在一片深受汞污染毒害的“受伤”土地上,科学家巧妙地利用了微量元素——硒,成功地使实验水稻中的汞含量接近国家标准。
“中国汞都”贵州,一块深受汞污染毒害的土地。在这片土地的中心地带,有一个至今没有逃离汞污染苦海的城市:清镇。
早在2004年,贵州省环境科学研究设计院就为清镇“把过脉”。他们调研发现,这里受汞污染的土壤有117.4公顷,土壤中含汞量在4.71毫克/公斤至723毫克/公斤,大米含汞量在0.03毫克/公斤至0.13毫克/公斤,超过国家食品标准。
十多年过去了,清镇地区大米汞污染的情况并没有多少好转。
“这个地区,部分大米中的汞含量仍高出国家标准两倍。”中科院高能物理研究所副研究员李玉锋在接受《中国科学报》记者采访时说。
过去一年里,正是在这片“受伤”的土地上,李玉锋和该所助理研究员赵甲亭、研究员高愈希等人开展了水稻补硒的现场实验,成功地使实验水稻中的汞含量逼近国家标准。日前,相关研究成果发表于国际农林学杂志《植物与土壤》,并获得国家专利。
“利用硒来减轻汞对水稻的污染是有趣的。”一位匿名评审专家推测,很可能是由于硒固化了汞,使之形成了无毒的化合物。
一边种地一边治理耕地,对于贵州来说是稀缺资源。正因如此,常规治理汞污染土壤采用的客土法、热脱附法、化学淋洗法都显得有些奢侈。
因此,尽管有些农田的土壤汞含量超标,水稻产量不高,仍有不少农民选择继续种,而种出来的大米必然会存在汞超标的情况。
结合当地农田稀少的特点,科研人员希望能找到既不改变农田用途,又能有效降低汞含量的方法。
很快,科研人员把目光投向了一种动植物生长必需的微量元素——硒。起初,实验停留在实验室阶段。2014年,赵甲亭、高愈希等人基于贵州清镇汞污染现状,通过实验室模拟水稻汞暴露剂量及条件,研究了水稻植株内的硒、汞相互作用。如今,这项实验被搬到了田间地头,他们利用当地农田开展了为期一年的水稻补硒实验。
“给水稻补硒,一是可以通过硒和汞的作用,把土壤里的汞固定下来,阻碍汞进入植物;二是通过补硒,使汞的存在形态发生变化,让高毒性的汞在植物里变成低毒性的汞,使毒性对人体的危害减小。”高愈希告诉记者,最后,他们发现,稻米里汞的蓄积量约能减少20%。也就是说,补硒确实对稻米里汞的含量和形态有一定的影响。
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