垃圾焚烧厂周围优势植物的重金属污染特征研究——以深圳市清水河垃圾焚烧厂为例

以深圳市清水河垃圾焚烧厂为例,研究城市垃圾焚烧厂周围不同植物类别(乔木、灌木和草本)的重金属污染特征,探讨工作区重金属污染环境植物修复的物种选择方案及群落构建模式。采集了垃圾焚烧厂周围22个科34个物种的叶片样品,分析重金属Hg,Cr,Cd,Pb的含量和富集系数。结果表明:该垃圾焚烧厂周围优势植物在一定程度上受到了重金属的污染,不同植物类别受重金属的污染状况不同。乔木主要受Cr的污染,灌木和草本的Hg污染状况较为严重。乔-灌、乔-草之间的重金属含量及富集系数均存在差异(Pt≤0.028)。不同重金属污染植物修复可供选择的潜在物种分别是:1)Hg:乔木植物大叶相思(Acacia auriculiformis)和柠檬桉(Eucalyptus citriodora);2)Cr:草本五节芒(Miscanthus floridulus)和灌木叶子花(Bougainvillea spectabilis);3)Cd:灌木梅叶冬青(Ilex asprella)和乔木降真香(Acronychia pedunculata);4)Pb:草本酢浆草(Oxalis corniculata)和芒萁(Dicranopteris dichotoma)。构建乔-灌-草多层次的群落结构,对多种重金属复合污染区域的修复具有综合效果。     

安源煤矿煤矸石山优势植物及土壤中重金属含量研究

以安源煤矿煤矸石山为研究对象,对南方地区煤矸石山自然定居植物及其土壤中Cu、Zn、Pb、Cd含量进行调查研究。植被调查结果表明,该煤矸石山自然定居的植物有18种,其中草本植物14种,灌木3种,乔木1种,煤矸石山自然定居植物以灌木和草本植物为主。植物体内重金属含量调查表明,南牡蒿Cd含量达2.32 mg/kg,白茅Pb含量达41.9mg/kg。同时对Cu、Pb、Cd具有耐性的植物有蕨,对Pb、Cd具有耐性的植物有南牡蒿、苎麻、山莴苣、蕨。18种植物都对Pb表现出耐性。土壤重金属含量分析表明,土壤中Cu、Pb的污染程度达国家土壤污染重金属一级标准。Cd的污染程度超过国家二级标准。Zn则处于正常水平。     

辽河口盐沼湿地表层沉积物重金属污染评价

以辽河入海口典型盐沼湿地土壤为研究对象,采集6个区域内盐地碱蓬盐沼湿地和裸地中0~<10和10~ 20cm 深度的土壤样品,测定土壤中 As、Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、Hg7种重金属的质量分数,揭示其空间分布规律并对其污染 风险进行评价. 结果表明,6个区域重金属 As、Cd、Cr、Cu、Pb和 Zn的平均质量分数分别为12.23、0.33、62.25、24.29、 23.75和74.12mg·kg-1,Hg未检出. 在盐地碱蓬盐沼区域,表层土壤(0~<10cm 深度)As、Cd、Cr、Cu、Pb和 Zn质量 分数的最高值都出现在远离河口一侧的样地 D;10~20cm 深度 As、Cd、Cu、Pb和 Zn质量分数的最高值都出现在远离 河口一侧的样地 E,而 Cr质量分数的最高值出现在远离河口一侧的样地 D. 在裸地区域,表层土壤 As、Cr、Cu、Pb和 Zn 质量分数的最高值都出现在远离河口一侧的样地 F,而 Cd质量分数的最高值出现在远离河口一侧的样地 D. 因此重金 属质量分数在整个研究区域的空间上呈现由河流向海方向增长的趋势. 运用地质累积指数法对7种重金属的污染进行 评价,整个研究区内重金属为低污染水平,污染程度由大到小依次为 Cd、As、Cu、Zn、Pb、Cr、Hg      

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.     

西南某矿区土壤植物体系中重金属分析评价

通过对土壤和植物中重金属分析,结果表明土壤已受到Cu、Pb、Ni、Zn和Cd的重污染,Cr为安全级,其综合污染指数为Cd>Pb>Cu>Ni>Zn>Cr。重金属在植物体内的富集系数为:Zn>Cu>Cd>Pb>Ni>Cr。重金属在蒿(Cr、Cd元素除外)和臭蒿不同器官的富集系数为:叶>根>茎。植物对重金属的转运能力为:臭蒿>肾蕨>蒿>紫苏,臭蒿和蒿叶部的转运系数大于1。     

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。     

高速公路土壤重金属污染状况及健康风险评价

为探讨高速公路路域土壤重金属污染分布特征和对周围居民的影响,检测了高速公路G4和G60的临长段、长潭段和潭邵段5m,10m,15m,40m和80m处土壤中重金属(Zn,Pb,Cd,Cr和Cu)的浓度,分析了它们的分布特征和污染状况,并进行健康风险评价.结果表明:重金属的浓度随高速公路的距离的增加而降低,其中近高速公路点Cd和Cr超过了土壤环境二级标准;地累积指数和潜在生态风险指数显示,所检测的5种重金属的污染状况是CdPbCrZnCu,其中Cd为主要污染物,研究的3个路段5m处Cd为重度污染,80m处仍有轻度污染,其它重金属分别为轻度污染或无污染;健康风险评价表明Cd,Cr和Pb对成年人和未成年人都存在潜在的健康伤害风险且随距离的增加而降低.其中3个路段80m处Cr对未成年人仍有轻微的致癌风险(致癌风险在可接受范围内),说明高速公路两侧的居民应居住在距离高速公路80m之外.     

栖霞山矿区植物对重金属元素富集能力的探讨

通过对南京栖霞山铅锌矿区矿粉运输道路两侧和转运站附近的土壤、木本植物和草本植物中重金属元素Cd、Pb、Zn、Cu、Mn、Cr的含量测试和分析,表明该地区土壤重金属污染十分严重。经对比筛选,木本植物中泡桐(Paulownia fortunei)、白榆(Ulmus pumila)和构树(Broussonetia papyrifera)具有较高的重金属综合富集能力,雪松(Cedrus deodara)、悬铃木(Platanus acerifolia)和女贞(Ligustrum lucidum)等树种亦有一定的富集能力,这些树种可被选为该区净化重金属污染的绿化树种;草本植物中,狗牙根(Cynodon dacytlon)的富集能力大大超过其他草本植物。因而在Cd、Pb和Zn严重污染的环境中,选择泡桐、白榆、构树和狗牙根的乔木和草本植物组合是该类污染区植物修复的有效途径。     

荆州古城墙南北段植物群落物种多样性比较

用样地法调查分析了荆州古城墙南、北段植物群落的物种多样性指数,结果表明:(1)就同一群落中不同坡位而言,在南城墙内坡面,两个样地中坡上部分植物的物种数都明显高于坡下,而在北城墙内坡面则正好相反;(2)就不同坡向而言,南城墙内坡面植物物种多样性指数低于北城墙内坡面,而从分层上看,南城墙内坡面的乔木层物种多样性指数高于北城墙内坡面,其革本层和灌木层的物种多样性要明显低于北城墙内坡面;(3)位于同一坡面的植物群落,其多样性指数呈现出草本层>灌木层>乔木层的规律.荆州南、北城墙的内坡面的坡向是影响其生境产生差异的最主要的原因,因此也是影响其植物群落差异的主要原因.     

普朗铜矿土壤中7种重金属检测和污染评价

通过对普朗铜矿土壤中铬(Cr)、镍(Ni)、砷(As)、铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)7种重金属元素的含量分析,采用单项污染指数法和综合污染指数法综合评价当地土壤中重金属污染状况和土壤质量.     

四川省越西县农产品产地土壤重金属污染评价

检测分析了越西县农产品产地土样18个,土壤质量按照国家有关标准进行综合评价,结果表明:土壤重金属单因子污染指数最小的是Pb,其次为As、Hg、Cu和Cr,最大的为Cd,污染指数达到1.675,有15个土样存在Cd污染;Cd、Hg、As、Pb、Cr和Cu的土壤综合污染指数分别为1.675、0.423、0.413、0.226、0.760和0.604,说明该基地土壤Cd存在轻度污染,Cr存在潜在危害。     

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。     

攀西某芒果产区土壤重金属污染评价

本研究以攀枝花市盐边县某芒果种植区为研究区,采集47个表层土壤(0~20 cm)样本,测试Cd、As、Cr、Cu、Ni和Pb 6种重金属元素含量。研究首先采用单因子污染指数法,然后采用内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法评价了采样区的土壤重金属污染程度,最后应用ArcGIS软件分析并绘制了研究区土壤污染程度空间分布图。结果表明：研究区Cd全部超标,As、Cu和Pb少量超标,仅Cr和Ni符合国家土壤环境质量标准要求。6种重金属含量的平均值均超过四川省土壤元素背景值;中部居民区附近Cd浓度较高,研究区北西侧、南西侧As浓度较高,中部Cr、Cu、Ni和Pb浓度高于东西两侧;单因子污染指数评价结果表明研究区Cd处于中度-重度污染,研究区As处于轻微污染;内梅罗综合污染指数评价结果表明研究区处于中度污染和重度污染的点位比例各占34.04%和65.96%;Cd、As、Cr、Cu、Ni和Pb单项潜在生态危害指数依次为980.069、18.486、1.983、5.005、6.285、4.640,综合潜在生态危害指数在777.344~924.348之间,总体呈现的潜在生态危害较强。研究表明,重金属Cd对芒果种植区的土壤环境存在一定威胁,建议采取措施进行防控。     

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。     

遵义东南部地区农业土壤重金属污染生态风险预警研究

为了评估和分析遵义东南部地区农业土壤的重金属污染生态风险状况,采用生态风险预警评估法分别计算了该地区农业土壤中重金属cd、Pb、cr、Hg、As的生态风险预警指数,评估了该地区耕作区土壤重金属生态风险预警级别,得出了该区土壤的重金属污染生态风险预警状况。结果表明,该地区生态环境仅受到Cd元素一定的污染和扰动,Pb、Cr、Hg、As的预警级别是无警。总体评估遵义东南部地区生态风险指数均小于零,属于无警级别。     

贵州典型何首乌种植基地土壤重金属含量及污染评价

对都匀市王司镇中药材种植基地和施秉县双井镇龙塘村何首乌种植基地的土壤进行测定,对何首乌种植基地土壤重金属含量及其单项污染指数和综合污染指数进行了分析评价.结果表明:都匀何首乌种植基地土壤pH平均值为5.5,施秉种植基地pH平均值为6.29,两地平均值为5.73,为酸性土壤;都匀何首乌种植基地土壤中,Cu、Zn、Co、As、Cr、Cd、Pb、Hg的平均值分别为52.82、202.70、10.49、31.45、80.80、0.48、64.34、0.39 mg/kg,重金属污染情况CdHgPbAsZnCrCuCo;施秉何首乌种植基地土壤中,Cu、Zn、Co、As、Cr、Cd、Pb、Hg的平均值分别为13.65、65.31、7.08、23.19、61.21、0.35、32.37、0.06 mg/kg,重金属污染情况为CdAsPbCrZnCoHgCu;都匀和施秉种植基地的土壤重金属内梅罗污染指数分别为1.41和0.89.都匀种植基地有轻度污染,施秉种植基地尚清洁.在两种植基地重金属污染因子中,重金属Cu、Co、Cr均未超标,Cd都是最主要的污染物.     

工业型城市不同道路两侧土壤重金属污染状况对比分析

在安徽省某市主干路、次干路和支路3种类型道路两侧22个采样点重金属含量测试的基础上,运用地累积指数法和潜在生态危害指数法对土壤中Mn、Pb、Co、Cr、As和Cd6种重金属进行污染分析和风险评价,并运用因子分析法和聚类分析法对重金属来源进行识别。结果表明:某市道路两侧土壤重金属元素平均含量从大到小依次为MnPbCoCrAsCd,次干路的Cr含量相对主干路和支路要低的多;地累积指数表明,城区主干路、次干路、支路两侧土壤均存在一定程度的重金属污染,Cr尚未污染或强污染,整体状况良好,Mn属于中等污染水平,Co、Pb属于强污染水平,Cd属于极严重污染水平;潜在生态危害指数法表明,Cd为严重生态风险程度,Pb、Co为较重生态风险程度,As为中等生态风险程度,Mn、Cr为低生态风险程度,从总体潜在生态危害指数来看,次干路的生态风险相对主干路、支路要低,均已达到严重潜在生态风险程度,后期土壤环境治理过程中应加强对Cd、Pb、Co的治理;因子分析从重金属元素中提取了2个主成分,可解释总变量86.277%,PC1(Cd、As、Cr)表示工业污染,PC2(Pb、Mn、Co)表示交通污染。     

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。     

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。