西宁典型文化用地土壤重金属污染评价及来源分析——以青海师范大学南校区为例

采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对西宁市典型文化用地——青海师范大学南校区的表层与剖面土壤样品中As、Cd、Cr、Pb、Mn、Cu、Zn等7种重金属元素进行了分析,评估了其污染程度并分析其来源.结果表明,表层土壤中Cd(0.37~0.87mg/kg,平均0.57mg/kg)的含量高于青海省土壤背景值数倍,As(11.8~14.8mg/kg,平均13.2mg/kg)、Cr(69~119mg/kg,平均86mg/kg)、Pb(30.1~48.3mg/kg,平均35.7mg/kg)、Mn(628~730mg/kg,平均698mg/kg)、Cu(25.8~31.1mg/kg,平均28.9mg/kg)、Zn(110~166mg/kg,平均128mg/kg)的含量略高于或接近青海省土壤背景值;富集系数法、地累积指数法和潜在生态危害指数法一致指示Cd达到中度污染水平,Cr、Pb、Mn、Cu、Zn为轻度污染水平,该地重金属污染达到中等至较高生态风险级别.相关分析、聚类分析和剖面对比分析共同显示青海师范大学南校区的重金属污染来自人类活动,交通排放和大气降尘是其主要来源.     

福州市郊农田土壤与蔬菜重金属污染状况分析

对福州市郊农田的蔬菜和土壤取样调查,测定分析Cu、Zn、Cr、Cd、Pb和Ni 6项重金属含量,开展了蔬菜和土壤重金属污染评价、富集能力分析及风险评估.结果表明,福州市郊农田土壤均受到了重金属Cd污染,个别点位土壤重金属Zn、Cu和Ni超标,超标率分别为25.00%,18.75%,6.25%,未受到Cr和Pb污染,农田土壤中Cd存在较高的生态风险.蔬菜均未发现重金属超标现象,食用各种蔬菜不会产生重金属健康风险.不同品种蔬菜对同一重金属元素的富集不尽相同.总之,叶菜类蔬菜对金属元素的富集具有较强的选择性,对Cd的富集能力最强,其次为Zn、Cu、Pb和Cr.     

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。     

贵州盘县大气降尘重金属污染含量特征与来源分析

通过2012年对贵州盘县大气降尘样品逐月收集,并利用微波消解、ICP-MS对降尘中重金属元素（Al、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Pb、Ni、Cr、Cd、Hg）的含量进行测定,运用富集因子、相关性和主成分分析其来源与贡献。结果表明：盘县降尘重金属以Fe、Al为主,春季Fe含量最高为33784 mg/kg,其他依次为Zn〉Cu〉Mn〉Pb〉Ni〉Cr〉As〉Cd〉Hg。与贵州省土壤背景值相比,降尘中Zn、Cr、Pb的含量较低,Cd、Hg、Cu的含量较高。富集因子法表明：降尘中Hg富集程度较高,Cu、Mn、Ni、As、Cd、Zn、Pb有一定程度的富集,Fe、Cr属于自然源。通过相关性和主成分分析,认为Ni、Cu、As与燃煤相关,Pb、Hg与金属冶炼相关,Cr与地面扬尘相关,其贡献率分别为50.41%、28.86%、20.72%。与其他城市相比较,盘县降尘中Mn、Cr、Pb、Zn的含量偏低,As、Hg、Cd的含量偏高。     

三明市城市生活污水处理厂污泥中的重金属含量及其形态分布研究

以福建省三明市生活污水处理厂的污泥为研究对象,研究了污泥中重金属的种类及含量,以及重金属的形态分布情况.重金属全量微波消解结果表明,三明市生活污水处理厂的污泥含有Zn、Cu、Pb、Cr、Ni、Co、Cd等7种重金属,含量由高到低的顺序为Zn＞Cu＞Pb＞Cr＞Ni＞Co＞Cd,其含量分别为2513.91 mg/kg、438.62 mg/kg、152.3 mg/kg、81.28 mg/kg、35.08 mg/kg、14.43 mg/kg、1.58mg/kg,其中Zn超过污泥农用(酸性土壤)时的标准限制(2000mg/kg).BCR形态分析结果表明,污泥中重金属Zn、Cr和Ni主要以残渣态为主,Cu、Pb、Co和Cd主要以还原态为主.Zn和Cd的不稳定态含量较高,具有潜在的污染影响,在污泥利用时应给予关注.     

钦州湾近岸海域底栖生物体内重金属含量与污染评价

采集钦州湾近岸海域8种底栖生物样品,利用原子吸收光谱仪和原子荧光分光光度计测定底栖生物体内重金属含量,分析评价底栖生物受重金属污染程度。结果表明,底栖生物体内重金属平均含量从高到低为Zn〉Cu〉As〉Cd〉Cr〉Pb〉Hg,其中,软体动物：Zn〉Cu〉As〉Cd〉Cr〉Pb〉Hg;甲壳动物：Zn〉Cu〉As〉Cd〉Pb〉Cr〉Hg;鱼类：Zn〉As〉Cu〉Cr〉Pb〉Cd〉Hg。不同底栖生物对重金属的富集能力不同,同一种底栖生物对不同重金属的富集能力不同,从大到小为,软体动物：Cu〉Cd〉Cr〉Zn〉As〉Hg〉Pb;甲壳动物：Cu〉Cd〉Zn〉As〉Cr〉Hg〉Pb;鱼类：Cr〉As〉Zn〉Cu〉Cd〉Hg〉Pb。钦州湾近岸海域底栖生物均未受到重金属污染,但是重金属积累严重,软体动物体内Cd和As超过了国家食品卫生标准值。     

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。     

长江口及邻近海域沉积物重金属分布特征及生态风险评价

调查了2009年长江口及其邻近海域表层沉积物中Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As的含量,平均含量为Cu 27.88 mg/kg、Pb 22.98 mg/kg、Zn 95.88 mg/kg、Cd 0.178 mg/kg、Cr 41.01 mg/kg、Hg 0.031 mg/kg、As 11.40 mg/kg.空间分布上,Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As 6种重金属含量均在杭州湾北部及长江口南汇交界处呈现最大值,而Cr在调查海域的东部逐渐向近岸海域递减.运用主成分分析评价沉积物中重金属污染来源,同时采用Hakanson指数法评价了沉积物重金属生态风险,结果显示:长江口及其邻近海域表层沉积物中重金属元素的潜在生态风险整体表现为轻微.7种重金属元素对长江口及邻近海域潜在生态综合危害的大小贡献顺序为:Cd＞As＞Hg＞Cu=Pb＞Cr＞Zn.Cd的Eir值对RI值的权重贡献最大,即Cd表现为首要的潜在生态风险因子.     

攀枝花野生食用菌重金属含量测定与安全性评价

研究不同种类野生食用菌的重金属富集规律，对野生食用菌食品安全评估和为土壤重金属污染寻找合适的指示生物提供科学依据. 采用原子吸收光谱仪测定了采集于四川攀枝花的19种野生食用菌中Cu、Zn、Ni、Cd和Cr的含量. 结果显示：除食用鹅膏菌和香菇中Cu含量稍低于卫生标准外，19种野生食用菌中5种重金属含量全部超标，食用不甚安全.很多蕈菌对重金属具有较强的富集能力. Cu、Zn、Ni、Cd和Cr的最高富集量分别达到47.7 mg/kg（小白蚁伞）、188.6 mg/kg（鸡枞）、21.2 mg/kg(美味牛肝）、21.8 mg/kg(大白菇）和27.2 mg/kg（白蜡伞），其中Cr和Cd的富集浓度普遍高于其他研究结果, Cu、Zn和 Ni与其他文献报道一致.     

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.     

小清河表层沉积物中重金属的分布特征与污染风险评价

以小清河表层沉积物为研究对象,在上、中、下游分别采集6个表层沉积物样品,对沉积物理化性质及Cr、 Pb、 Cu、 Zn、 Cd、 Ni、 As、 Hg共8种重金属含量进行测试,并利用地质累积指数法和潜在生态危害指数法进行污染风险评价。结果表明:小清河表层沉积物中重金属Cr、 Pb、 Cu、 Zn、 Cd、 Ni、 As、 Hg元素质量比均值分别为196.65、 53.45、 51.76、 470.43、 2.76、 36.07、 0.58 mg/kg,均超过小清河沿岸土壤重金属环境背景值,Hg、 Cd元素含量均值分别是环境背景值的11.81、 16.87倍,分布存在空间差异性,主要污染源自人类活动;单项重金属潜在生态风险系数E~i_r均值由大到小依次为Cd、 Hg、 As、 Cu、 Pb、 Zn、 Ni、 Cr,潜在生态风险指数的均值为1 185,达到强生态风险;小清河表层沉积物中的Pb、 Cu、 Cd、 Cr、 As和Hg这6种重金属长期处于高富集状态。     

采煤沉陷地表拉张裂隙区土壤重金属特征与来源

为查明采煤沉陷地表拉张裂隙区重金属的分布特征与来源,以安徽淮北朱庄煤矿3522工作面上方的沉陷斜坡地表拉张裂隙区作为研究区域。选择2条典型纵向拉张裂隙将研究区从高到低分为Ι区、Ⅱ区、Ⅲ区,垂直于拉张裂隙布设了21个土壤采样点,讨论Zn、Ni、Cu、As、Pb、Cr、Cd等7种重金属的分布特征,运用主成分分析法、正定因子矩阵模型(PMF)解析重金属来源。结果表明,研究区Cd、Zn含量超过土壤背景值,重金属污染水平总体高于未沉陷区域;重金属在表层土壤富集,除了Cr其他重金属沿垂直分布无明显差异;Zn、As在Ι区、Ⅱ区富集,Cr在Ι区富集,Cd在Ⅲ区富集;Cr含量沿沉陷斜坡降低,Cd含量除0～20cm土层沿沉陷斜坡升高。依据相关性分析,Zn、As与有机质显著正相关,Cr与速效钾显著正相关,Cd与有效磷显著正相关;来源分析表明,Zn、Ni、Cu、As、Pb来自煤炭开采活动,Cr来自土壤母质及风化累积的作用,Cd来自污水灌溉、化肥使用等人为活动的影响。     

双穗雀稗对5种重金属单-胁迫的生长响应和吸收性研究

以现行土壤环境质量标准为浓度设置依据,结合实际土壤污染状况,研究了不同浓度的Cd、Pb、Cu、Zn和Cr 5种重金属单一处理对双穗雀稗生长特性的影响及双穗雀稗对其吸收性.结果表明:(1)在双穗雀稗正常生长下,Cd、Pb土壤临界值分别达到80 mg kg-1和500 mg kg-1水平以上;Cr临界值在100-120 mg kg-1之间;Zn临界值为400 mg kg-1;Cu临界值在100 mg kg-1以下.(2)双穗雀稗地上部Cd、Zn和Cr含量都随着处理浓度的增加而升高;地上部Pb和Cu含量随着处理浓度的增加先升高后降低.双穗雀稗富集系数大于1的有Cd、Cu和Zn处理,其中Cd在10mg kg-1和Zn在200 mg kg-1处理时富集系数最大,分别为1.87和2.74;Cu在200 mg kg-1处理时富集系数最大,达到7.66,此时双穗雀稗具备了超积累Cu的特征.双穗雀稗对土壤中Zn、Cu、Cd有较强的富集效率,而对Cr和Pb的富集能力较小.     

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.     

攀枝花野生食用菌重金属含量调查与评价

研究不同种类野生食用菌的重金属富集规律,对野生食用菌食品安全评估和为土壤重金属污染寻找合适的指示生物提供科学依据. 采用原子吸收光谱仪测定了采集于四川攀枝花的19种野生食用菌中Cu、Zn、Ni、Cd和Cr的含量. 结果显示：除食用鹅膏菌和香菇中Cu含量稍低于卫生标准外,19种野生食用菌中5种重金属含量全部超标,食用不甚安全.很多蕈菌对重金属具有较强的富集能力. Cu、Zn、Ni、Cd和Cr的最高富集量分别达到47.7 mg/kg（小白蚁伞）、188.6 mg/kg（鸡枞）、21.2 mg/kg(美味牛肝）     

皖南安茶产区典型茶园土壤重金属含量及空间分布

选取位于皖南祁门县安茶产区的坡地和平地两种典型茶园为样地,分别按海拔梯度和距公路远近设置采样带,土钻法分层采集0~100cm土样,并同步采集茶树新叶和老叶,利用ICPMS测定土样和叶样的Cr、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Ni和Hg 8种重金属元素含量。结果表明:就平地茶园而言,土壤Zn平均含量最高,Hg和Cd平均含量最低,近公路样带的土壤重金属含量总体较高;在0~40cm土层范围内,近公路样带和近河样带土壤重金属含量随深度增加而增大,中间样带随深度增加而减小。就坡地茶园而言,随海拔降低,土壤Cr、Cu、Zn平均含量增加,土壤Cd、Pb、Ni和Hg平均含量减小,土壤As无显著差异。坡地茶园土壤Cr、As、Cd和Pd含量高于平地茶园,Cu、Zn、Ni和Hg含量低于平地茶园;除坡地茶园土壤As、Cd和平地茶园土壤Zn、As、Hg外,茶园土壤重金属均为无污染等级。     

城市森林群落枯落物层中重金属的含量与储量

以南京市区、近郊、远郊的6个典型城市森林群落枯落物层Cu、Pb、Cr、Zn、Cd等5种重金属元素为研究对象,运用ICP法测定其含量。结果表明:枯落物层中重金属元素平均含量大于其对应的南京市土壤背景值和地上部分含量,已分解层(Y层)重金属含量>未分解层(L层)重金属含量;南京城市森林枯落物层中重金属含量的空间分布格局为:市区和远郊较高,近郊相对低,不同群落类型的变异系数在17.91%~63.47%;枯落物层中5种重金属储量大小关系排序为:m(Zn)>m(Cr)>m(Pb)>m(Cu)>m(Cd),其中Zn的储量达到0.909 2 kg/hm2。     

海涂湿地生态系统中重金属元素的富集特征

利用样线法和样方法布点,用收获法采集海涂湿地生态系统中植物互花米草Spartina alterniflora各部位和土壤样品,用X-荧光和原子吸收分光光度法分别测定土壤和植物体不同部位中Pb、Cd、Cu、Zn的含量,探讨了4种重金属元素在浙江沿海湿地生态系统中的富集特征.结果表明:(1)在土壤库中,元素含量高低和储量大小均为Zn>Cu>Pb>Cd;在植物库中,重金属在植物不同部位的含量高低为根系>茎叶,储量大小为茎叶>根系;在植物根系和茎叶中,元素含量和储量大小均为Zn>Pb>Cu>Cd.(2)植物不同部位对重金属的富集能力不同,表现为根系>茎叶.植物根系对不同重金属的富集能力大小为Zn>Cd>Pb>Cu;茎叶对不同重金属的富集能力大小为Cd>Zn>Pb>Cu.对4种重金属在植物体内和土壤中的含量分别进行相关性分析,发现植物体内Pb、Cu的含量与土壤中的呈极显著正相关,而Cd、Zn在两者间的相关性不显著.(3)受环境因素的影响,在不同取样地,土壤库中4种重金属的总储量有差异,表现为宋埠样地(161.867 kg/hm2)>胜利塘样地(156.626 kg/hm2)>杨屿山样地(129.004 kg/hm2);但在植物库中,重金属的总储量大小却为杨屿山(26.266 kg/hm2)>胜利塘(21.69 kg/hm2)>宋埠(10.923 kg/hm2).显示了由于不同样地互花米草群落的生物量以及其对重金属吸收能力的差异,表现出该群落中重金属储量与土壤库中重金属储量的明显不一致.     

兰州市大气降尘重金属的分布特征及来源研究

在兰州市设置11个采样点,于夏季和冬季分别采集大气降尘,研究了兰州市大气降尘中重金属元素的污染特征及其对土壤中重金属积累的影响,分析降尘中Cu、Pb、Mn、Cr、Cd、Ni和Zn质量分数.结果表明兰州市大气降尘中重金属质量分数为MnZnPbCrCuNiCd.夏季平均质量分数依次为640.37、368.34、131.36、98.11、68.72、38.23、2.73 mg/kg;冬季平均质量分数依次为497.31、380.00、111.62、1 01.30、101.28、46.99、4.82 mg/kg,除Pb和Mn外,其余金属质量分数均在冬季高于夏季,各元素在冬季富集因子均高于夏季.Mn的富集因子接近1,Pb、Ni、Zn、Cu和Cr的富集因子大致在1~10,均不同程度的受到人类活动影响,而Cd的富集因子大于10,主要来源于人类活动.主成分分析表明,Cr、Ni和Zn与工业排放的烟尘有关,Fe、Mn与降尘的自然来源有关,Pb、Cu元素与交通污染及煤炭燃烧排放有关.     

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.