高原高寒露天煤矿区土壤重金属污染及潜在生态风险评价

高原高寒露天煤矿区周边土壤重金属的含量及污染状况,与生态环境修复治理方案的制定密切相关。以青海省木里露天煤矿区周边土壤为研究对象,采集矿坑周边土壤和矿坑外围未受人为扰动和污染的草甸土壤样品共计54个,分析各土壤中重金属的含量及分布特征,运用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、地质累积指数法及潜在生态风险指数法对矿坑周边土壤重金属的污染程度和潜在生态风险进行综合评价。研究结果表明,各矿坑周边土壤重金属含量与背景值差异并不明显,仅Zn、Cd、Pb、Cr和Hg的平均含量高于背景值。矿区土壤重金属单因子污染指数总体表现为P_Pb>P_Hg=P_Cr>P_Cd>P_Zn>P_Cu>P_Ni>P_As,在清洁安全范围内。内梅罗综合污染指数在0.55-2.52,平均值为1.39,属于轻度污染,局部处于清洁、警戒线和中度状态。所有重金属地质累积指数平均值均为负值,污染级别为0级。重金属单项潜在生态风险程度从高到低依次表现为Hg>Cd>As>Pb>Cu>Ni>Cr>Zn,综合潜在风险生态指数平均值为110.38,以轻微风险为主。矿区周边土壤中Cu与Cr、Pb、Cd、Zn,Cr与Zn、Cd、Pb、Ni,Zn与Cd之间相关性显著,在空间分布上相互依存,具有相对专一的来源。总体来看,除了局部有轻度污染的迹象,矿区周边土壤并未受到重金属污染,但是Hg和As对露天开采、矸石堆积等人类活动表现敏感,在后期生态环境监测与修复治理过程中应予以重点关注。     

珠江三角洲典型区水土中砷的分布

 为了解研究区水土中砷的来源及分布,采集地表水样5组、土壤样32组、地下水样14组进行分析。结果表明研究区地表水已受到砷污染。表层土壤(0~10 cm)中砷全量为198~274 mg/kg,平均全量为237 mg/kg,土壤中砷的形态分布以极难迁移的残渣态为主,各形态平均含量的顺序依次为残渣态＞弱有机结合态＞氧化物结合态＞碳酸盐态＞强有机结合态＞水溶态＞离子交换态。底层土壤(30~40 cm)中砷全量为115~281 mg/kg,平均全量为212mg/kg,土壤中砷的形态也以残渣态为主,土壤中砷的各种形态的平均含量顺序依次为残渣态＞弱有机结合态＞氧化物结合态＞碳酸盐态＞强有机结合态＞离子交换态＞水溶态,底层土壤中砷的各种形态的均量均低于表层土壤。包气带砷全量随深度增加先降低后升高,水溶态、离子交换态以及碳酸盐态的含量均随深度的增加而逐渐降低;而弱有机结合态、氧化物结合态、强有机结合态以及残渣态的含量随深度增加均呈无规律变化。地下水砷含量在00028~0021mg/L之间,均值为00114 mg/L,超标率达429％。地表污水灌溉下渗以及含水介质中原生砷的释放是研究区地下水砷的主要来源。     

广西不同林龄马尾松人工林土壤碳储量动态变化

为了解不同林龄马尾松Pinus massoniana人工林土壤碳储量的动态变化,选取广西横县镇龙林场不同林龄（幼龄林、中龄林、成熟林、过熟林）的马尾松人工林为研究对象,对林地土壤有机碳含量及土壤碳储量的变化特征进行研究,并探讨其影响因素。研究表明,随着林龄递增,各土层土壤有机碳含量及土壤碳储量总体表现为增加趋势,且不同林龄的同一土层之间均差异显著。不同林龄0—60 cm土层土壤有机碳含量表现为过熟林（16.82±0.23）g/kg > 成熟林（13.47±0.14）g/kg > 中龄林（10.91±0.38）g/kg > 幼龄林（10.74±0.14）g/kg,且差异显著（P<0.05）。不同林龄0—60 cm土层土壤碳储量表现为过熟林（104.92±18.08）t/hm²>成熟林（100.52±1.18）t/hm² > 中龄林（80.25±5.34）t/hm² > 幼龄林（80.23±4.54）t/hm²,且差异显著（P<0.05）。各林龄土壤有机碳含量、土壤碳储量主要集中在0—20 cm土层,并随土层深度的增加而递减,表现为土壤碳表聚现象,表层（0—20 cm）土壤碳储量所占比例均明显高于其他土层,表明不同林龄主要影响马尾松人工林土壤表层的碳含量;不同林龄土壤有机碳含量、土壤碳储量与乔木、灌木层Shannon-Wiener指数、物种丰富度、凋落物层现存量、总孔隙度、土壤含水量、土壤pH值均无显著相关关系（P>0.05）,与根系生物量呈极显著正相关关系（P<0.01）,与土壤容重呈极显著负相关关系（P<0.01）;群落总生物量、地上部分生物量均与表层（0-20 cm）土壤有机碳含量和土壤碳储量呈极显著正相关关系（P<0.01）,与20-40,40-60 cm土层土壤有机碳含量呈显著正相关关系（P<0.05）,而与后两个土层的土壤碳储量均无显著相关。该结果为研究土壤碳储量动态变化提供科学依据,有利于实现尾松人工林多目标可持续经营。     

汾河沿岸汞的变化规律分析及防治

以汾河典型断面下河床土壤中的汞为研究对象,通过实地测量和实验室土柱实验模拟,对汾河沿岸汞的来源和分布状况进行了研究分析。研究结果表明:重金属汞多集中在土壤的表层40~100cm之间;表层土壤汞的主要来源于人为源中的污水灌溉,且汞的污染范围多在距两岸150m的范围内;汾河深层土壤汞污染主要为长时间河槽向两岸滩地的迁移积累。文末针对汾河沿岸的汞污染现状提出了相应的修复方案。     

长春市西郊保护地土壤-作物系统铬、汞的形态研究

本文以长春市西郊保护地土壤-作物系统为研究对象,分析了土壤-作物系统重金属铬、汞的含量及形态分布,并以单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法评价了该地区土壤及农作物的环境质量。结果表明:长春市西郊保护地土壤pH值为7.11,Cr、Hg含量分别为0.4212和54.6625mg·kg-1,未超过土壤环境质量二级标准限值;综合污染指数为0.7144,已经处于警戒水平;该地区土壤重金属形态铬以残渣态为主,可达89.71%左右;汞以氧化物结合态与有机结合态为主。该地区6种农作物样品中Cr、Hg含量均未超过国家食品中污染物限量标准,处于安全水平。     

皖北砂姜黑土Cu、Cd、Zn形态分布特征

采用小麦农田取样,对土壤中的重金属运用连续提取方法,研究了皖北砂姜黑土中Cu、Cd、Zn的化学形态、含量及分布特征.结果表明:在砂姜黑土中,重金属Cu、Cd、Zn含量的平均值高于该土地土壤的背景值.土壤中Cu、Cd、Zn的残留态在总量中所占比例比较高,交换态、有机态、碳酸盐结合态含量明显低于残留态.在三种元素中,Zn的化学形态变化趋势最为一致,表现为残留态＞碳酸盐结合态＞铁锰氧化物结合态＞有机态＞交换态;统计分析表明:Cu、Cd、Zn在砂姜黑土中的形态分布与土壤PH值、有机质含量等因素相关;该土壤受到了一定程度的污染.     

基于近岸系列分层竖井的海底地下水排泄及其营养盐输入研究

以广西北海市近岸系列分层竖井为研究对象,通过现场地下水监测和采样分析,结果显示竖井含水层整体上为靠近海边咸化明显,其中I承压水咸化程度较大,咸化程度差异主要受海水入侵及海水高位养殖影响。地下水SiO₃-Si由于受“盐效应”影响导致其自内陆向海岸浓度升高,而低含量的PO₄-P含量可能是铁氧化物的吸附清除作用引起的;潜水层中的NH₄-N和NO_x-N含量整体高于承压水的,高位养殖池塘水的下渗造成NH₄-N在近海岸的潜水层含量最高,而NO_x-N受反硝化过程影响,导致自内陆至海岸明显减小。研究区地下水氮磷比（N/P）平均值为595.85,高N/P比值地下水排泄进入海洋,将促进浮游生物营养盐结构由N限制转向P限制。     

连续提取法对电镀废水污染土壤重金属形态研究

采用五级化学连续提取法测定电镀废水污染的土壤中Cu、Cr、Ni、Pb及Mn等重金属的五种形态(可交换态,碳酸盐结合态,Fe-Mn氧化物结合态,有机结合态,残留态),分析金属元素和土壤固相组分的结合形态.结果显示,电镀废水污染的土壤中Cu、Cr和Mn的有效态含量较高,而Ni和Pb则主要以残留态为主;在有效态中,Cu、Cr和Ni主要以有机结合态存在,分别占有效态含量的54.1%,73.5%和39.1%,而Mn和Pb则以可交换态含量最高,分别占有效态含量的38.9%和39.6%;大部分Cr来源于电镀废水污染;电镀废水污染的土壤中Mn对植物的影响最为直接.     

南充市土壤Cu的含量和化学形态的测定

运用Tessler形态分类法研究了南充城市土壤中的Cu的含量及其化学形态分布.结果表明,土壤中Cu以残渣态和有机结合态为主,各形态比例为残渣态>有机结合态>铁—锰氧化态>碳酸盐结合态 >可交换态 >可溶态;残渣比例大,活性态比例小,Cu的活性低.     

多氯联苯在电子垃圾拆解地周边农田土壤中的分布及其对土壤微生物数量的影响

电子垃圾回收活动产生的环境污染和生态风险已经引起了人们广泛的关注。对广东省清远市典型电子垃圾拆解区周边农田土壤PCBs污染现状进行调查;并研究了PCBs污染对农田土壤微生物种群数量的影响。结果表明,电子垃圾拆解区周边农田表层0~20 cm土壤中PCBs浓度范围为2.09~1 335.80μg·kg-1,平均值162.92μg·kg-1,存在严重污染的点位。拆解作坊围墙外表层土壤样品中PCBs含量平均值为2 576.17μg·kg-1,严重高于拆解作坊附近农田污染程度。电子垃圾是PCBs等有毒污染物的一个重要的释放源。10个采样点中除8号外,其余各采样点20~40 cm土层PCBs含量减少,大部分PCBs残留在表层土壤中,纵向迁移能力较弱。土壤中细菌、放线菌和真菌数量空间变化明显;但是不同采样点三种微生物数量与PCBs含量之间无显著相关性。     

广西不同林龄和区域马尾松人工林的土壤C、N、P化学计量特征

为探明广西马尾松Pinus massoniana人工林土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征,揭示马尾松人工林土壤养分平衡机理及其时空动态变化,为马尾松人工林可持续经营提供理论依据,研究以广西4个典型区域马尾松人工林为对象,采用空间代替时间的方法,比较不同区域各林龄土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)...     

上海城市绿地土壤有机碳、全氮分布特征

选择上海市中心城区公园、道路、街头等样地,研究了城市绿地土壤有机碳、全氮的分布特征及其在不同利用方式下各土壤剖面的含量变化。结果表明:上海城市绿地土壤有机碳、全氮平均含量分别为11.21、1.06 g/kg,其中有机碳含量以0～10 g/kg和10～20 g/kg为主,分别占全部的47.18%、47.18%,全氮含量以0.5～1.0 g/kg和1.0～1.5 g/kg为主,分别占全部的49.56%和39.80%;与上海市郊区农田土壤相比,中心城区绿地土壤有机碳平均含量低5.68g/kg,幅度为33.63%,全氮平均含量低0.89 g/kg,幅度为45.64%;与第2次土壤普查上海数据相比,上海中心城区绿地土壤有机碳含量下降了10.19 g/kg,降幅为47.62%,全氮含量下降了0.18 g/kg,降幅为14.52%。不同利用方式下城市绿地土壤有机碳、全氮含量从大到小顺序为公园、街头、道路,且差异主要与人为养护水平有关;城市绿地土壤有机碳、全氮含量随剖面深度增加呈下降趋势,且表层均显著高于下层(p<0.05)。回归分析表明,城市土壤有机碳、全氮之间满足显著线性关系,符合方程y=0.056 3x+0.430 5。研究结果表明,提高土壤养护水平,降低人为活动影响强度是增加城市绿地土壤有机碳、全氮的重要途径。     

典型喀斯特区稻田土壤重金属Cd、Pb污染及膳食风险评价

为探究典型喀斯特粮食产区稻田土壤和稻谷重金属（Cd、Pb）的污染现状及膳食摄入风险,本研究选取黔中腹地贵州省息烽县作为研究区,采用单因子污染指数法、内梅罗综合指数法和地累积指数法对该区53组稻田土壤样品的重金属（Cd、Pb）含量进行分析和评价,并利用危险商（HQ）法对研究区稻谷进行膳食摄入风险评价。结果表明：息烽县稻田土壤中重金属含量表现为Pb>Cd,Pb和Cd的平均含量分别为33.74 mg·kg^-1和0.42 mg·kg^-1,均低于国家农业土壤限制值;单因子污染指数（P_i）的平均值均小于1,说明多数样品点位处于无污染水平;内梅罗综合指数法评价结果显示,息烽县稻田土壤中存在中度重金属综合污染现象;地累积指数法结果显示,息烽县90%以上土壤属于无污染级别,稻田土壤中无显著的重金属累积迹象。稻田土壤和稻谷中Cd、Pb变异系数均处于强变异,稻田土壤中Cd、Pb呈显著正相关关系。膳食评价结果显示,稻谷中Cd、Pb的平均危险商值表现为Pb相似文献   

常见绿化树种对土壤碳氮垂直分布及有机碳储量的影响

【目的】调查常见绿化树种各立地土壤层次有机碳含量、全氮含量及有机碳储量等相关指标,分析树种差异对城市森林土壤碳氮垂直分布及有机碳储量的影响,为城市绿化树种的选择提供基础数据。【方法】以邻近农田相关指标为对照,测定分析了水杉、香樟、重阳木纯林下各土壤层次的有机碳含量、全氮含量及有机碳储量。【结果】①不同绿化树种纯林立地土壤有机碳、全氮含量存在一定差异,其变化范围分别为7.28～10.78、1.03～1.43 g/kg,均为重阳木林地土壤的含量最高; 各纯林土壤C/N的波动范围为4.78～9.56,水杉与重阳木之间差异显著。②各绿化树种纯林0～60 cm土壤有机碳储量变化范围在60.54～89.61 t/hm²之间,大小顺序为:重阳木>香樟>水杉。③试验地土壤有机碳含量与全氮含量之间存在显著或极显著的正相关关系。土壤有机碳、全氮含量主要与黏粒百分含量呈显著或极显著的正相关,与土壤密度呈显著或极显著的负相关。④造林后第7年森林土壤有机碳、全氮含量与有机碳储量均显著减少,各树种土壤C/N变化明显。其中,香樟、重阳木林地更接近于农田。【结论】在农田转为林地初期,土壤有机碳含量、全氮含量、有机碳储量均有不同程度减少,而落叶阔叶树种重阳木较其他绿化树种更有利于土壤有机碳恢复及固持。     

北海互花米草湿地土壤重金属分布及其污染评价

本研究通过分析广西北海互花米草(Spartina alterniflora)湿地土壤重金属(Cu、Zn、Cd、Pb、Cr)含量的分布特征及其与理化性质的相关性,并对重金属进行风险评估,为滨海湿地互花米草的生态利用和治理提供指导。于2020年6月选择广西北海丹兜海、营盘镇互花米草湿地及两者光滩作为研究地点,采集土样并测定土壤理化指标,采用地累积指数法和潜在生态风险指数法对5种重金属进行污染评价。结果表明：互花米草湿地表层土壤5种重金属含量的平均值均高于光滩,丹兜海湿地重金属含量高于营盘镇;地累积指数表明丹兜海互花米草湿地土壤的Pb为轻度污染;潜在生态风险评价显示5种重金属污染级别均为轻微;大部分重金属与沉积物中有机碳含量、粉粒和黏粒呈正相关,而与粗砂粒呈显著负相关。互花米草湿地可以累积重金属从而阻滞其进一步向海扩散,进而降低对海洋的生态风险。     

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。     

吉林省中北部农田土壤有机氯农药的残留特征

通过对吉林省长春、 德惠、 扶余、 公主岭和永吉区域内典型农田土壤进行网格法布点采样, 分析土壤中有机氯农药的残留及在农田土壤中的分布状况, 并探讨有机氯农药残留物的组成及其分布和来源. 结果表明: 研究区域内六六六类（HCHs）和滴滴涕类（DDTs）农药残留检出率较高, 总有机氯农药（OCPs）的残留范围为1.45~83.88 ng/g, HCHs的总质量比为1.17～27.83 ng/g, DDTs农药的总质量比为1.45～81.75 ng/g; OCPs总体分布为长春>公主岭>永吉>德惠>扶余. OCPs的总量与总有机碳（TOC）呈显著的正相关关系; 长春、 德惠、 公主岭和永吉土壤中α-HCH/γ-HCH的平均值为0.37, 即大部分采样点可能有大量林丹（γ-HCH）输入; 除公主岭外, 各采样点的P,P′ DDT/（P,P′-DDD+P,P′-DDE）平均值都小于1, 即土壤中的DDTs类物质主要来自历史残留物, 公主岭部分点位可能受到工业DDTs的影响; 长春区域污染明显高于其他区域; 六六六类以γ-HCH为主要污染物, 滴滴涕类以P,P′-DDT为主要污染物.     

江西省茶叶主产地茶园土壤生态化学计量特征

为了探讨茶园土壤碳、氮、磷含量及生态化学计量特征及其对环境因子的响应,在江西省茶叶主产县不同海拔、种植年限的茶园采集0~20 cm土壤样品,用于测定土壤SOC、TN、TP含量并计算化学计量比。结果表明：(1)茶园土壤SOC、TN含量均值分别为13.84 g/kg、1.37 g/kg,均高于全国土壤平均水平,达到Ⅰ级茶园肥力指标,而土壤TP含量均值为0.47 g/kg,低于全国土壤平均水平,达到Ⅱ级茶园肥力指标。(2)土壤C：N、C：P、N：P均值分别为10.97、32.61、3.49,均低于全国土壤平均水平,表明茶园土壤P具有较高的有效性,而土壤N相对缺乏。(3)随着海拔的增加,土壤SOC含量、C：N、C：P均表现出先减少后增加的趋势,土壤TN含量、TP含量、N：P则变化规律不明显。(4)随着种植年限的增加,土壤SOC含量、TN含量、C：P均表现出增加的趋势,土壤N：P呈现先增加后减少的趋势,土壤C：N呈现先减少后增加的趋势,而土壤TP含量变化规律不明显。建议在茶园经营过程中适当施加氮肥以维持氮磷元素平衡。     

罗汉果产区土壤肥力状况与罗汉果产量和品质的关系

1999～ 2 0 0 2年对广西永福县和临桂县两个罗汉果主产区进行 1999年以来罗汉果的土壤肥力状况与罗汉果产量和品质关系的调查研究。结果表明 ,罗汉果产区土壤全氮、全钾和速效钾的平均含量分别为 1.6 5 g/ kg、17.9g/ kg、 89mg/ kg,属中等水平 ;土壤全磷和速效磷的平均含量分别为 0 .4 5 g/ kg和 3.4 mg/ kg,属偏低水平。罗汉果的产量平均为 5 782 5 .0个 / hm2 ,单株产果量平均为 12 .9个 ;罗汉果鲜果的水溶性糖总量平均 6 .5 1% ,罗汉果鲜果的维生素 C含量平均 36 2 1.6 mg/ kg。罗汉果产量与土壤全氮、土壤全磷成正相关 (Sig. <0 .0 5 )。在罗汉果土壤全氮、全磷和全钾比例一定的情况下 ,水溶性糖总量与有机肥施用量成正相关。因子分析表明 ,影响罗汉果生产的主要因子有土壤全氮、土壤全磷、土壤全钾的含量 ,其次土壤水分和土壤速效钾含量 ,有机肥料施用量 ,水溶性糖总量、维生素 C、土壤酸碱度等 ,通过施用有机肥料和生物肥料 ,优化肥料配比等 ,对改善罗汉果的营养状况及提高罗汉果产量 ,改善罗汉果品质具有重要的作用。     

典型地区汞污染效应及其粮食诱导大鼠c-jun表达

为探讨典型汞污染地区汞的生态影响、汞污染对当地居民健康的影响和危害评价以及汞神经毒性分子机制，对我国贵州万山汞矿环境介质和食物链进行了调查，并应用万山和清镇两地实验田生产粮食对大鼠进行暴露，结果发现，该矿区水土环境介质样品及农作物、植物和动物体中的汞含量，多数都超过了国家标准及对照地区，有的超出幅度很大；实地粮食能够显著诱导大鼠脑即早基因c-jun mRNA表达；即早基因c-jun参与了汞污染粮食对中枢神经系统损害的毒性过程。