我国利用蜈蚣草修复污染土壤

中国科学家利用蜈蚣草等植物“吮吸”砷、铜和锌等重金属元素的技术已日趋完善，可望从根本上解决矿藏开采过程中对下游地区造成重金属污染的问题。

中国科学院地理科学与资源研究所陈同斌研究员20日接受新华社记者采访时说，我们将蜈蚣草等对重金属具有超常规吸收和富集能力的植物种在污染土壤上，吸收土壤中的重金属，然后将收获植物中的重金属元素加以回收，提纯为有用的工业原料，以“达到清污和回收双重目的”。

陈同斌的研究小组已经着手对中国南部的广西河池市环江县的5000多亩污染农田进行大规模修复。

他说，广西、云南等地遇到洪水时，上游堆积的开采矿产中高浓度重金属的污水就顺势蔓延下来，造成下游上百公里的河道和农田受到污染，从而大面积稻田绝收或严重减产。“人长时间暴露在含砷环境中可诱发癌症，高剂量砷可导致死亡。”

权威数据显示，中国受镉、砷、铬、铅等重金属污染耕地面积近2000万公顷，约占耕地总面积的20%，每年造成的粮食产量损失高达1000万吨，直接经济损失达100多亿元。

陈同斌的重金属污染土壤植物修复团队从1997年开始在全国范围内进行土壤污染状况调查，1999年在中国本土发现了世界上第一种砷的超富集植物——蜈蚣草，至今已开发出3套具有自主知识产权的土壤污染风险评估与植物修复的成套技术，并鉴别出在中国生长的16种能够吸收土壤重金属污染物的植物。

研究证实，蕨类植物蜈蚣草在中国南方大面积分布，其叶片含砷量高达8‰，远超过植物体内的氮磷养分含量，且生长异常繁盛。蜈蚣草富集砷的能力随着生长发育不断增强，且这种超富集特性可以遗传给下一代。目前，研究小组首次引用同步辐射技术手段，并利用环境扫描电子显微镜，在活体植物上分析蜈蚣草的耐砷毒机理。

陈同斌小组的研究表明，蜈蚣草的毛状体对砷具有特殊的富集能力，羽片胞液是砷的主要储存部位，对砷具有明显的区隔化作用，砷毒因此被“密封”在蜈蚣草体内的安全部位，不会影响植物的整体生长发育。

据调查，中国的湖南郴州等许多矿区和内蒙古、贵州等西部高砷地区存在大面积的砷污染和砷中毒。陈同斌说，蜈蚣草对砷的超富集功能的发现，无疑为解决中国砷污染的土壤修复提供了技术捷径。