大气降尘中重金属元素及铅同位素分析

针对重金属污染溯源问题,以某工业区为例,用测定大气降尘中重金属浓度与同位素比值的方法探寻污染来源及污染传播途径。通过采集当地大气降尘、土壤背景、植物、矿石和煤渣样品,进行重金属元素含量和铅同位素比值分析。结果表明:大气降尘中重金属Pb、Zn、As、Cu含量远大于土壤背景值,且相关性明显、空间分布相似;沿河沟方向Pb、Zn含量与距冶炼厂距离呈负相关,推测重金属污染与冶炼厂有关;而As含量在电厂附近略有增高,认为电厂对重金属As有一定贡献,为复合型污染;同位素分析显示,冶炼厂煤渣、淬水渣样品与大气降尘样品铅同位素组成相似,表明降尘中重金属铅主要来源于冶炼厂,电厂对降尘中铅元素积累影响不大;大气降尘与植物样品铅同位素组成相当,大气降尘中重金属对工业区周边小麦污染的贡献率为89%~92%。     

冶炼行业大气排放对周边土壤重金属污染的贡献率研究

以某工业园为例,采用排放因子法估算2010-2016年园区冶炼企业大气重金属的年平均排放量,从污染物种类、时间变化2个方面分析了冶炼企业大气重金属的排放特征,并揭示了其与周边土壤污染的相关性。结果表明:2010-2016年间,冶炼企业大气砷、铅、镉共累积排放649.29 kg,年均增长达44.60%。大气降尘造成土壤中砷、铅、镉年增加值分别占土壤标准值的1.01%、1.02%和3.77%,以此推算,大气降尘造成土壤镉、砷、铅超标的累积时间分别为16 a、31 a、60 a以上;大气砷和铅之间有显著正相关性,土壤中砷-铅、镉-铅、镉-砷之间均具有显著正相关性,说明它们的同源性很高。     

徽县铅锌冶炼厂周边土壤中铅污染纵向分布研究

本文以甘肃徽县冶炼厂污染区周边土壤为研究对象,分析了土壤中重金属铅纵向分布状况及理化性质对其含量的影响,随距污染源距离远近,表层Pb含量差异较大,表明冶炼活动造成的重金属污染环境程度与距污染源距离密切相关。剖面0～30cm的土壤中Pb含量迅速降低,表明大部分污染物集中在上层20-30cm。     

重金属在铅锌冶炼厂内的空间分布及污染评价

对陕西省西部某铅锌冶炼厂界内土壤及杂草中的重金属含量进行测定,分析土壤及杂草中重金属含量。结果表明:土壤已受到Pb,Zn,Cu,As,Cd和Hg的严重污染,冶炼厂区内杂草的Pb,Zn,Cu,Cr,As,Cd和Hg含量都远远超过蔬菜中重金属食品卫生标准限值,土壤中重金属在空间分布上存在局部富集现象。从水平分布上看,土壤中重金属主要集中在铅锌冶炼企业的核心生产岗位,其最大富集系数高达111.8;从垂直分布上看,方差分析表明,土层深度对土壤重金属含量影响显著,土壤中重金属在土壤表层、中层、深层均可实现累积,主要富集在土壤表层,其厂区内重金属Pb,Zn,Cd和Hg富集系数平均值已高达98.8,61.3,334.1,55.9。利用重金属富集系数研究厂区内杂草对重金属富集程度,说明土壤-植物系统中重金属迁移的规律。最后,采用Hakanson潜在生态危害指数法,评价了土壤铅的生态风险,评价结果表明,在土壤中重金属大量富集的区域,存在强生态风险,这意味着铅锌冶炼企业厂界内土壤中重金属因局部富集而引起的生态风险必须引起高度的关注。     

铅锌冶炼厂周边土壤重金属污染特征及富集规律研究

目的研究某铅锌冶炼企业周围14km以内土壤的不同深度土层中重金属含量差异,评价其周围土壤是否受到污染,为企业环保评估和污染治理提供参考。方法以某铅锌冶炼企业周围14km以内的12个村庄土壤样本为例,研究不同深度土壤中Pb,Cd,Zn和Hg的含量,与相关背景值进行比较,评价该冶炼企业对周边土壤的重金属污染状况及其富集规律。结果分析结果表明,该冶炼厂厂界及周边土壤中4种元素均有不同程度的超标。地积累指数(Igeo)计算结果表明,该冶炼厂周边村庄土壤中Pb呈现偏中度污染,Zn属于轻度污染,而Cd和Hg则无污染迹象。相关性分析表明,Pb,Cd和Hg呈现显著正相关。土壤不同深度剖面重金属含量差异表明,Cd易在厂界20~50cm深度的土壤中富集,且在村庄浅表层(≤2cm)土壤中富集明显;Pb易在附近4个村庄(村庄6#,7#,8#,9#)表层土壤中富集。结论该企业已经对周围土壤造成重金属污染,当务之急是加强企业环保评估和综合治理,同时对农产品食物链的污染有待深入研究。     

电解铝企业周边土壤氟化物累积影响的研究

【目的】系统研究电解铝企业氟化物排放对企业周边土壤的累积影响。【方法】基于电解铝企业电解烟气的监测结果,采用ADMS模式预测企业周围大气中固态氟和气态氟的年平均落地浓度,通过土壤累积预测模式预测出不同年份氟化物在土壤氟污染关心点和区域土壤中的累积影响。【结果】固态氟、气态氟的年平均落地浓度与气象、地形和距离等因素有密切的关系。土壤中氟化物的累积与企业投产运行时间密切相关,随着企业运营时间的持续,土壤中氟化物含量的不断递增,电解铝企业运行30年后,厂区四周土壤中氟化物的累积量均出现了超出100mg·kg-1的区域,该区域最远距离可达1 640m,总区域面积高达4 487 411m2。【结论】电解铝企业生产对周围土壤的影响不容忽视,电解铝企业应提高污染防治措施,减少氟化物的排放。     

钒冶炼厂周边陆生植物对重金属的富集特征

对某钒冶炼厂周边土壤和植被进行现场采样,共采集到高等植物20科29种,土壤样品7个,采用ICP- MS和ICP-OES分析本土植物和土壤中重金属含量.结果表明,冶炼厂周边土壤普遍存在V、Cr和Cd污染现象,重金属V和Cr的污染问题突出.29种植物体内均检测到V、Cr、Cd和Pb,其中V含量相对较高.本土植物蜈蚣草体内重金属V含量最高,其地上部分V积累量为86.51 mg·kg-1,地下部分为814.25 mg·kg-1;野胡萝卜对Cd的富集和转运能力显著高于其他植物,地上部分和地下部分Cd含量分别为18.56 mg·kg-1和5.66 mg·kg-1.两种植物表现出对钒冶炼导致周边复合重金属污染极高的耐性,可作为钒冶炼厂周边土壤重金属污染植物修复的先锋物种.     

豫中平原煤矿区土壤重金属污染及其潜在生态风险评价

为了保证土壤和粮食安全,对王行庄煤矿区范围内土壤和降尘中的Cu、Zn、Cr、Ni、Pb和Cd的含量进行监测,采用潜在生态风险评价和相关性分析方法,研究了土壤中重金属的污染水平、生态危害和溯源.结果表明,王行庄矿区土壤中Cr元素超标率为53.8%,其他重金属含量均达到二级土壤标准,但是Cu、Zn、Cr、Ni和Cd在土壤中均已有累积现象;矿区土壤重金属的潜在生态危害评价显示,各点重金属的生态危害都很轻微,污染程度顺序为Cd>Ni>Cu>Cr>Pb>Zn;由重金属相关性溯源可知,Pb主要来自于自然界,Cu、Zn、Cr、Ni和Cd来源较广泛,存在一定的复合污染现象,其中,大气降尘对土壤中Cu、Zn、Cr、Ni和Cd的含量有一定的贡献.     

洞庭湖区土壤、稻米的镉问题及其治理

镉是1984年联合国环境规划署提出的具有全球意义的12种危害物质之一。已披露的资料表明,稻田土壤中镉含量大于0.87mg/kg,稻米中镉含量大于1.13mg/kg,长期通过食物链可导致人出现镉中毒病症。洞庭湖区浅层土壤中镉含量均值为0.36mg/kg,深层土壤中均值为0.14mg/kg;稻米中镉含量早稻均值为0.06mg/kg,晚稻均值为0.16mg/kg。洞庭湖区农田按现镉水平及种植的现水稻品种来看,稻米食品是安全的。但是如果稻田土壤镉还在累积,又种植富集镉强势的超级杂交稻,那么难免有一天会出现稻米食品不安全,因此不使现在水稻土壤有镉的累积最为关键。     

镉与铅互作及污泥改良对油菜生长与积累重金属的影响

采用盆栽试验,研究土壤受到镉与铅污染以及添加污泥对芥菜型油菜和甘蓝型油菜的生长及积累重金属的影响.镉与铅污染降低两种油菜的干重、株高和根长;添加污泥增加两种油菜的干重、株高和根长.添加污泥增加油菜根、茎和叶的镉和铅含量.镉与铅共存时,铅促进油菜的根、茎和叶的镉含量增加;土壤镉含量增加会降低油菜的根、茎和叶的铅含量.     

浅析伊通河地表水中镉迁移转化的规律

通过近4a对伊通河长春段6个地表水监测断面中重金属镉的研究，结果表明，地表水中镉的含量随流程的增加而增加，年平均含量也在递增。此外，研究区域内，镉以Cd^2＋为主，且镉有接近超标并逐年升高的趋势。     

西宁市市区环境空气中总悬浮颗粒物来源解析

应用受体模式的化学元素平衡法，对西宁市市区3个环境监测点环境空气中的总悬浮颗粒物(TSP)进行污染源的源解析，得出4类主要污染源对TSP的平均贡献率-煤烟尘37％，土壤尘27％，建筑尘15．4％，冶炼尘2．9％。同时，对该市市区的地面扬尘也进行了源解析，结果表明地面尘中土壤尘60．2％，建筑尘10．2％，煤烟尘6．0％，冶炼尘1．3％。这与该市环境空气中TSP的构成有所不同。     

某冶炼厂污染土壤中铜的赋存形态及生物有效性研究

采用化学连续浸提法对冶炼厂污染土壤中铜的赋存形态进行了比较分析,并且计算了铜的生物有效性系数.结果表明,铜生产区铜的形态分布(质量分数)顺序为:残渣态>碳酸盐结合态>有机结合态>铁锰氧化物结合态>可溶态、可交换态;而锌生产区铜的形态分布(质量分数)顺序为:残渣态>有机结合态>碳酸盐结合态>铁锰氧化物结合态>可溶态、可交换态;铜主要是以较稳定的残渣态为主,铜生产区达63.4%,锌生产区为38.5%.根据计算铜生产区、锌生产区重金属的生物有效性系数大小顺序分别为:K3>K2>K1,K2>K3>K1.     

凉山州土壤和油菜籽Cd、Cu含量关系及污染评价

检测了凉山州多种油菜籽和对应土壤的Cd、Cu的含量,结果表明:凉山州油菜籽产区土壤Cd含量属于内梅罗污染指数评价指标的轻度污染等级,Cu含量属于内梅罗污染指数评价指标的清洁(安全)等级;油菜籽Cd含量属于内梅罗污染指数评价指标的轻度污染等级,Cu含量属于内梅罗污染指数评价指标的清洁(安全)等级;土壤与油菜籽Cd、Cu含量关系不存在明显的正相关。     

贵州盘县大气降尘重金属污染含量特征与来源分析

通过2012年对贵州盘县大气降尘样品逐月收集,并利用微波消解、ICP-MS对降尘中重金属元素（Al、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Pb、Ni、Cr、Cd、Hg）的含量进行测定,运用富集因子、相关性和主成分分析其来源与贡献。结果表明：盘县降尘重金属以Fe、Al为主,春季Fe含量最高为33784 mg/kg,其他依次为Zn〉Cu〉Mn〉Pb〉Ni〉Cr〉As〉Cd〉Hg。与贵州省土壤背景值相比,降尘中Zn、Cr、Pb的含量较低,Cd、Hg、Cu的含量较高。富集因子法表明：降尘中Hg富集程度较高,Cu、Mn、Ni、As、Cd、Zn、Pb有一定程度的富集,Fe、Cr属于自然源。通过相关性和主成分分析,认为Ni、Cu、As与燃煤相关,Pb、Hg与金属冶炼相关,Cr与地面扬尘相关,其贡献率分别为50.41%、28.86%、20.72%。与其他城市相比较,盘县降尘中Mn、Cr、Pb、Zn的含量偏低,As、Hg、Cd的含量偏高。     

基于冻融作用的固化硫酸盐渍土-混凝土界面力学行为

冻融作用下固化盐渍土强度发生劣化并影响土体与结构的相互作用。鉴于此，开展了不同固化剂对硫酸盐渍土力学特性的影响研究并得知石灰+硅灰双掺改良效果显著；在此基础上，探索了石灰-硅灰双掺固化剂、含盐量、冻融次数等因素对非饱和固化硫酸盐渍土-混凝土接触面力学性能的影响。结果表明， 石灰-硅灰固化硫酸盐渍土与混凝土界面内摩擦角随着冻融循环次数的增加先增大后减小再增大，黏聚力随着冻融次数的增加逐渐减小，接触面抗剪强度随着冻融次数的增加先增加后逐渐减小并趋于稳定；在相同的冻融次数下，接触面的内摩擦角及黏聚力均随着含盐量的增大先增大后减小，两者含盐量阈值分别为3%和2%。在本试验范围内，5%石灰+10%硅灰对含盐量为2%~3%的硫酸盐渍土改良效果较好；冻融前后，固化盐渍土-混凝土接触面剪应力-剪切位移曲线分为四个阶段：弹性变形阶段、强化阶段、软化阶段及流动阶段。     

柴油和镉污染对土壤酶活性和微生物数量的影响

利用盆栽实验, 研究了土壤柴油污染、镉污染和柴油+镉复合污染对土壤酶活性和微生物数量的影响. 实验土壤为上海郊区无污染水稻土, 通过不同的处理, 共设计了对照(CK)、低量柴油(CYL)、高量柴油(CYH)、低量镉(CdL)、高量镉(CdH)、 高量柴油+高量镉(CYH+CdH)和高量柴油+高量镉+苗(CYH+CdH+P) 7 个处理组. 结果表明: CYH 和 CYH+CdH 处理增加了土壤脲酶(urease, UR)的活性, 最高可达 CK 组的 5.25 和 2.63 倍, 且土壤微生物数量也有相应增加; CYH、CYL 和 CYH+CdH 处理对脱氢酶(dehydrogenase, DE)活性有显著抑制作用; 镉的单污染对脱氢酶活性的影响较小, CdL 处理甚至有激活效应.     

从树木年轮铅、镉、锌含量分析看会泽铅锌矿历史污染

本文以云南会泽铅锌矿为基地,调查分析厂区及附近地区大气,土壤中铅、镉、锌含量对14年生滇杨（Populus yunnanensis）的影响,分析从 1970～1983年滇杨树干各年份中铅、镉、锌含量及大气、土壤中铅、镉、锌含量.结果表明,从14年滇杨年轮中铅锌含量可推断会泽铅锌矿1970～1983年历史污染状况.也验证了关于“树木年轮的重金属含量可用来构筑环境的污染历史”的观点.为今后在工矿区用树木年轮来推断历史污染状况提供了可靠的依据.     

商用车车身底部尘土污染分析及优化

针对某商用车发动机舱冷却气流导致严重的扬尘问题进行分析研究,通过风扇不同转速下的车底扬尘模拟实验来确定导致扬尘的最低转速,对车底风速进行测试,确定扬尘风速的临界点。通过计算流体动力学仿真,在保证散热性能的前提下,比较了延长护风圈和加导流板两种方案,发现延长50 mm的护风圈和增加10°的导流板扬尘效果最为显著。在两者共同作用下,车底风速降至扬尘临界点以下以及扬尘颗粒数减少75%。通过实车道路测试验证优化方案效果。     

塔中石油基地沙尘天气的变化趋势及影响因素

通过对塔中石油基地1997-2005年浮尘、扬沙和沙尘暴的季节变化和年际变化分析,表明;塔中沙尘天气多出现在春、夏两个季节。塔中沙尘天气近9a总的趋势是整体平稳,变化幅度不大,沙尘暴的日数减少,浮尘和扬沙日数有所增加。沙尘天气与气温、降水、蒸发量、季风等气象要索有一定的关系,同时也受到人类活动的影响。