盆栽植物对室内甲醛空气污染的净化

盆栽植物对室内甲醛空气污染的净化 班级:环科12级 姓名:郭培明 1140212014006 盆栽植物对室内甲醛空气污染的净化 参考文献:何勤勤等: 《盆栽植物对室内甲醛空气污染的净化研究进展》 曾莹:《盆栽植物对室内甲醛空气污染的净化研究进展》 许桂芳:《植物盆栽在净化室内甲醛污染中的应用》 现如今,人们对于室内的环境以及空气质量的要求不断提高,但是由于室内装修的材料合格率无法达到相应的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ,散发出大量的甲醛。因此,人们的生活水平和室内的空气质量质检存在着一定的矛盾。甲醛的危害性较大,不仅会引发鼻腔炎、鼻窦炎还有可能导致肺癌和皮肤癌等疾病。为了解决这一问题,国家已经颁布了相关的法律来对甲醛的含量进行控制。近年来,室内甲醛含量在逐渐降低,但是仍然无法达到相应的标准。因此,采用盆栽植物对室内空气进行净化具有一定的现实意义。 调查发现,甲醛是室内空气的主要污染物之一,主要存在建筑物、人造板材、装饰材料和家具内部,挥发期长达3 ~ 15 年; 甲醛可能引起鼻腔癌、鼻窦癌、消化系统癌、肺癌、皮肤癌和白血病等疾病,已经被国际癌症研究机构( IA R C) 列为第1 类致癌物质。 一.植物净化室内空气污染的机制 至于植物对室内气体污染物去除机制,这方面的研究报道较少。Wolverton B C[1]通过研究认为: 植物净化空气的成效主要取决于其本身代谢循环、气孔密度、叶面积大小、蒸腾速率及根系周围土壤细菌情况等因素。 1 植物净化室内空气污染的途径 (1)通过植物茎叶表面吸收植物的叶片表面上的蜡质膜含有醇、醛、酮和酯等有机化合物,因此,对环境中的碳氢化合物的吸附和聚集十分有利,植物还可通过叶片的细微舒张来吸收空气污染气体。黄爱葵等认为甲醛的去除效果与植物叶片的气孔数量和尺寸有关。另有报道认为植物吸收有害气体与气孔导度相关。研究发现,净化有害气体效果较好的植物,其蒸腾作用也较强。 (2)通过植物代谢与转化Giese M[2]等用14 C 标记甲醛气体, 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 吊兰吸收甲醛后,通过代谢反应将其转化为有机酸、糖和氨基酸等成分。Schmitz H[3]等研究还证明了不仅在绿萝和垂叶榕叶子中,还在茎和根中发现14C。被吸收的甲醛经过卡尔文循环( Calvin Cycle)进入植物代谢,甲醛在甲醛脱氢酶和甲酸盐脱氢酶的作用下被氧化为CO2和水。 (3)植物基因的差异Hakima[4]、Wipperimann U[5]等发现,植物代谢甲醛的能力与其ADH2 的活性有很大关系,凡是ADH2 活性高的植物,其对甲醛的吸收能力也高。Chen L M [6]等表明,HPS 和PHI 基因在植物中过量表达,不仅可以增强转基因植物对甲醛的抗性,而且还能提高植物对甲醛的吸收能力。 二.盆土和根际微生物对空气污染物的吸收与降解 (1)盆土( 基质) 对空气污染物的吸收植物盆栽的基质如陶粒、泥炭、活性炭、竹炭、硅藻土、草炭、树皮、锯木屑等均能吸附空气中甲醛,从而达到消除有害污染物的目的。Wolverton B C[7]等,证实盆栽植物土壤中的水分,对于甲醛类的有害物质也具有良好的吸收作用。 (2)根际微生物降解作用一般情况下,甲醛空气污染物在比较低的浓度下即能杀死大多数微生物。但是,有研究表明,某些微生物对甲醛有耐受性,可以将甲醛等含Cl 的有机物作为碳源和能源氧化分解。在经历了代代遗传繁殖后,其吸收化学物质的能力还会加强。Orwell L[8]、Wood R A[9]等证明,盆栽植物、土壤及土壤微生物共同构建了空气净化体系,根际微生物是植物吸收有害气体的重要组成部分。 三.植物盆栽在净化室内甲醛污染中的优势 目前,室内空气净化技术主要有物理净化、催化净化、机械净化、生物净化等4种类型,但由于室内空气污染较为复杂,各种类型的净化技术都存在一定的局限性。植物盆栽净化作为一种生物净化类型,是利用植物盆栽对空气污染物的持续净化作用,最终达到降低空气污染物的目的,其具有的优势主要有以下几点: (1)适合室内盆栽的植物种类众多,其中有很多种类对甲醛的净化能力较强,可供选择的范围大,同时可以满足人们室内植物装饰多样性的需要,将其净化功能与美化功能结合起来,更容易推广。 (2)采用活性炭等净化方法时,其材料在使用一段时间之后,其净化能力会随着其吸附量的增加而降低,而植物盆栽通过植物茎叶吸收与吸附、同化、分解作用、生物代谢,转化为植物的组织成分或者转化释放,对于多种污染物质均具有净化作用,并随着盆栽植物的生长其净化能力还会增强,显示出其具有更好的效果。 (3)室内植物盆栽不仅可以利用植物的净化作用,还可以结合其盆栽基质、盆栽装置进行改进,并配合其他净化方法,完全可以达到净化室内空气污染的功能需要。 (4)利用植物盆栽净化室内空气还具有成本低廉、环境扰动小、持久等特点,可以避免二次污染,特别的它还是一种符合公众需求和心理的室内空气净化技术,是比较容易推广的一种方法。 四.问题与展望 应该看到,目前我国居室内低浓度甲醛空气污染还难以消除。前人的研究发现了不同盆栽植物种类对甲醛的吸收和降解能力不同,而且盆、盆土及土壤中的微生物等也能吸收和降解部分空气污染物。但是,植物种类净化效果不一,研究结果也不一致,如吊兰。目前的研究存在以下一些问题: (1)观赏植物的种类繁多,据不完全统计,目前适于观赏的植物有2 万多种,而被应用于甲醛净化研究的不多,国外多的也就30 多种,国内使用植物种类多数才几种,最多的才60 种。因此,还有继续寻找甲醛吸收专用植物的必要。 (2)试验研究中甲醛的起始浓度差异较大,供试植物的量化标准不够准确。常以一株( 盆) 植物为标准,以单位叶面积吸收甲醛的量来评价植物净化效果,但是却把植物的茎干部分排除在外。显然,不同种类、不同植株大小难以比较,有些植物叶面积较难 计算,如吊兰、蕨类、棕榈科植物。 (3)有的试验用塑料袋包住盆及盆土,并用保鲜膜封口,试图将盆栽植物与盆及盆土隔开,但这种试验设计对有些基部分枝( 蘖) 多的植物不适合,也很难确保盆土( 基质) 、盆器等不会吸收甲醛。 (4)植物净化室内甲醛的研究多采用气体密封箱熏气法,与实际环境条件相差较大,考虑到实验最终目的是指导实际应用,因而有必要改进实验设计,使实验在更接近于实际环境条件下进行。 (5)植物净化存在最佳时期。一些植物在开始阶段对一些有害物的去除作用明显,去除率高达72%。随着时间的推移去除率降低,甚至失效。 参考文献: 何勤勤等: 《盆栽植物对室内甲醛空气污染的净化研究进展》2013-08-161001-8581( 2014) 02 -0044-05. 曾莹:《盆栽植物对室内甲醛空气污染的净化研究进展》2005,15(3):350-364. 许桂芳:《植物盆栽在净化室内甲醛污染中的应用》2005,22(6):127-128. [1]Wolverton B C,Wolverton J D. Interior plants: Their influenceon airborne microbes inside energy - efficient buildings [J].Journal of the Mississippi academy of science,1996,41( 2) :99 - 105. [2]Giese M,Bauer D U,Langebartels C,et al. Detoxification offormaldehyde by the spider plant ( Chlorophytum comosum L. )and by Soybean ( Glycine max L. ) cell - suspension cultures[J]. Plant Physiol.1994, 104( 4) : 1301 - 1309. [3]Schmitz H,Hilgers U,Weidner M. Assimilation and metabolismof formaldehyde by leaves appear unlikely to be of valuefor indoor air purification [J]. New Phytol,2000,147 ( 2) :307 - 315. [4]Hakima A,Maykelis D,M.R osario F,et al. Enhanced formaldehydedetoxification by overexpression of Glutathione - de-pendent formaldehyde dehydrogenase from Arabidopsis [J].Plant Physiology,2003, 132( 4) : 2248 - 2255. [5]Wippermann U,Fliegmann J,Bauw G,et al. Maize glutathione- dependent formaldehy dedehydrogenase: protein sequenceand catalytic properties[J]. Planta,1999,208 ( 1) :12 - 18. [6]Chen L M,Li K Z,Oridal,et al. Enhancement of plant toleranceto formaldehyde by over - expression of formaldehyde -assimilating enzymes from a Methylotrophic bacterium[J].Plant and Cell Physiology, 2004( 45) : 5233 - 5239. [7]Wolverton B C,McDonald R C,Watkins E A. Foliage plantsfor removing indoor air pollution from energy - efficient homes[J]. Economic Botany,1984,38( 2) : 224 - 228. [8]Orwell R L,Wood R L,Tarran J,et al.R emoval of benzeneby the indoor plant /substrate microcosm and implications forair quality[J]. Water Air and Soil Pollution,2004,157 ( 1 /4) : 193 - 207. [9]Wood R A,Orwell R L,Burchett M D. Study of absorption ofVOCs by commonly used indoor plants [J]. Proceedings: IndoorAir,1999( 2) : 690 - 694.