境中的废水中，这可能会通过浸出这种重金属来浸出污染地下水灌溉过程中的地下土壤和其他栽培实践。在污水处理区域附近的土壤堆附近灌溉的Palak领域表现出高水平的镉含量，这是这种可能性污染的含义的一个很好的例子。
土壤有机物质能够结合重金属。相比之下，处理后污水污泥样品中的有机碳高（18.79％）（样品7）。由于自由离子的重质金属络合，有机质富集土壤的富集可以降低生物可利用金属物种的含量。该过程可用于修复以保护植物免受金属污染。16.
镉的浓度高（> 3.5mg kg-1）在污水污泥施加在田地中的土壤样本中。镉水平与有机碳含量没有正相关（r = 0.2277），因为当含有富含有机碳的修正时，有机碳影响了土壤中的镉可用性，因为如报道的金属固定化效率。16.经过处理过的污泥（样品7）的土壤的高有机碳含量将高度固定，在另一方面，镉水平将在这些区域中占据造成高风险的土壤镉水平。
报道了土壤pH值对植物重金属可用性的重要性。15,16.重金属的溶解度高度pH依赖性，并随着土壤pH的降低而增加。土壤中的重金属吸附机制受土壤pH的影响，因此，土壤吸附能力将受到任何改变的影响。已经报道了各种原因17.用于pH诱导的土壤中金属离子固定的变化。首先，可变电荷土壤中pH的增加导致表面负电荷的增加导致阳离子（CD）吸附的增加。
表2：收集土壤样品的物理化学性质。
样本 不。 |
ph |
EC. （DS M.-1） |
有机的 碳（％） |
CEC. CMOL（P.+） 公斤-1 |
镉 内容 （MG KG.-1） |
1 |
8.06 |
0.06 |
0.44 |
24.4 |
0.80 |
2 |
8.15 |
0.29 |
1.23 |
41.9 |
0.95 |
3. |
8.13 |
0.27 |
1.49 |
34.1. |
0.80 |
4. |
8.41 |
0.92 |
2.05 |
57.1. |
1.15 |
5. |
8.22 |
0.86 |
2.84 |
73.7 |
1.35 |
6. |
7.37 |
0.80 |
2.46 |
106.5 |
2.60 |
7. |
7.08 |
0.95 |
18.79 |
136.0 |
3.55 |
8. |
8.31 |
0.50 |
1.84 |
94.3. |
1.60 |
9. |
8.11 |
0.82 |
2.46 |
65.7 |
1.72 |
10. |
8.79 |
0.16 |
2.93 |
73.2. |
2.23 |
11. |
8.06 |
0.51 |
0.12 |
30.7 |
1.65 |
12. |
8.32 |
0.30 |
0.23 |
33.1. |
1.50 |
13. |
7.46 |
0.63 |
0.75 |
28.2 |
1.40 |
14. |
7.94 |
0.71 |
0.95 |
24.9 |
1.45 |
15. |
8.14 |
1.23 |
0.06 |
45.8 |
1.65 |
16. |
7.99 |
0.49 |
1.62 |
20.1 |
3.85 |
17. |
8.46 |
0.81 |
1.27 |
42.0 |
0.95 |
18. |
8.76 |
0.48 |
0.92 |
42.6 |
1.05 |
19. |
8.65 |
0.97 |
0.46 |
39.9 |
1.25 |
20. |
8.19 |
1.14 |
1.24 |
28.9 |
7.65 |
21. |
7.39 |
2.69 |
5.48 |
48.8 |
4.55 |
22. |
7.5 |
3.36 |
1.07 |
35.6 |
0.10 |
23. |
8.62 |
2.08 |
1.01 |
30.5 |
0.40 |
24. |
7.95 |
2.06 |
0.35 |
41.2 |
0.40 |
25. |
7.94 |
0.52 |
2.02 |
32.3 |
1.35 |
26. |
7.83 |
1.11 |
1.33 |
21.9 |
8.20 |
表3：来自孢子的枚举高镉含量土壤
样品编号 |
总镉 |
我孢子载重 |
人口假单胞菌 |
7. |
3.55 |
69. |
3 x 10.4. |
16. |
3.85 |
52. |
3 x 10.4. |
20. |
7.65 |
54. |
2 x 10.4. |
21. |
4.55 |
51. |
1 x 10.4. |
26. |
8.20 |
43. |
1 x 10.4. |
它来自收集的土壤样本仲裁毒性孢子孢子孢子和pgorgormisms被隔离。观察结果通常表明，富含镉的镉的孢子载荷的数量低于镉含量低的土壤。该结果得到了在施用镉的抑制亚酚菌螯合蛋白酶的抑制作用后得到的结果支持。19.
由于附近农业领域的土壤堆（范围从4.5至8.2毫克Kg，因此，镉含量高含量在样品中很高-1）和污水处理的污泥应用（3.55 mg kg-1）。镉水平的水平达到附近的Amaranthus领域（灌溉井水以及井水和直接污水）和万寿菊领域（受过处理过的污泥）
|
图2：土壤EC对总CD的影响 |
|
图3：CEC对总CD的影响 |
通过添加跛行材料，可以通过增加土壤pH来固定土壤中的镉。20.降低镉摄取产生的CD增加2+由pH引起的吸附，负电荷增加，从而降低其生物利用度。还建议将土壤pH维持在接受含有土壤修正物如磷肥料和生物溶剂等镉的土地上的pH6.5或更高。16.CD的生物利用度可以减少2-3倍，老化可能归因于增加固定化。18.
结论
从上述关于Coimbatore污水处理区域的镉污染的研究中，重要的是报告，尽管这些地区的镉含量高，但在土壤中的非生物可利用池中存在显着比例的镉。此外，土壤物理化学性质与农业和贫瘠田地中的镉含量有效地相关。不同的土地利用位置。未能调查可用性的确切机制。如果在农业领域附近发生这种污水倾倒的做法，则在浸出或土壤扩散机制可能有可能有可能导致镉进入地下层的机会。将CD转移到食品中可以通过控制吸附反应来通过降低镉的生物利用度来管理链。
承认
我们想承认新德里科技部科技部，新德里科技部进行该项目的财政支持。Tamil Nadu农业大学土壤科学与农业大学土壤科学与农业大学教授的建议，Coimbatore关于介绍和赞赏的展示。
参考
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