杭州市和睦湿地农田蔬菜中Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Ni污染评价及富集特性研究

就杭州市和睦湿地农田土壤不同蔬菜中Cu、Zn、Ph、Cd、Cr和Ni污染状况及富集特性进行了研究．结果表明,所检6种蔬菜的茎叶和根系中平均含Cu量、含zn量以及含Cd量均未超标,而Pb含量远远超过了限量标准．从单项污染指数看,各蔬菜（雪菜、芥菜、大白菜、小白菜、蚕豆、萝卜茎叶中Cu、Zn、Cd、Cr、Ni均达清洁水平．但是,6种蔬菜的茎叶及根系中Pb污染均达重度污染程度．从综合污染指数看,6种蔬菜茎叶及根系重金属污染程度均属于重度污染,且各蔬菜茎叶的综合污染指数大小顺序为：蚕豆〉萝卜〉芥菜〉小白菜〉大白菜〉雪菜．不同蔬菜茎叶及根系对重金属的富集能力大小顺序均为Pb、Zn、Cu、Ni、Cr、Cd,各蔬菜茎叶对重金属Cu、Zn、Ni、Cr、Cd多为轻度富集,而对Pb则多为中度富集和高度富集,且不同蔬菜茎叶Pb富集系数大小顺序为：蚕豆〉萝卜〉芥菜〉小白菜〉大白菜〉雪菜,故和睦湿地农田土壤及蔬菜中的Pb污染应引起重视．     

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.     

广东东莞地区土壤-蔬菜系统重金属分布与富集特性分析

 对东莞地区常见的7种叶菜类蔬菜及其相应的土壤样品中Cu、Zn、Cr、Ni、Pb等重金属元素的全量和稀盐酸可提取态进行了分析。结果表明,蔬菜存在明显的有毒金属元素Pb、Ni超标和有益金属元素Cu、Zn缺乏问题。蔬菜重金属含量与土壤重金属总量和可提取态重金属含量均无显著的相关性,但基于可提取态含量的富集系数与蔬菜重金属含量具有显著相关性。因此,在评价土壤重金属污染对作物的影响时,仅仅用土壤重金属可提取态含量仍不足以有效反应土壤污染的生态危害性。不同品种蔬菜对同一重金属元素的富集不尽相同,总体而言,叶菜类蔬菜对金属元素的富集具有较强的选择性,对Cr的富集能力最强,其次为Zn、Cu、Ni,Pb最弱。但因土壤中Cr、Zn、Cu的可提取态含量及可提取态系数均较低,故作物未出现超标,蔬菜中Pb含量超标的成因较为复杂,以大气污染为主要来源。     

14种叶菜类蔬菜对土壤中重金属吸收累积差异的分析与评价

为筛选低累积型蔬菜品种,科学预防蔬菜重金属污染,合理利用农田耕地资源,降低潜在的健康风险,采用盆栽试验和聚类分析方法,对14种叶菜类蔬菜吸收累积土壤中6种重金属(Cd,Cr,Cu,Ni,Pb,Zn)元素的能力差异进行分析与评价。结果表明,14种叶菜类蔬菜吸收累积重金属能力差异较大,其中菠菜Cd,Zn超标率均为33.33%,特菜Cd超标率为11.11%,其它品种重金属质量分数均符合食品中污染物限量标准(GB 2762—2012);富集系数均值由大到小的排列顺序为Cd,Cu,Zn,Ni,Cr,Pb,其中Cd富集系数均值为3.208,其它元素富集系数均值低于1,Pb富集系数均值最低,仅为0.033;转运系数均值除Ni,Zn高于1外,其它元素均低于1。聚类分析筛选结果表明,Cd低积累品种包括茴香、油菜、小白菜、茼蒿、韭菜;Cr低积累品种包括茼蒿、苦苣、空心菜、芹菜、茴香、苋菜;Cu低积累品种包括小白菜、油菜、生菜、油麦菜;Ni低积累品种包括油菜、小白菜、油麦菜;Pb低积累品种包括茴香、苋菜、茼蒿、香菜;Zn低积累品种包括小白菜、油麦菜、生菜、茼蒿、苦苣、空心菜、油菜、芹菜、茴香。油菜、小白菜为Cd,Cu,Ni,Zn低积累品种;茴香为Cd,Cr,Pb,Zn低积累品种;茼蒿为Cd,Cr,Pb,Zn低积累品种;苦苣、空心菜、芹菜为Cr,Zn低积累品种;茴香、苋菜、茼蒿为Cr,Pb低积累品种;生菜为Cu,Zn低积累品种;油麦菜为Cu,Ni,Zn低积累品种。14种叶菜类蔬菜中,6种重金属元素质量比与富集系数呈极显著正相关,表明重金属富集系数大小可以表征蔬菜吸收累积重金属能力的高低。研究提出,依据叶菜类蔬菜不同品种对重金属吸收富集和转运能力的差异,可在土壤重金属污染较为严重的区域选择种植低积累型蔬菜品种。     

山西中南部设施菜地重金属污染状况评估

选取山西省中南部4个典型地区(太原、晋中、长治、临汾)的蔬菜样地作为研究对象,对土壤和蔬菜样品的重金属As、Cd、Cr、Cu、Pb、Zn含量进行测定分析,分析4种蔬菜样品(油菜、西葫芦、西红柿和黄瓜)重金属含量和土壤重金属含量的相关性,并分析了不同蔬菜种类的重金属富集能力及其健康风险。研究结果表明:4个典型设施菜地土壤重金属含量均超过了山西省部分地区的土壤背景值,Cd、Pb和Ni含量超过国家土壤质量二级标准(GB15618-2008)。4种类蔬菜均有不同程度的重金属累积,其中As、Cd、Cr、Cu、Pb、Zn的平均含量分别为0.17、0.05、3.99、1.13、0.74、4.36mg/kg,Cr、Pb超出食品安全国家标准(GB2762-2012),剩余的重金属均未超出标准。6种重金属平均富集系数大小为CdZnCuCrAsPb,这表明Cd、Zn更易被蔬菜富集。内罗梅综合污染指数法评价结合表明,油菜相对于其它几种蔬菜受Cr、Pb污染较为严重,存在一定的重金属污染风险。     

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。     

锑矿区土壤和蔬菜重金属污染及健康风险评价

为探究矿业开采对土壤-作物系统产生的影响,以湖南锑矿区为例,通过野外调查采集土壤、蔬菜和植物样品共233件,分析了矿区土壤和蔬菜中Ni、Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As、Sb、Hg的含量分布,并采用目标危险系数法评价了矿区居民通过食用蔬菜摄入重金属的健康风险。结果表明：表层土壤中Ni、Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As、Sb、Hg平均含量均超过湖南省背景值,Cd和As的平均浓度均超过我国农田土壤风险筛选值。蔬菜中重金属Pb、Cr、Cd、As、Hg五种元素的超标率分别为100%、91.26%、83.50%、80.58%、81.55%,叶菜类对9种重金属的富集能力基本强于其他类蔬菜。矿区成人长期食用白菜会对健康造成影响,且成人摄食蔬菜的重金属健康风险高于儿童。醉蝶花对重金属As和Sb有较强的吸收能力,可作为锑矿区生态恢复中的优势物种。     

沼液-土壤-蔬菜系统中重金属变化特征

以沼液-土壤-蔬菜系统中重金属为对象,研究系统中重金属含量、相关性及其富集能力,确定重金属的变化规律。结果表明:土壤和蔬菜中重金属Ni、Zn、Cd和Pb含量超过国内标准限值,土壤中有机质含量与Cu、As、Mn、Co、Ni、Pb和Zn含量成正相关,土壤pH与Cu、As、Cr和Cd含量成正相关,蔬菜中Co-Cu、Ni-Co、Ni-Cu和Zn-As间显示了显著相关性,表明蔬菜对重金属吸收表现出了协同作用,重金属富集系数从大到小排序为Cd、Zn、Cr、Pb、Mn、Cu、Ni、Co和As。蔬菜的富集系数从大到小排序为苋菜、空心菜、马兰头、大蒜、葱和田菜,叶菜的富集系数较大,表明叶菜利于土壤中重金属迁移,研究结果可以为沼液灌溉农田的重金属防控提供科学依据。     

六安市蔬菜地土壤及蔬菜重金属污染评价

对六安市5个主要蔬菜产区土壤和蔬菜中的重金属(Cu、Zn、Pb、Ni、Cd)含量进行调查和分析测定,结果表明:蔬菜地土壤重金属的平均含量分别为Cu 15.86 mg.kg-1,Zn 43.61 mg.kg-1,Pb 56.37 mg.kg-1,Ni 54.17 mg.kg-1,Cd 0.355mg.kg-1。Ni和Cd分别超过国家环境二级标准的35.43%和18.33%,多数土壤已经受到了重金属Ni和Cd的轻度污染。蔬菜总体评价尚好,仅有部分出现超标现象,表现为叶菜类>根茎类>瓜果类。土壤和蔬菜中的Cd含量相关性显著。     

生物质炭对废弃农田土壤中重金属形态和生物有效性的影响

本研究将生物质炭（2%,质量分数）施加到重金属污染农田土壤中,并采用盆栽试验方法种植小白菜,以考察生物质炭对废弃农田土壤中重金属（Cd、Pb、Cu、Ni、Zn和Cr）的总量和形态、小白菜生物量及其吸收重金属的影响。结果表明：生物质炭对土壤中Cd、Cu、Ni的总量无显著影响,而对Pb、Zn和Cr总量的影响主要与生物质炭吸附能力差异对淋溶损失的影响有关。生物质炭对土壤中重金属形态的影响与生物质炭和重金属的种类有关：生物质炭对Pb和Zn形态的影响程度最大,Cd和Cu次之,但对Ni和Cr形态几乎无影响。生物质炭（除了CC6）使小白菜的干重显著增加了27%～78%(P <0.05),这可能与生物质炭使土壤有机质含量显著增加以及总氮和总磷略有增加有关。除Pb外,生物质炭对小白菜吸收其余重金属无显著影响（P> 0.05）。本研究土壤中Cr超过了农用地土壤污染风险管控标准限值而Pb和Cd均未超标,但对照组和生物质炭处理组的小白菜中Cr、Pb和Cd均超过了食品国家安全标准限值。因此,在利用生物质炭修复重金属污染土壤时,特别是农田土壤,应在充分考虑土壤性质、农作物类型、重金属和生物质炭种类的基...     

福建红壤侵蚀区土壤重金属污染特征及马尾松富集

对采自福建省长汀县黄泥坑区域的马尾松根部土壤及树轮中重金属元素(Cr、Ni、Cu、Zn、Cd)的含量进行测定,研究黄泥坑区域土壤重金属污染状况和重金属在马尾松树轮中的富集特征,并进行评价与分析.结果表明:土壤中各重金属含量表现出ZnCuCrNiCd的趋势,利用单因子污染指数和潜在生态风险指数两种评价方法,发现土壤中Cd存在明显的污染现象和极高的潜在生态风险;除Cd以外,土壤重金属元素Cr、Ni、Cu和Zn彼此间皆呈显著的正相关关系,表明Cd元素与Cr、Ni、Cu和Zn具有不同的来源,受人为活动影响较为明显;马尾松树轮对各重金属元素的富集能力表现为CrNiZnCuCd,其中对Cd的富集能力极低,非南方红壤区土壤Cd污染修复的优选树种.     

重庆市梁滩河沉积物重金属污染风险评价

应用沉积物富集系数法和潜在生态风险指数法评价重庆梁滩河沉积物重金属污染风险.结果表明:整个梁滩河沉积物重金属均有不同程度的富集,单个重金属的富集程度由大到小依次为:Cd,Cu,As,Zn,Pb,Ni,Cr.沉积物中Cu,Zn和Pb出现富集,其主要来源为天然地球化学过程;Cr和Ni来源于人为源,但富集不大;Cd和As来源于人为源,且出现富集,应重点监控.以三峡库区土壤背景值为参比,除龙凤桥河段处于中等生态风险等级外,其他河段都处于生态风险强的等级;单个重金属元素的生态风险由大到小依次为:Cd,As,Cu,Pb,Ni,Zn,Cr.     

南方典型酸性红壤区土壤重金属潜在生态风险评价

采集了南宁市江南区主要农田土壤样品4 956件,分析了As、Hg、Cd、Cr、Cu、Zn、Pb和Ni含量,应用地质累积指数、富集因子、污染指数和潜在生态风险指数,评价了研究区农业土壤重金属元素生态风险。结果表明,As、Hg、Cd、Cr、Cu、Zn、Pb和Ni含量平均值分别为25、0.13、0.31、155.64、26.77、80.02、48.36、22.49 mg/kg。土壤中重金属Cr和Cd含量平均值略高于国家土壤环境质量二级标准,其余元素平均值均低于标准值。重金属元素富集因子变化范围0.52~1.51,表明研究区元素以贫乏—弱富集为主。Cr和Pb平均值最高,分别有17%和19%样品富集因子大于2,表明局部地区土壤受到人为活动影响。地质累积指数和污染指数结果表明研究区局部区域受到Cr和Pb的污染。综合污染指数PLI平均值为1.03,整体平均水平属于无污染—轻度污染水平。无污染、轻度污染、中度污染、中—强污染、强污染和极强污染等级样品比例分别为63%、29%、4%、2%、1%和1%。单元数潜在生态风险指数顺序为HgCdAsPbNiCuCrZn,Hg和Cd生态风险较高。从综合潜在生态风险指数来看,8种重金属综合潜在生态风险指数平均值为96,属于轻微生态危害;轻微、中等、强和很强生态风险等级的样品比例分别为88.28%、9.12%、2.12%和0.48%。     

陕西某冶炼区农田土壤重金属污染特征

以陕西某冶炼区农田蔬菜地土壤为研究对象,采用单因子污染指数法、污染负荷指数法、综合污染指数法和潜在生态风险指数法评价冶炼区农田蔬菜地土壤重金属Zn、Cu、Ni、Mn、Cd的污染状况.结果表明,单项污染评价生菜、香菜、白蒿、小青菜、油麦菜、菠菜、大葱、韭菜、蒜苗地土壤重金属Cu、Ni、Mn含量是安全的,重金属Cd含量严重超标,而小青菜、菠菜、大葱、韭菜、蒜苗这5种蔬菜地土壤Zn含量超标,超标率为55.56%.综合污染评价9种蔬菜地土壤均被重金属严重污染,污染负荷评价菠菜和韭菜地重金属为中度污染,其他蔬菜地土壤重金属含量符合标准.9种蔬菜地土壤中重金属的生态危害指数88.89%,属于中等及极强生态风险,尤其Cd的生态危害较高.相关性分析与主成分分析冶炼区蔬菜地土壤中Zn与Mn、Zn与Cd、Ni与Mn均呈现出极显著正相关(P0.01),而其他重金属之间均呈现出不显著性差异(P0.05),说明冶炼区农田蔬菜地土壤重金属的污染可能是复合污染源造成的.     

陕西某冶炼区农田土壤重金属污染特征

以陕西某冶炼区农田蔬菜地土壤为研究对象,采用单因子污染指数法、污染负荷指数法、综合污染指数法和潜在生态风险指数法评价冶炼区农田蔬菜地土壤重金属Zn、Cu、Ni、Mn、Cd的污染状况.结果表明,单项污染评价生菜、香菜、白蒿、小青菜、油麦菜、菠菜、大葱、韭菜、蒜苗地土壤重金属Cu、Ni、Mn含量是安全的,重金属Cd含量严重超标,而小青菜、菠菜、大葱、韭菜、蒜苗这5种蔬菜地土壤Zn含量超标,超标率为55.56%.综合污染评价9种蔬菜地土壤均被重金属严重污染,污染负荷评价菠菜和韭菜地重金属为中度污染,其他蔬菜地土壤重金属含量符合标准.9种蔬菜地土壤中重金属的生态危害指数88.89%,属于中等及极强生态风险,尤其Cd的生态危害较高.相关性分析与主成分分析冶炼区蔬菜地土壤中Zn与Mn、Zn与Cd、Ni与Mn均呈现出极显著正相关(P<0.01),而其他重金属之间均呈现出不显著性差异(P>0.05),说明冶炼区农田蔬菜地土壤重金属的污染可能是复合污染源造成的.     

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.     

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.     

铜尾矿库下游土壤重金属分布及风险评价

以华北地区最大的铜尾矿库——山西省中条山十八河铜尾矿库为研究对象,测定了铜尾矿库坝体及其下游河道两侧表层土壤(0～20 cm)中6种重金属(Cu、Ni、Cr、Cd、Zn、Pb)的含量,分析了土壤重金属含量特征以及与土地利用类型的关系,采用Hakanson潜在生态风险指数法和人体健康风险评价模型对土壤重金属污染的潜在生态风险及人体健康风险进行了评价。结果表明:1)研究区土壤重金属污染较重,Cu、Cr、Cd、Pb分别达到了我国土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准筛选值的2.03、1.62、2.90、6.85倍,Ni、Zn未超标;2)铜尾矿土壤中Cu的浓度分布呈现出明显的距离效应,即随着与铜尾矿距离的增加,其浓度逐渐减小;其他重金属并未表现出明显的距离递减效应,却均表现出明显的土地利用方式差异,农田土壤中的Cu、Ni、Cr、Cd含量都处于一个相对较低的水平。3)研究区潜在生态风险为很强生态危害,Cd和Pb表现为很强生态危害,Cu为中度生态危害,Ni、Cr、Zn为轻度生态危害。4)研究区土壤中Cr和Pb对人体有一定的非致癌风险,另外,Cr通过吸入土壤颗粒物途径可能产生一定的致癌风险。     

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.     

胜利油田土壤中重金属的污染特征分析

长期油田开发造成了胜利油田采油区土壤环境质量恶化,然而目前对油田土壤中重金属的污染特征尚不十分明确。本文通过对胜利油田孤岛油区土壤中8种重金属(Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Ni、V和Mn)进行采样和分析,发现研究区土壤中Cu、Zn、Cd和Ni的富集因子分别达到了3.44、5.79、8.08和2.47,存在不同程度的富集现象,且具有潜在污染风险;重金属形态分析结果表明,油区土壤中重金属的形态分布很可能受到了石油污染的影响。