川中丘陵区耕作土壤剖面重金属元素含量研究

以川中丘陵区内江市双桥乡为研究区域,调查分析耕作土壤剖面重金属(Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg、Ni)含量情况,并采用内梅罗综合污染指数方法对剖面土壤重金属污染状况进行评价.研究结果表明该地区Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn在研究区土壤剖面含量高于成都经济区土壤背景值,重金属含量具有从耕作层、犁底层、老耕层、古耕层垂直递减的规律;剖面土壤内梅罗综合污染指数平均值为1.26,重金属综合污染处于轻度状态;水田和旱地土壤剖面重金属含量存在明显差异,Cu、As、Hg、Pb在旱地耕作层含量明显高于水田.     

峰峰煤矿塌陷区典型农田土壤剖面重金素元素化学风化规律

采集峰峰煤矿塌陷区典型农田剖面土壤,通过测定分析不同埋深土壤重金属元素(As、Cu、Ni、Pb、Cr、Cd、Zn和Hg)分布特征,利用质量平衡理论进行化学风化规律研究,探究塌陷驱动下剖面土壤重金属元素化学风化过程.结果 表明:峰峰煤矿塌陷区典型农田剖面土壤重金属元素Pb、Cd和As的含量超过国家农用地土壤污染风险管控标准,最大超标倍数分别为3.86、59.77、3.82;元素Cu、Ni、Zn、Cr和Hg未超标.重金属元素Cd和As可能在塌陷驱动下,受地表径流和雨水淋滤下渗影响,使得其含量自表层向下逐渐增加.表层土壤元素Cu、Pb、Cr、Hg迁入富集,元素Ni、As、Zn和Cd迁出淋滤;犁底层元素Cu、Ni、Zn和Pb迁出淋滤,Hg迁入富集,其余元素规律变化不明显.累积元素存在潜在风险,需要监控;淋滤元素存在直接风险,需要高度管控.实验结论为全面评估煤矿开采对土壤化学性能的影响,防治流域水土流失和保护区域生态环境提供科学依据.     

污泥施入黄土后Cu、Zn对Cd的淋滤迁移影响

选择污泥中毒性大或质量分数高的Cd、Cu、Zn作为研究对象,通过室内模拟土柱进行了1 a灌溉用水量5种方案的淋滤对比实验,了解重金属Cu、Zn对Cd在黄土层中淋滤迁移的影响.通过测定淋滤前后土柱和渗出液中的w(Cd),分析污泥重金属Cd在黄土中的淋滤、迁移特征.结果表明:耕作层增加w(Cd)或添加Cu、Zn均对Cd的淋滤迁移有促进作用,污泥Cd大部分仍残留在耕作层中,少部分迁移滞留于剖面中上部,而迁移溶出的量极少.     

岩溶山区公路路侧土壤重金属垂直分布及生态危害研究

以公路G60(沪昆高速)、G320(贵黄高速)、S102(贵烟线)贵州安顺西秀区至平坝区段为研究对象,通过对研究区3条公路路侧土壤中6种重金属(Ni、Zn、Cu、Cr、Pb和Cd)在剖面中垂直分布进行分析,并采用地累积指数法和潜在生态风险指数法对其污染状况及潜在生态风险进行评价。结果表明:3条公路土壤重金属在剖面中平均值与车流量呈正相关(S102公路土壤中Pb除外),表明重金属含量受到交通污染影响;3条公路土壤中大部分重金属在剖面中垂直分布变化在0~20 cm耕作层中波动,并从10~15 cm层或15~20 cm层开始,重金属含量逐层降低,不再出现峰值;地累积指数法评价显示,G60公路土壤中Ni、Pb和Cd,及G320公路土壤中Cd在耕作层中为轻微污染(0I_(geo)≤1),3条公路土壤中其它重金属在剖面中无污染(I_(geo)≤0);重金属潜在生态风险评价显示,G60和G320公路土壤中Cd在耕作层中为中等潜在生态风险(40≤Eir80),3条公路土壤中其它重金属在剖面中为轻微潜在生态风险(Eir40)。另外,3条公路土壤重金属在整个剖面综合潜在生态风险为低风险(RI150)。     

褐土剖面磁化率与重金属元素变化特征及相关性研究

研究通过对临汾市尧都区农田土壤剖面系统的测量与采样,分析了土壤磁化率与重金属元素垂直变化特征及其相关性.结果表明:磁化率随深度增加而递减,重金属元素Cu、Ni、Cd含量随深度增加而递增,Zn的含量随深度增加而递减.磁化率与重金属元素Cu、Ni、Cd含量呈极显著负相关,而与Zn含量呈显著正相关.频率依赖系数与重金属元素含量不相关.说明磁性物质对重金属元素含量有一定的指示作用,可以通过检测褐土中磁化率快速地诊断褐土中重金属的含量及污染状况.     

采煤沉陷地表拉张裂隙区土壤重金属特征与来源

为查明采煤沉陷地表拉张裂隙区重金属的分布特征与来源,以安徽淮北朱庄煤矿3522工作面上方的沉陷斜坡地表拉张裂隙区作为研究区域。选择2条典型纵向拉张裂隙将研究区从高到低分为Ι区、Ⅱ区、Ⅲ区,垂直于拉张裂隙布设了21个土壤采样点,讨论Zn、Ni、Cu、As、Pb、Cr、Cd等7种重金属的分布特征,运用主成分分析法、正定因子矩阵模型(PMF)解析重金属来源。结果表明,研究区Cd、Zn含量超过土壤背景值,重金属污染水平总体高于未沉陷区域;重金属在表层土壤富集,除了Cr其他重金属沿垂直分布无明显差异;Zn、As在Ι区、Ⅱ区富集,Cr在Ι区富集,Cd在Ⅲ区富集;Cr含量沿沉陷斜坡降低,Cd含量除0～20cm土层沿沉陷斜坡升高。依据相关性分析,Zn、As与有机质显著正相关,Cr与速效钾显著正相关,Cd与有效磷显著正相关;来源分析表明,Zn、Ni、Cu、As、Pb来自煤炭开采活动,Cr来自土壤母质及风化累积的作用,Cd来自污水灌溉、化肥使用等人为活动的影响。     

重金属在土壤-地下水交互系统中的迁移特征

用砂箱实验装置模拟地下水在水平流动情形下重金属在土壤 地下水（土 水）交互系统中的迁移特征. 实验结果表明: 4种重金属在不同深度土壤中的平均质量比为Cr>Ni>Co>Cu, 土壤中垂向迁移能力为Cr>Ni≈Co>Cu; 4种重金属在不同深度地下水中的平均质量浓度为Cu>Cr>Ni>Co, 同一深度地下水平均质量浓度为Cu>Ni>Cr>Co; 4种重金属在土 水交互系统中沿水流方向和垂直方向的迁移能力均为 Cr≈Cu>Ni>Co; 污染源在淋滤6 h[KG*8]达最大释放量, 此时地下水中的重金属质量浓度达最大值.     

重金属在土壤-地下水交互系统中的迁移特征

用砂箱实验装置模拟地下水在水平流动情形下重金属在土壤 地下水（土 水）交互系统中的迁移特征. 实验结果表明: 4种重金属在不同深度土壤中的平均质量比为Cr>Ni>Co>Cu, 土壤中垂向迁移能力为Cr>Ni≈Co>Cu; 4种重金属在不同深度地下水中的平均质量浓度为Cu>Cr>Ni>Co, 同一深度地下水平均质量浓度为Cu>Ni>Cr>Co; 4种重金属在土 水交互系统中沿水流方向和垂直方向的迁移能力均为 Cr≈Cu>Ni>Co; 污染源在淋滤6 h[KG*8]达最大释放量, 此时地下水中的重金属质量浓度达最大值.     

右江河谷地区重金属Cd、Pb迁移沉降机制分析

为查明右江河谷地区地形对重金属Cd、Pb分布的影响,分别沿河谷选取11条采样线以及与河谷走向近垂直的小山上选取2条采样线采集浅层土壤样品,并检测土壤中Cd和Pb的含量,结合采样点位置,分析了右江河谷地区浅层土壤中Cd、Pb含量的空间分布特征.结果表明:研究区域土壤中Cd和Pb水平方向分布具有一定的相似性,即东部重金属含量较高,西部次之,中部最低;地形对Cd和Pb分布的影响也具有较好的同步性,均显示出迎风坡含量高,山顶含量低的特点.结合本区的具体情况,测试结果表明:右江河谷地区Cd、Pb主要来源于研究区东部的铝土矿区,风力对Cd、Pb的迁移有较大影响,重力沉降是大气中Cd、Pb沉降的主要方式,大气在水平和垂直方向上的回旋是Cd、Pb沉降的主要原因.     

吉林中部黑土区春秋两季土壤重金属元素转化研究

针对春、秋两季松花江流域和辽河流域的吉林中部黑土区土壤重金属元素有效性转化问题,利用有效系数指标,采用相关性分析等方法,研究了流域土壤重金属元素转化效率的特征及影响因素.结果表明:吉林中部黑土区Cr、Cu、Ni元素的转化效率春季高于秋季,As、Cd、Zn、Pb的转化效率春季低于秋季;春、秋季As、Cd、Cu、Zn、Pb的转化效率松花江流域低于辽河流域,表现了季节和物源不同重金属元素转化效率的显著差异性.As、Cd、Zn、Pb的有效系数与全量之间具有显著相关关系,Cr、Cu、Ni的转化效率与元素全量无关;重金属元素转化效率之间具有明显的协同和拮抗作用.Cd、Cr、Ni、Zn的转化效率与土壤pH呈显著负相关;Cu与Pb的转化效率与土壤pH呈显著正相关;As、Cr、Cu、Pb的转化效率与有机质含量呈显著负相关.     

广西环江县农田土壤重金属空间变异及分布特征

【目的】对环江县农田土壤重金属含量进行详细调查,摸清重金属含量、空间分布特征,为环江县农业土壤污染综合防治、农产品安全生产提供参考依据。【方法】通过土壤样品采集及重金属含量分析,结合地统计学及GIS技术,分析土壤重金属空间变异及分布特征。【结果】研究区土壤中的重金属含量除Cu外,其他均已超出广西背景值,土壤重金属含量的变异系数较大的是Cd、Pb和Zn,其余重金属变异系数相对集中。空间分布上,pH值、Zn的空间相关性较弱,Cd、As、Pb、Cu具有中等程度相关性。结果显示,土壤中pH值呈四周向中间降低的趋势,pH值较高的区域主要集中在水源镇、龙岩镇和长美乡; Cd的含量由西南向东北逐渐减少,高含量区主要是水源镇; As的含量呈西向东的减少趋势,高含量区主要分布在川山镇、水源镇和洛阳镇; Pb和Zn的空间分布相似,高含量区主要集中在川山镇; Cu的分布趋势是由东部、西部向中间减少,高含量区集中在水源镇。【结论】研究区域的Cd、As、Pb、Zn表现出一定的污染特征,其中Cd是研究区域农田土壤的主要污染元素。不同重金属的分布规律不同,主要是人类活动与土壤母质双重影响的结果。     

矿区农田土壤的重金属污染

在室内实验的基础上,检测了东梁矿区农田表层土壤及剖面土壤中和农作物及其果实中Cr、Ni、Pb、Cu、Zn、Cd等重金属的含量,并对土壤中重金属之间的相关性进行了分析.对东梁矿区土壤及粮食作物的重金属污染情况进行了评价,确定了污染级别.研究了东梁矿区土壤剖面上重金属的垂直分布规律和农作物对重金属的富集状况,并分析了稻米重金属含量的影响因素.     

沈阳农业用地土壤重金属含量及有效性研究

以沈阳市农业用地为研究区域,对土壤重金属(As、Pb、Cu、Cr、Zn、Ni、Cd)的全量及有效含量进行分析评价。结果表明,土壤受到重金属不同程度的污染,依次是:Pb>Zn>Cu>As>Ni>Cd>Cr,Pb污染较严重,其主要污染影响因素为交通运输。重金属全量与有效态含量基本正相关,有效系数大小依次为:Cd>Pb>Cu>Zn>Ni>As>Cr,有效态重金属在土壤剖面上呈递减趋势,主要富集在土壤表层。     

公路旁侧土壤-植物系统中的重金属分布特征

对内蒙古西部地区国道公路旁侧土壤与植物中重金属（Cd、Hg、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr、As和Se）含量以及土壤重金属（Cu、Zn、Pb、Ni、Cr）形态进行测定,分析了公路旁侧土壤和植物油松（Pinus tabulae formis）、小叶杨（Populus simonii）中重金属元素含量特征,分析该区域土壤的重金属分布状况以及重金属的生物有效性。结果表明：Cd、Pb、Cr、Ni、Cu、Zn、Hg、As、Se的含量随距公路垂直距离的分布并不是简单的线性负相关关系。土壤重金属元素的吸附及污染程度以Cd为最高,土壤中Cd、Pb含量偏高可能因为机动车辆运行导致向公路两旁释放Cd、Pb元素。并在土壤中沉积所致。重金属在植物体不同器官中的含量存在一定差异。植物的根部和茎叶中重金属的含量均表现出“N”字形变动趋势。重金属元素有效态占总量百分比的大小序列与重金属元素在不同植物不同器官中的含量大小序列基本相同,5种重金属元素有效态占总量百分比的大小序列为：c（Zn）〉c（Pb）〉c（Ni）、c（Cr）〉c（Cu）,与重金属元素在不同植物不同器官中的含量大小序列趋于一致。     

某污灌区土壤中重金属迁移转化规律的研究

通过对某污灌区土壤中重金属的测试,分析了不同土层剖面深度土壤样品中重金属Cr、Cu、Cd、Pb元素含量,揭示了重金属在垂直方向上的浓度梯度变化趋势与土壤性质的内在联系,为指导污水灌溉,解决污灌区缺水的现状,以及开展环境影响评价工作提供了科学依据.     

上海市宝山区土壤重金属含量及其分异特征

通过详细的调查分析，研究了上海市宝山区土壤重金属污染现状．从土壤种类来看，路边土壤重金属污染最为严重，菜区土壤次之，公园土壤则有轻微污染．表层土壤重金属全量之间存在较好的相关性，污染区往往出现数个元素含量同时增高的现象，呈现复合污染的趋势．表层土壤中Pb、Cu、Cd、Zn全量和土壤某些理化性质呈较显著的正相关．随着化肥及城市固体废弃物的施入，Pb、Cu、Cd、Zn等元素不断积累，全量增高．菜区和路边表层土壤中Pb含量明显高于底层土壤，公园土壤剖面重金属含量从上至下呈较明显下降趋势．城市化进程加剧了上海市城郊土壤中重金属的累积．     

Cd/Pb胁迫下油菜中重金属的分布、富集及迁移特征

采用盆栽试验,研究了干旱区绿洲土壤Cd/Pb复合胁迫下重金属在油菜中的分布、富集及迁移规律.结果表明:较低水平的Cd/Pb复合胁追水平(ω（Cd）<1.40×10^-6,ω（Pb）<300×10^-6)对油菜的生长具有促进作用,超过此临界值后具有逐渐增大的抑制作用;油菜各部位的重金属质量分数均与土壤中相应元素的胁迫水平呈显著正相关,均随着复合胁迫水平的增加而增加,吸收和迁移模式均为二次项;油菜不同部位对Cd,Pb的富集能力和迁移能力存在差异,对于Cd,茎叶富集能力较大,而对于Pb,根系富集能力较大;转运能力为Cd大于Pb,油菜能将根系吸收的Cd更多地转运到茎叶,而同时也将更多的Pb滞留在了根中.     

扬州城区道路两侧土壤重金属污染检测与评价

采集扬州市中心城区道路两侧绿化带中的土壤样品,分析其中Cu,Pb,Zn,Cd,Cr的含量及其空间分布特征.结果表明:样品中Pb,Cr,Cu,Zn,Cd的质量分数的平均值分别是背景值的2.69,0.86,3.16,3.60,45.02倍,重金属的污染严重且分布不均匀;采用SPSS软件分析各重金属质量分数之间的关系,可知w(Pb)—w(Zn),w(Pb)—w(Cd),w(Pb)—w(Cr),w(Pb)—w(Cu),w(Cu)—w(Cr),w(Zn)—w(Cd),w(Cd)—w(Cr),w(Cu)—w(Cd)之间有着极显著的正相关关系;采用地积累指数法进行污染评价,其中Cd已达到了重度污染.     

北方某炼钢厂周边农田土壤重金属环境状况调查与评价

以北方某炼钢厂周边3 200 m范围内为研究区,采集区域内100个农田土壤样品(采样深度0～20 cm),分析Cr、Pb、Cd、As、Hg5种重金属的含量特征。采用Spearman相关系数分析了土壤重金属含量、pH和距炼钢厂的距离三者之间的相关性;以研究区土壤背景值为评价标准,通过潜在生态风险评价方法分析污染分布状况,并利用健康风险评价法评估炼钢厂周围的土壤重金属对人类健康的风险。结果表明:土壤重金属含量超背景值比例从低到高表现为PbCrCdHgAs;相关性分析发现重金属Cr和Pb、Cr和As、Pb和As之间均呈显著正相关,Pb的含量随土壤pH增加而增加,采样点到钢铁厂的距离与Cr、Pb含量之间都呈现显著负相关,表明钢铁厂冶炼活动导致了Cr和Pb的含量增加。土壤重金属致癌风险和非致癌风险均在可接受范围内,短时间内不会造成人体危害。     

黔东山区茶产地土壤重金属污染建模评价研究

【目的】了解黔东山区茶产地的土壤环境质量,实现茶产地土壤环境质量评价的模型化和自动化。【方法】采用单项污染指数法和内梅罗综合污染指数法,并结合ArcGIS中的地统计分析和Model Builder地理处理建模工具构建茶产地土壤重金属污染评价模型,通过选择典型研究区分析了土壤重金属Hg,As,Cd,Pb,Cr等的含量水平和空间分布特征。【结果】研究区内梅罗综合污染指数0.502,属清洁水平;土壤重金属元素Hg、As、Cd、Pb、Cr的均值均属清洁水平;Pb的变异系数最大,说明受外源污染影响明显;Cd和Pb相关系数最高,呈同源污染特征;Cd含量高的区域分布于北部;研究区东部、北部和西部的个别地方存在不同程度的重金属点源污染,南部未受土壤重金属污染。【结论】该评价模型为相关部门的管理提供一定科学参考,具有一定的实用价值。