同步辐射微区X射线荧光光谱法原位分析蚯蚓中K，Ca，Cu，Zn和Pb

袁静 罗立强

摘要：为了研究重金属元素在蚯蚓体内的富集和存储机制，使用同步辐射微区X射线荧光光谱法（μSRXRF）研究了K，Ca，Cu，Zn和Pb元素在生长于南京栖霞山铅锌矿区附近菜园土壤的蚯蚓体内的分布特征，发现Pb主要富集在蚯蚓后部消化道周围的区域，Zn，Cu在蚯蚓后部的分布规律与Pb 类似，推测后部消化道周围区域的分布是蚯蚓为了阻断毒性重金属元素威胁而特有的富集和存储方式。5种元素的相关性表明，Pb和Zn相关性最高，存储方式最为相似，Pb与K和Ca在蚯蚓后部的分布呈显著正相关，说明毒性元素Pb在蚯蚓体内的富集和存储过程可能伴随着其它元素的吸收。本研究表明， μSRXRF在原位微区分析蚯蚓样品的元素空间分布方面具有很大优势，而进一步开展土壤及蚯蚓中Pb的形态研究，是研究重金属胁迫下蚯蚓解毒机制的重要前提。

关键词 ：同步辐射微区X射线荧光光谱法； 蚯蚓； 原位分析； 铅； 存储机制

1 引 言

近年来，Pb等具有潜在毒性的重金属元素污染问题日益增多，对环境和人类存在极大的生态暴露风险[1]。特别是因矿山开发引起的环境问题，受到了广泛关注[2，3]。随着研究的深入，生物对重金属的耐性机制或解毒机理，引起研究者们广泛关注。杨红霞等[4]用LAICPMS对Cd超富集植物印度芥菜中的7种元素（Cd，P，S，K，Ca，Cu，Zn）进行原位微区分析，通过研究这些元素在样品中的分布特征，揭示超富集植物中Cd的迁移和富集规律。Shen[5]用μSRXRF研究含Pb营养液培养的超富集植物拟南芥中铅的分布規律，获取的元素二维分布图显示种皮中Pb浓度最高，根中Pb浓度比茎和叶片中高。……