沈阳农业用地土壤重金属含量及有效性研究

以沈阳市农业用地为研究区域,对土壤重金属(As、Pb、Cu、Cr、Zn、Ni、Cd)的全量及有效含量进行分析评价。结果表明,土壤受到重金属不同程度的污染,依次是:Pb>Zn>Cu>As>Ni>Cd>Cr,Pb污染较严重,其主要污染影响因素为交通运输。重金属全量与有效态含量基本正相关,有效系数大小依次为:Cd>Pb>Cu>Zn>Ni>As>Cr,有效态重金属在土壤剖面上呈递减趋势,主要富集在土壤表层。     

广西铁山港邻近海域表层沉积物中重金属污染现状

为阐明广西铁山港港口经济快速发展对海域生态环境带来的影响,基于广西铁山港湾海域19个站位表层沉积物地球化学测试分析,研究该海域中重金属元素Pb、Zn、Cu、Cd、Cr、Hg和As分布特征,并分析其潜在生态风险。结果显示,铁山港海域表层沉积物中Pb、Zn、Cu、Cd、Cr、Hg和As含量的平均值分别为10.7,37.0,10.4,0.07,25.7,0.042和9.42 mg·kg^-1,重金属的含量由高至低依次为Zn>Cr>Pb>Cu>As>Cd>Hg,其含量均符合国家海洋沉积物质量一类标准。除Cu外,重金属分布情况相似,其含量总体表现为港湾内高于港湾外。与其他区域相比,铁山港海域重金属含量明显低于广西北部湾其他港口区域,处于较低水平。铁山港重金属单因子污染程度依次为Cu>As>Zn>Pb>Hg>Cd>Cr,沉积物中重金属的潜在风险程度较低;生态危害影响依次为Hg>Cd>As>Cu>Pb>Cr>Zn,处于低潜在生态风险的范畴,反映了研究海域优良的底质生态环境,但受人类活动影响,港湾内沉积物重金属总体污染程度和潜在风险指数较高,应引起警惕。     

湘江流域长沙段沉积物中重金属污染及来源

选取受采矿污染严重的湘江长沙段为研究对象，对其流域沉积物中的重金属污染状况和来源进行研究。采用ICP-MS分析沉积物中Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As和Cd的含量，采用富集因子评价重金属污染，通过Pearson相关分析、层次聚类分析和主成分分析研究重金属的来源。结果发现湘江长沙段地表水中Mn的最大值和平均值、As的最大值都超出了中国地表水环境质量的I级标准。沉积物中重金属平均含量由高到低依次为Fe> Mn> Zn> Cr> As> Cu> Ni> Co> Cd,其中Cr、Ni、Zn、As、Cd的平均含量均超过了TEC值。采样点S5附近Mn、Fe、Co、Zn、As和Cd元素含量较其他采样点高。来源分析发现Mn、Zn、As和Cd可能与锌矿和锰矿的开采及冶炼废水的排放有关，Fe、Cu、Ni和Co可能来源于自然存在，Cr可能与工业废水的排放有关。结合富集系数EF分析发现，Mn、Cd、Zn、As污染最为严重，这四种元素的污染主要受人为活动的影响。     

北京市密云水库上游白河流域土壤重金属含量、来源及污染评价分析

文章对密云水库上游白河流域土壤重金属元素(As、Pb、Ni、Hg、Cr、Zn、Cu、Cd)的空间分布、污染现状及来源进行分析评价。主成分分析和相关性分析结果表明:Cu、Pb和As元素污染来源于矿区金属的开采、选矿和冶炼过程;Zn和Cd主要来源于早期矿石运输汽车尾气的排放及轮胎磨损;Ni和Cr两种元素在该区域的富集主要来源于含重金属垃圾的随意堆放;采用混汞研磨法金矿提炼,导致白河流域矿区周边土壤中Hg元素的富集,造成局部区域出现污染。综合地累积指数及潜在生态危害指数法评价结果表明,Cd、Cr、Zn和Hg的富集程度较高,潜在生态危害较强,应当引起充分关注。     

钦州湾海域表层沉积物重金属分布与污染评价

为探究广西钦州湾海域表层沉积物中重金属分布特征和污染情况,于2021年12月在钦州湾海域采集20个表层沉积物,利用原子吸收光谱仪和原子荧光分光光度计测定重金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As)含量,并运用潜在生态风险指数法和地累积指数法对重金属污染程度和生态风险等级进行评价。结果表明,研究区表层沉积物重金属平均含量均未超出海洋沉积物质量一类标准限值。潜在生态风险评价显示,Cd为中等生态危害,其余重金属为轻微生态危害。地累积指数评价结果显示,Cu、Pb、Zn、Cr、Hg和As污染程度为无污染,Cd介于无污染与中污染之间,各重金属的污染程度依次为Cd>As>Pb>Cu>Cr>Zn>Hg。     

矿区土壤重金属污染安全风险计量与可视化表达

 多年高强度的金属矿产开采使得矿区土壤重金属富集。本文精确构建矿区三维地表模型,合理布置367个采样点;调查分析矿区土壤中重金属Cd、As、Cu、Zn 和Pb 的生态安全风险。结果表明：土壤中重金属平均含量顺序为：Zn>Pb>Cu>As>Cd,重金属含量实际值远超背景值,且变异系数差异较大,Cd、As、Cu、Zn 和Pb 在土壤中含量的对数值成正态分布;污染指数均为重度污染,污染指数大小顺序为：Cd>Pb>Zn>As>Cu;土壤中重金属的潜在生态风险指数RI达787.29,潜在危害程度很大;Cu、Zn、Pb 总非致癌风险HQ小于1,但Cd、As 仍存在很高健康风险,且As 为主要风险源。本文实现了重金属污染风险状况在三维模型上的可视化表达,为矿区的安全生产管理提供直观的决策依据。     

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.     

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%。     

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.     

鄱阳湖表层沉积物重金属污染特征及潜在生态风险评价

通过对鄱阳湖表层沉积物5种重金属(Cd、Pb、Cu、Zn和Cr)含量特征进行分析,并应用潜在生态危害指数法对重金属的潜在生态风险进行评价.结果表明:Cu、Pb、Zn、Cd、Cr含量范围和均值分别为20.33~160.67、61.53;24~87.61、48.17;64.83~409.28、194.11;0.33~4.39、1.54和11.06~67.83、28.05 mg/kg;沉积物中重金属的污染程度较高,Cu是主要的污染因子.潜在生态风险评价显示:该湖表层沉积物中重金属潜在生态风险指数RI的平均值为151.81,属中等生态危害,5种重金属潜在生物毒性风险大小依次为Cu>Cd>Pb>Zn>Cr.     

淮北平原农田土壤重金属污染生态风险评价

为探究淮北平原农田土壤重金属污染水平、空间分布特征、生态风险及污染来源,采集淮北平原表层农田土壤(0～20cm)48个,测定土壤中8种重金属含量(Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Hg),采用地理信息系统(GIS)软件用于可视化土壤污染指数的空间变化,使用污染负荷指数(PLI)、潜在生态风险指数(RI)和生态风险预警指数(IER)对农田土壤重金属污染与环境风险进行评价,最后利用多元统计分析和主成分分析法进行来源解析。结果表明：淮北平原土壤中Cr、Ni、Cu和Pb的平均含量与安徽省土壤环境背景值基本一致,但As、Hg、Zn、Cd四种重金属含量富集,与安徽省土壤环境背景值相比,其富集系数分别达到1.21、1.39、2.12和4.94倍;各重金属污染指数和生态风险评价空间分布结果显示,重金属的高值区主要集中在淮北平原中部区域,主要贡献元素为Cd、Hg和Zn,生态风险评价结果显示,整体区域为轻微预警水平;多元统计和主成分分析结果表明,Cr和Ni的富集主要来源于土壤母质,Cd、Hg和Pb主要来自人类工农业活动和交通运输产生的污染,Zn和Cu主要受人类过度农业施肥活动的影响。     

山东省东部地区表层土壤重金属污染及生态效应评价

针对当前土壤污染研究中存在的问题,对瑞典学者(Hakanson)评价土壤污染的潜在生态危害指数法进行了改进。并提出了一种模糊识别土壤重金属污染的方法。采用该方法对山东省东部地区土壤重金属潜在生态风险进行了评价。结果表明:本区土壤重金属元素污染程度为Hg>Cd>Cu>Pb>Zn>Cr>As。而重金属潜在生态风险大小则依次为Hg>Cd>As>Pb>Cu>Cr>Zn。总体来看,山东省东部地区存在一定程度的重金属污染,其潜在生态风险为强和很强的土壤占13.75%。这种综合危害特征主要受Hg和Cd元素制约,主要分布在莱州—招远—烟台和牟平—乳山金矿集中区以及人口密集的城镇地带,且已对农作物安全产生影响。认为地质背景和人类活动(采金污染、工业生产、城市人口密集生活等)的共同作用,是造成局部环境中潜在生态风险较高的主要原因。     

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。     

广西主要贝类养殖区重金属含量分布特征及污染评价

为探究广西主要贝类养殖区重金属含量的分布状况及污染水平,依据2016-2018年广西主要贝类养殖区的海水、表层沉积物及生物体中重金属元素(Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As)的调查分析数据,分别采用单因子污染指数(P_i)法、地积累指数(I_geo)法和生物富集系数(Bioconcentration Factors, BCF)对养殖区重金属进行污染评价。结果表明：海水中各重金属的含量分布为Zn>Cu>As>Pb>Cd>Hg,污染程度为Cu>Hg>Zn=Pb>Cd>As;沉积物中各重金属的含量分布为Zn>Cu>Pb>As>Cd>Hg,污染程度为As>Cd>Pb>Hg>Cu=Zn;近江牡蛎(Crassostrea rivularis)贝体中各重金属的含量分布为Zn>Cu>Cd>As>Pb>Hg,污染程度为Zn>Cu>Cd>Pb>Hg>As,生物富集能力为Zn>Cu>Cd&g...     

豫西某钼矿尾矿库土壤重金属污染特征及潜在生态风险评价

为了解豫西某钼矿尾矿库区域土壤重金属污染程度,评估研究区域土壤的潜在生态风险,于2022年3月针对研究区域12个采样点进行土壤取样,对土样中Mo、W、As、Hg、Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、Cd等10种重金属污染物实施监测,采用SPSS25.0软件对土壤样品的检测值进行统计分析,并采用潜在生态风险评价模型进行生态风险分析.结果表明：某钼矿尾矿库区域土壤所监测的10种污染物均达到土壤环境质量标准中相关标准;污染物的潜在生态风险危害指数大小关系为：Cd>Mo>Hg>Pb>As>Cu>W>Ni>Zn>Cr,存在轻微—中等—强—很强—极强的生态危害,所研究不同监测点的多种重金属潜在生态风险指数RI值分布范围为73.6～1 599.0,中等生态危害、强生态危害、很强生态危害的采样点分别占36.4%、27.3%和27.3%;所研究钼矿尾矿库区有一定的潜在生态风险.本研究为区域土壤全面管理和生态环境建设提供科学理论和技术支撑.     

重金属在土壤-地下水交互系统中的迁移特征

用砂箱实验装置模拟地下水在水平流动情形下重金属在土壤 地下水（土 水）交互系统中的迁移特征. 实验结果表明: 4种重金属在不同深度土壤中的平均质量比为Cr>Ni>Co>Cu, 土壤中垂向迁移能力为Cr>Ni≈Co>Cu; 4种重金属在不同深度地下水中的平均质量浓度为Cu>Cr>Ni>Co, 同一深度地下水平均质量浓度为Cu>Ni>Cr>Co; 4种重金属在土 水交互系统中沿水流方向和垂直方向的迁移能力均为 Cr≈Cu>Ni>Co; 污染源在淋滤6 h[KG*8]达最大释放量, 此时地下水中的重金属质量浓度达最大值.     

重金属在土壤-地下水交互系统中的迁移特征

用砂箱实验装置模拟地下水在水平流动情形下重金属在土壤 地下水（土 水）交互系统中的迁移特征. 实验结果表明: 4种重金属在不同深度土壤中的平均质量比为Cr>Ni>Co>Cu, 土壤中垂向迁移能力为Cr>Ni≈Co>Cu; 4种重金属在不同深度地下水中的平均质量浓度为Cu>Cr>Ni>Co, 同一深度地下水平均质量浓度为Cu>Ni>Cr>Co; 4种重金属在土 水交互系统中沿水流方向和垂直方向的迁移能力均为 Cr≈Cu>Ni>Co; 污染源在淋滤6 h[KG*8]达最大释放量, 此时地下水中的重金属质量浓度达最大值.     

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。     

巢湖北部土壤重金属污染特征及生态风险评价

以巢湖北部为研究对象,分析了165个表层土壤样品中As,Cd,Cr,Cu,Hg,Ni,Pb和Zn含量及污染特征,并与其他地区土壤重金属元素含量进行了对比.利用污染指数法和潜在生态风险指数法对土壤重金属污染和潜在生态风险进行了评价.结果表明,8种重金属平均含量顺序依次为:CrZnNiPbCuAsCdHg,Cd和Hg变异系数较大,且对深层土壤元素有较明显的富集作用.单因子污染指数评价结果显示土壤各重金属均为清洁水平,污染程度依次为:PbCrAs=NiCuCdZnHg;综合污染指数表明土壤总体为清洁水平.在8种重金属中,Cd和Hg是研究区土壤重金属处于强生态风险的主要因子,贡献率分别为19.40%和72.87%.