基于标准化方法的峰峰煤矿塌陷区农田表层土壤重金属污染评价研究

为进一步评估煤矿塌陷对农田土壤环境的影响,文章系统采集测试了煤矿塌陷区农田表层土壤39件,运用标准化方法对重金属元素As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn进行了污染评价研究。结果表明峰峰煤炭塌陷区农田表层土壤重金属元素均值均高于全国土壤环境背景均值。表层土壤重金属元素污染组合特征为:元素Pb、Cr、As和Ni为一族;元素Hg、Cd、Zn、Cu为一族。表层土壤明显受到了重金属元素Cd、Cu、Hg、Pb和Zn的污染。重金属元素Hg的污染程度以轻度为主,中度为辅;重金属元素As、Cd、Cu和Zn为点状轻度污染。     

峰峰矿区矿井水污灌区重金属污染评价及定量源解析

以峰峰矿区矿井水污灌区的农田土壤为研究对象,通过分析重金属元素(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn)的分布特征,评价了矿井水污灌区农田土壤的污染状况,并进行了定量源解析.结果表明:农田土壤重金属元素含量(均值)由高到低依次为Zn(89.16μg/g)、Cr(67.16μg/g)、Pb(33.01μg/g)、Ni(31.27μg/g)、Cu(28.36μg/g)、As(11.65μg/g)、Cd(0.29μg/g)、Hg(0.10μg/g).污灌区农田土壤重金属元素Cr未受到污染,1.96％、9.80％、7.84％、1.96％、5.88％、7.84％和19.60％的污灌区农田土壤分别受重金属As、Cd、Cu、Ni、Pb、Zn和Hg轻度污染,3.92％受重金属元素Hg中度污染,1.96％受重金属元素Hg中度污染到强度污染.综合正定矩阵因子(positive matrix factorization,PMF)分析、因子分析结果可知,重金属污染来源主要受污水灌溉影响(32.17％)、农业生产(26.76％)、大气燃煤污染(25.12％)和土壤母质(15.94％).该地区农田土壤重金属元素生态风险属于低风险.研究结果为煤矿污灌区土壤重金属元素环境风险评估,科学合理指导农业生产活动和农田土壤环境质量保障提供科学依据.     

长株潭地区公路两侧土壤重金属污染特性

为了研究长株潭地区公路两侧土壤中重金属污染特性，采用在芙蓉南路口布点采样的方式，通过原子吸收光谱法和分光光度法分析土壤中重金属（Pb，Zn，Cu，Cr，Ni）的相关性质．研究结果表明，土壤中严重污染的元素为Zn，Pb，Cu；轻度污染的元素为Cr和Ni；土壤重金属元素有效态占总量百分比的顺序为Pb〉Zn〉Cr〉Cu〉Ni...     

江西于都南部地区土壤重金属元素生态地球化学特征及其来源解析

为研究江西于都南部地区耕地土壤重金属污染状况,对所采集的表层土壤样品进行Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、As、Hg等重金属元素测试,研究其空间分布特征,并采用多种评价模型开展生态评价。结果表明,Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、As、Hg含量分别是于都县土壤背景值的1.18、1.24、1.69、1.41、5.79、1.25、2.27、1.41倍。单因子污染指数显示As、Cd污染最严重,是潜在生态风险最主要的贡献因子。内梅罗综合污染指数显示重金属超标率达20.7%。地累积指数显示As污染最严重,其次是Hg、Ni、Cd。8种重金属元素变异系数均为0.45～5.14,属强变异。相关性分析显示,除Hg外的其他重金属间相关性均较强,而且与pH存在显著或极显著正相关,因此可以通过调节土壤pH值,降低土壤中重金属元素的毒性。主成分分析结果显示,Cu、Zn、Cd、Pb、As主要来源于人为采矿活动,Cr、Ni主要来源于土壤母质。     

江西省南丰蜜桔土壤重金属特征评价及源解析

为了了解江西南丰蜜桔土壤环境条件,通过Excel、Arcgis软件、单因子污染、Nemerow综合污染和潜在生态风险分别对南丰蜜桔表层土壤中Cd、Cr、Hg、Pb、As、Cu、Zn、Ni等重金属的含量统计、空间分布、污染特征及来源进行了评价和分析.结果表明,表层土壤重金属Cd、Hg、Pb、Cu和Zn均值含量高于江西省土壤背景值.所有重金属元素的平均值均未超过国家农用地土壤污染风险控制标准的筛选值.频率直方图显示Cd、Cu和Hg的分布呈右偏,而Cr、As、Hg、Pb、Zn和Ni的分布接近正态分布.土壤污染特征评价结果表明,Cr和Ni的单因子污染评价为安全范围;Cd、Hg、Pb、As、Cu和Zn均有不同程度的单因子污染,但总体污染程度较低.Nemerow综合污染指数显示,重度重金属污染主要集中在城区工业园区附近以及研究区的东北部和中南部.Cr、Pb、As、Cu、Zn和Ni的潜在生态风险评价属于轻微生态风险,而Cd和Hg存在不同程度的潜在风险.综合潜在生态风险评价强风险和极强风险主要分布在城区工业园附近和中南部.Cd、Hg、As和Cu的空间分布相似,含量高值出现在城区工业园区附近;Pb、Zn和Ni的空间分布相似,含量高值出现在东南部,Cr的含量高值出现在东北部和东南部.根据Pearson相关矩阵、主成分分析和主成分-绝对主成分得分受体模型分析表明,Cr和Ni主要来自自然源,Cd、Hg、As和Cu主要来自工业活动,Pb和Zn主要来自农业活动,部分Pb来自交通源,南丰蜜桔表层土壤环境质量总体良好.     

石河子垦区农田土壤重金属含量与风险评价

在石河子垦区北泉镇和桃花镇采集农田土壤样品130个,测定土壤Cu、Zn、Cr、Cd、Pb、As和Hg7种重金属含量,系统分析了土壤重金属的分布特征,并对该地区土壤重金属的累积污染现状和潜在生态风险进行评价。结果表明：石河子垦区农田土壤Cu、Zn、Cr、Cd、Pb、As和Hg的平均含量分别为33．34、102．64、58．77、0．46、13．72、18．89和0．036mg／kg,均超过新疆土壤背景值,其中Cd、Hg、Pb和As最为显著。7种重金属平均含量均低于国家《土壤环境质量标准》二级标准,但Cd和As的超标率分别达到了16．92％和9．23％。土壤中Cu—Zn—As、Cr-Cd—Pb有较强的同源性,而Hg具有强烈的异源特征。北泉镇农田土壤Hg平均含量明显高于桃花镇,而Cd、Cr和Pb则低于桃花镇。不同土地利用类型农田土壤重金属的平均含量总体差异较小。7种重金属元素均存在不同程度的累积,Cd和Hg的单因子污染指数较大,重金属综合污染指数平均为0．71,属尚清洁（警戒限）。样点中重金属多因子综合潜在生态风险指数处于低潜在生态风险的占27％,中等潜在生态风险占50％,较高潜在生态风险占23％;其中,土壤Cd的潜在生态风险指数最大,其次是Hg。     

黔江区农业区域土壤重金属健康风险评价

采用地积累指数和健康风险,对黔江区农业土壤中As、Cd、Cr、Cu、Pb、Ni、Zn、Hg重金属进行评价。从重庆市土壤重金属背景值计算的地积累指数结果来看,黔江区农业区域土壤中只有Hg的地积累指数为0.18,达到轻度污染,而其它7种重金属均没有对土壤造成污染;通过健康风险评价模型来计算,重金属暴露风险商HQ和风险指数HI均小于1,不会对身体健康造成危害;结果表明:土壤中As、Cr、Cd和Ni各元素经呼吸途径不具有致癌风险。     

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.     

黄石典型城市小型浅水湖泊沉积物重金属污染特征及潜在生态风险评价

采集青山湖(4号湖)18个样点共计50个沉积物样品,分析了Cu、Pb、Cr、Cd、Ni、Hg、As和Zn等8种重金属的分布特征,并采用内梅罗综合污染指数法、地累积指数法和潜在生态危害指数法进行生态风险评价.结果显示,除Hg和Ni外,其它重金属的平均含量均超出湖北省A层土壤元素背景值以及全国土壤环境质量标准(GB 15618-1995)的限值,以Cd污染最严重,其次依次为Cu、Zn、Pb、As等;且每种重金属空间分布的差异性不大.内梅罗综合污染指数评价显示,青山湖沉积物大部分重金属指标处于V级严重污染状态,污染程度由高至低依次为:Cd Cu Pb Zn As Cr Ni;地累积指数评价表明,沉积物重金属污染程度由高至低依次为:Cd Cu Zn Pb As Cr Ni;潜在生态危害指数评价表明,青山湖所有样点重金属均表现出很强的潜在生态风险,风险由强到弱依次为:Cd Cu Pb As Zn Ni Cr,其中Cd的生态风险贡献率达90.25%.研究表明,青山湖沉积物重金属污染严重,其中Cd为最主要的污染元素,潜在生态风险极高,其次为Cu、Pb、Zn、As.     

珠江三角洲主要城市郊区农业土壤的重金属含量特征

分析了珠江三角洲主要城市郊区农业土壤的8种重金属Cu、Pb、Zn、Cr、Ni、Cd、As和Hg的全量和有效态含量.结果表明,珠江三角洲主要城市郊区土壤中以Hg的污染指数最大,Cd和Zn次之,Hg、Cd和Zn的污染指数分别为8.18、3.44和3.36;并以Cd元素的有效性系数最高,Hg元素的有效性系数最低;重金属元素的全量和有效态含量在该地区的分布为表层土壤高于底层土壤;8种重金属元素的有效态含量都与其全量含量呈正相关关系.     

佛山市城郊菜地土壤重金属污染状况调查与评价

对佛山市城郊9个调查点的菜地土壤Cu、Zn、Ni、Pb、Cr、Cd污染状况进行调查与分析,采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对其污染程度进行评价。结果表明:Zn检测值100%,Cu、Ni、Pb、Cr和Cd检测值分别有87.3%、89.1%、74.5%、94.5%和34.5%超过了广东省土壤背景值,Cu、Ni、Cr和Cd检测值分别有3.6%、23.6%、30.9%和30.9%超过了国家土壤环境质量二级标准。全市土壤整体上受到了轻度重金属污染,Cd污染最严重,其次是Cr和Ni。9个调查点的综合污染程度依次为南庄>张槎>盐步>里水>罗村>桂城>澜石>黄岐>狮山。Cd的变异系数最大,达到强变异水平,预示着工厂等点源性污染的存在。Cu、Ni、Pb、Cr和Zn之间存在极显著或显著的正相关关系,它们具有明显的同源性。     

南京市不同功能区路域表土重金属 污染评价及相关性分析

为调查南京市路域表土重金属污染状况,在南京市5个功能区布设了1 500个监测点,分析测定重金属Cr、Cd、Ni、Pb、Zn的含量,并对其进行评价和相关性分析。结果表明,5个功能区均有不同程度的重金属富集。按照南京市土壤环境背景值标准进行单项污染指数法评价得出:5个功能区均存在Cd重度污染; Cr、Zn轻度污染(在风景名胜区不存在Zn污染); 无Ni污染; 在交通枢纽区、工业区及科教生活区均存在Pb轻度污染,其他功能区无Pb污染。各区域内梅罗综合污染指数、潜在生态危害指数由高到低依次为:交通枢纽区、工业区、科教生活区、商业区、风景名胜区。5个功能区综合污染均达重度,且除Cd生态危害水平极强外,Cr、Ni、Pb、Zn均为轻微危害水平。不同功能区5种重金属元素彼此间相关性程度不同,表明各区重金属污染来源不同。     

基于事故树分析的我国某铀矿山土壤重金属污染评价

在运用事故树对我国某铀矿山土壤重金属污染的来源进行定性分析的基础之上,采用地累积指数法和潜在生态风险评价方法对矿山周边土壤中U、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn八种重金属进行定量评价.结果表明,各种金属对土壤的污染程度随着离铀矿山距离的增加而呈现减弱的趋势,整个区域的重金属污染处于极强的水平.地累积指数法的评价结果为:元素Cd为极重污染,元素U为重污染至极重污染,其次为Cr,Pb,Zn,Mn,Cu,元素Ni为无污染;潜在生态风险指数法的评价结果为:元素Cd为极强污染,其次为Cr,Pb,Zn,Mn,Cu,Ni,均为轻微污染.     

河北省重点城市土壤重金属污染评价与防治对策 -以石家庄市为例

随着城市化的快速发展,作为城市环境主要受体的城市土壤已经收到严重的污染,尤其是重金属的污染。本文以地质累积指数法和潜在生态危害指数法为评价方法,对石家庄城市表层土壤中的8种重金属元素进行了污染评价和潜在生态危害评价,评价认为：石家庄城市表层土壤中重金属元素平均值（除As、Ni外）均高于河北中南部平原的区域背景值,其中Hg、Cd、Zn元素的平均值较大;表层土壤中重金属元素Hg、Cd、Zn元素的富集系数较大,表明这些元素受到人为因素及工业活动的影响;整体而言,石家庄城市表层土壤环境整体良好,局部污染,警戒、污染土壤面积比例之和达到3.18%。潜在生态危害评价认为：石家庄城市表层土壤重金属元素Hg、Cd的潜在生态危害较大,其中Hg达到了强生态危害,Cd达到了中等生态危害;综合评价8种重金属元素的潜在生态危害性,石家庄城市表层土壤整体表现为中等潜在生态危害。在研究评价基础上提出防治对策。     

巩义煤矿区周边土壤重金属积累特征研究

测定了巩义某煤矿区周边区域土壤中的重金属含量,并运用单因子污染指数、内梅罗综合指数及地质累计指数评价了该区域重金属污染特征。结果表明,该地土壤已出现多种重金属元素不同程度的累积,Cr,Ni,Cu,Zn,Cd,Pb和As的平均依次分别为59.9,32.23,31.46,99.29,0.32,113.14和8.23 mg/kg。单因子污染指数表明,7种元素单因子污染指数分别为0.95,1.18,1.57,1.59,1.60,5.07和0.84,Pb属重度污染,Ni,Cu,Zn和Cd属轻污染,As,Cr属安全水平。内梅罗综合指数指出,该区域土壤均存在不同程度的重金属污染,84%的采样点处于重污染水平。地质累计指数表明,该区域Pb平均级别属偏中污染,Zn,Cu平均级别均属轻污染,Cd,Ni,Cr和As元素平均级别均属无污染。     

草海湿地保护区土壤重金属及其污染评价

通过对贵州草海湿地国家级自然保护区土壤采样实测重金属含量数据分析及土壤污染评价,结果表明：草海土壤重金属含量对照国标土壤二级限制值主要超标元素是镉、锌、镍,其次是砷、铬、铅,而铜、汞未超标。通过土壤污染物分担率和内梅罗污染指数总体与分区评价草海盆地型湿地重金属污染,反映出接近污染源区域和水流通道地段重金属污染加重。     

拉萨河谷设施农业区水环境重金属含量及污染评价

为了解拉萨河谷设施农业区水环境中重金属污染水平及程度,文章对拉萨河谷设施农业区地下水和地表水中17种重金属（Cd、Be、V、Tl、Hg、Cu、Pb、Co、Ni、Cr、Fe、Sb、Zn、Mn、Ba、Ti和As）含量进行研究,并采用综合污染指数法对地下水和地表水中7种重金属（Cd、Hg、Cu、Pb、Ni、Zn和As）的污染程度进行了评价。结果表明,除A8点位的Zn含量符合《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）Ⅱ类标准外,拉萨河谷设施农业区其余各点位Cd、Pb、Cu、As和Zn含量均符合Ⅰ类水标准。Cr、Hg、As、Cu和Pb与pH存在显著或极显著相关性,说明pH对其有较大影响;不同重金属间有些存在相关性,说明它们之间可能具有一定的同源性。采用水体综合污染评价法表明,拉萨河谷设施农业区A1、A2和A7点位存在轻度污染,B1和B2点位为中度污染,且主要以Hg污染为主。     

吴忠市表层土壤重金属污染及其潜在生态风险评价

为查明吴忠市土壤重金属的污染现状及来源,测定了区内100个表层土壤样品中8种重金属Cu、Pb、Ni、Cr、Cd、Zn、As、Hg的含量。对比背景值可知,除Ni外其它重金属均有不同程度的富集,其中Cd富集最严重;采用地累积指数法、潜在生态风险评价法对土壤重金属进行污染程度及风险评价。结果表明吴忠市土壤重金属的环境总体处于无污染,总体生态危害程度处于中等,Cd和Hg是构成生态危害的主要风险因子,吴忠市土壤重金属的潜在生态危害主要是受到城区的生活、生产活动和部分农业用地区域的农耕活动影响。运用多元统计分析对吴忠市土壤重金属来源进行研究,结果表明Cu、Pb、Zn主要来源于交通运输产生的污染;Ni主要受成土母质、地形、气候等自然因素控制,Cr、As为成土母质和农业污染混合来源,Cd主要来源于农业活动造成的污染。     

贵阳市鱼腥草种植区土壤重金属含量的研究及污染评价

以我国土壤质量环境标准为背景值,选取、分析贵阳市金阳、乌当等地鱼腥草种植区土壤中的Pb、Cd、Hg、As Cu、Zn的含量特征,并进行土壤重金属污染评价和潜在生态风险评价。结果显示:采样点内以Zn的平均含量最高(120.96mg·kg-1),Hg的平均含量最低(0.23mg·kg-1);Zn与Hg之间存在较高的相关性,说明Zn与Hg来源相同的可能性较大;单因子指数、内梅罗综合污染指数法与Hakason潜在生态危害指数的对土壤的污染评价略有差别,其中,南明区的污染级别为轻污染,内梅罗污染指数为1.08,白云区为中度生态危害程度,土壤重金属的潜在生态危害指数(RI)为113.65,产生最大生态危害的是Hg。