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.     

西安市小学及幼儿园灰尘重金属含量及健康风险评价

采集西安市101所小学及幼儿园灰尘样品,利用X-Ray荧光光谱仪测定了灰尘中重金属的含量,且采取美国EPA健康评价法对灰尘重金属对人体的健康危害进行了评价.结果显示,灰尘中Co、Cr、Cu、Pb、Zn的含量均显著超过陕西土壤背景值,而大部分样品中As、Mn、Ni和V的含量接近或稍高于陕西土壤背景值.灰尘重金属对儿童的健康风险评价结果表明,非致癌风险依次为Pb>Cr>As>Mn>V>Co>Cu>Ni>Zn,致癌风险为Cr>Co>As>Ni.重金属暴露量呼吸摄入量<皮肤接触量<手-口摄入量.风险值均低于风险阈值,不存在健康危害.     

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Zn>Cu>Cr>Ni>Cd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Cr>Ni>Zn>Cu>Cd,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.     

贵州松桃矿区洞穴水重金属分布特征及污染评价

为了解松桃矿区洞穴水的重金属含量及污染状况,确保居民饮用洞穴水安全,本研究选取5个代表洞穴作为研究对象,分析检测不同水期洞穴水中9种重金属含量及分布特征,并采用内梅罗综合指数法和健康风险评价相结合的方法,对洞穴水进行重金属污染评估.结果表明,松桃矿区洞穴水重金属平均浓度为Mn>Cr>Zn>Ni>Pb>Cu>As>Hg>...     

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。     

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。     

沙塘川河西宁段表层沉积物重金属与稀土元素地球化学特征及其物源解析

选取青海省沙塘川河西宁段表层沉积物为研究对象，分析Cr等8种重金属的污染程度、潜在生态风险和物质来源以及稀土元素组成、分布特征和物质来源，并探讨稀土元素的控制因素。结果显示，重金属呈现轻度—中度污染状况，污染负荷程度为轻度，元素生态风险高低顺序依次为Cd>Hg>Co>Pb>Ni>Cu>Cr>Zn。稀土元素整体表现为轻稀土元素富集，重稀土元素相对亏损的特征，Eu呈中等负异常，无明显Ce异常。轻重稀土元素之间分异显著，轻稀土元素内部分异明显，重稀土元素内部分异不明显。沉积岩源岩及矿物组成对稀土元素的组成起到了控制作用，化学风化对其影响较小。Co、Ni、Cu、Zn主要受矿物自然风化等自然源的影响，Cr、Pb、Cd、Hg主要受工业、农业等人为源的影响；稀土元素主要来源于自身水土侵蚀。     

基于污染负荷指数法评价淮河(安徽段)底泥中重金属污染研究

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对淮河(安徽段)27个底泥样品中的重金属元素进行测试,分析了Cu,Pb,Zn,Cr,Co,V,Mn共7种元素的含量分布特征,并基于Tomlinson提出的污染负荷指数(PLI)法对重金属进行了污染评价.结果表明,淮河(安徽段)整体上受到的污染较轻微,其中只有凤台到淮南段的PLI值为1.28,属中等污染.各重金属污染程度排序为Cr>Co>Mn=Cu>Pb>Zn>V,其中Cr的含量是背景值的6.72倍,是淮河水体(安徽段)的主要污染物,其原因可能与该地区煤矿开采和电厂的污染排放有关.     

崇明岛土壤重金属含量的空间分布及污染评价

以上海市崇明县为研究对象,采用ArcGIS中的地统计分析模块的普通克里格方法进行空间插值作图,并运用单因子污染指数评价法和多因子污染指数评价法对崇明县土壤的重金属污染状况进行评价.结果表明,崇明县土壤重金属污染程度由高到低依次为Cd>Zn>Cu>Cr>Pb.主要重金属污染为镉,平均单项污染指数为1.05,属于轻度污染.所测的土壤重金属污染综合指数为0.22～2.59,平均0.88,污染程度达警戒级,但总体污染状况仍属较清洁（尚清洁样点占72.39%）.     

含铜堆肥施用对红壤及地下水的污染机理研究

城市生活垃圾、畜禽粪便等堆肥原料的重金属污染问题已经非常普遍.因此,研究重金属污染堆肥对土壤及地下水的污染有重要的意义.本文选取了我国南方广泛分布的旱地红壤为供试材料,通过室内土柱模拟降雨实验,探讨不同程度Cu污染堆肥施用到红壤后在土壤中的迁移规律及对地下水的污染机理,揭示堆肥中的Cu 在红壤各土层中的形态分布,以及铜的迁移与渗滤液的pH、电导率、可溶性有机质等之间的关系.实验结果表明:在实验8 h时逐渐有Cu随渗滤液流出,在11 h时Cu浓度达到0.015 mg/kg 左右.随着 Cu 在土柱中的迁移,渗滤液pH呈下降趋势,且堆肥中铜的浓度越高,渗滤液pH值下降越大. Cu污染堆肥处理比对照处理的渗滤液中DOM最大浓度渗出时间提前2 h.在模拟降雨完成后,Tessier法测定土柱中的Cu形态在表层、次表层、深层土壤中所占的百分比结果表明:铜在各层中主要以相对稳定的残渣态存在,可交换态、铁锰结合态向有机结合态转化,高铜污染堆肥处理的碳酸盐结合态、有机结合态所占比例比低铜污染堆肥处理的高,且随着土柱的深度而增加.     

植物性产品重金属污染状况及其健康风险评价

植物性产品是人类食物的重要组成,植物性产品中重金属含量超标将给人类身体健康带来风险。采用ICP-MS测定了从江西瑞昌县5个不同市场采集的玉米样品中9种重金属(Cd、Cu、Pb、Cr、Zn、Ni、Al、Mn、Co)的含量,并参照国家食品卫生标准评价重金属污染状况;利用靶标危害系数(THQ)和危害指数(HI)评价食用市售玉米对成人和儿童带来的潜在重金属健康风险。结果表明:研究区内市售玉米各重金属元素含量都远低于现行国家食品安全限值,未出现超标现象;居民通过玉米摄入的各重金属的THQ和HI均小于1,对人体的健康风险较低;9种重金属对成人和儿童造成的健康风险的顺序依次为Zn>Mn>Co>Cu>Ni>Pb>Cd>Al>Cr,其中重金属暴露对儿童的健康风险明显高于成年人。总体来看,研究区内市售玉米质量良好,没有明显的重金属健康伤害,但应注重对儿童摄入量的控制。     

金华市郊土壤和杂草元素含量特征及数量分析

测定浙江金华郊区 33个样点的土壤和 38种杂草的 5 1份植物材料中 K、Mg、Ca、Mn、Zn、Cr、Cu、Pb、Cd元素含量 ,结果表明 ,9种元素在土壤中的含量 K >Mg>Ca>Mn>Zn>Cr>Cu>Pb>Cd,在植物体内 K>Ca>Mg>Zn>Mn>Pb>Cu>Cr>Cd。9种元素在土壤中的含量变异为 Mn>Cd>Ca>Zn>Cr>Cu>Mg>Pb>K;在杂草中 ,除 Zn、Mn外 ,其余 7种元素均以根部元素含量在种间的变异最大 ,地上部分的变异幅度比较接近。杂草对元素的富集作用为 Ca>K>Mg=Cd>Pb>Zn>Mn>Cu>Cr。Ca、K、Mg元素在植物的地上部分的含量高于地下部分 ,6种重金属元素中 ,仅 Mn在叶中的含量高于根部 ,其余均是根 >叶 >茎 >花果 (除 Cu外 )。生长于重金属污染环境下的空心莲子草 (Alternanthera philoxeroides)、卷耳 (Cerastium viscosum )、臭荠 (Coronopusdidymus)、钻形紫菀 (Aster sublatus)、光风轮 (Clinopodium conf ines)、水蓼 (Polygonum hydropiper)、水苦荬(Veronica undulata )、三白草 (Saururuschinensis)、鹅观草 (Roegneria kamoji )、波斯婆婆纳 (Veronica persica )、石龙芮 (Ranunculus sceleratus)、水芹 (Onanthe javanica )、龙葵 (Solanum nigrum )、一年蓬 (Conyza annunus)、北美车前 (Plantago virginica )、直立婆婆纳 (Veronica arvensis     

煤矸石堆积对矿区土壤中重金属的影响

以开采历史达百年煤炭城市-淮南矿区为例,研究煤矸石长期堆积对矿区土壤造成的重金属污染.从不同开采历史的矿井区选择7条土壤采样线,系统采集煤矸石堆附近的土壤样品,使用电感耦合等离子体全谱直读光谱仪(ICP-AES)对土壤中主要有害元素(Cu、Ni、Pb、Zn、Sn、Cr、Co)进行分析,并用沉积物标样(LKSD-1)控制分析质量.研究结果表明煤矸石长期风化、淋溶已导致其堆边土壤中重金属发生累积性污染;不同矿井区土壤中重金属含量呈现随煤矸石堆积和风化时间长短呈递减趋势,且Cu、Co、Zn、Ni、Pb相对较易迁移,其含量在部分矿井区土壤中超过国家土壤一级污染标准,但均未超过二级污染标准,这说明煤矸石中重金属向周围土壤的迁移是一个缓慢过程.     

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。     

白泥稳定化处理重金属污染土壤的研究

用白泥作阻隔剂通过土柱浸滤实验对土壤中重金属Cu、Zn、Cr、Pb的迁移规律和阻隔效果进行了研究.结果表明:白泥对重金属Cu、Zn、Cr、Pb有显著的阻隔效果,阻隔土样中白泥的含量别为3%、5%、8%、12%,随着白泥含量的增大,滤液的p H值和阻隔土层截留的重金属量增大,滤液中重金属浓度降低.重金属的存在形态对其在土壤中的迁移特性有一定的影响,在土样中加入白泥,重金属的稳定态含量增加,对土壤中重金属的迁移产生阻隔作用.     

徐州市小学周边劣质膨化食品重金属污染的调查与评价研究

对徐州市6所小学周边销售的劣质膨化食品99种,共297个样品中重金属Pb、Cu、Cd、Cr、Zn的含量进行了测定,其结果表明,学区周边小超市内的劣质膨化食品重金属Pb、Cd、Cr含量超标严重。劣质膨化食品中重金属污染程度依次是:Pb>Cd>Cr>Cu>Zn,应引起有关部门的高度重视。     

模拟酸雨下铬污染土壤中Cr、Zn、Cu的释放特征

通过对对照土壤和铬污染土壤的模拟酸雨土柱淋溶试验,研究了模拟酸雨作用下土壤中重金属Cr、Zn、Cu的释放特征,比较了对照土壤与铬污染土壤重金属释放特征的差异.结果表明,模拟酸雨pH值越低,3种重金属的释放量越大;两种土壤中3种重金属对酸雨的敏感性差异为Cr ＞Zn＞ Cu,对照土壤对重金属吸附能力为Cu＞ Zn,铬污染土壤对重金属吸附能力为Zn(≥)Cr＞Cu,说明金属Cr对土壤中Cu、Zn的吸附能力有一定的影响作用;土壤中Cu与Zn的累积释放量之间均存在着显著的线性关系,而在铬污染土壤中Cu与Cr的累积释放量之间呈现显著指数关系;在pH4、pH5的模拟酸雨作用下土壤中释放的Cr年平均浓度分别超标127、104倍,酸雨加速了铬污染土壤中Cr的释放,从而增加了环境中Cr对人类直接或潜在的危害性.     

Cu2+与Pb2+在高岭土中的迁移和淋洗试验研究

重金属污染与重金属在土壤中的竞争迁移和外界环境有关.通过淋洗试验模拟外界环境降雨对重金属污染的影响,通过竞争迁移试验探究竞争体系下重金属离子的迁移行为与单一离子体系的不同.得出结论:初始浓度越大,Cu2+穿透土柱以及完成迁移的时间越短,并且高岭土对Pb2+的吸附性更强;淋洗试验中,Cu2+与Pb2+的累计释放量前期增长迅速后期增长缓慢,通过修正的Elovich方程拟合结果较好,这说明重金属离子的释放是一个由多因素综合控制的过程;淋洗之后进行竞争迁移,会使得穿透时间和土柱中重金属离子的含量减少,Cu2+竞争迁移时减小的幅度更大.     

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。     

基于Monte-Carlo模拟的土壤环境重金属污染评价法与实例研究

综合分析了现行确定性土壤环境质量评价中的不足,将Monte-Carlo模拟引入地累积指数模型中,并进一步通过数据的挖掘和对土壤中各重金属的生态风险差异的考量,构建了基于不确定性理论的土壤环境质量评价法.将所建方法应用于实例区域,分别构建重金属的实测含量参数和其对应背景值参数的概率分布模型,设定模拟中最大实验量为1 000,置信区间为95%,抽样方法为拉丁超立方(Latin hypercube sampling),得到基于不确定性理论的土壤环境质量评价结果:评价区域土壤中各重金属的污染排序为Cd>Ni>Zn>Cu>Cr,其中,Cd隶属于严重污染等级的概率高达98.1%;Ni和Zn有着明显的空间分布差异,并且属于严重污染的概率也分别达84.5%和87%;Cr和Cu的污染等级相对较低.而后,将所得结果与现行的确定性模型评价结果进行了对比分析,结果表明:所建基于不确定性的评价模型具有更好的评级分辨力,并可更全面、真实地表征该区域土壤重金属的污染特征和概率风险水平.