闽东南土壤重金属空间分布特征及污染评价

基于ArcGIS和地统计学方法分析了闽东南区域土壤砷、镉、铜、汞、铅、锌6种重金属元素含量的空间变异特征,同时采用单项污染指数、内罗梅综合污染指数进行区域土壤污染评价.研究结果表明:该区域土壤铜、铅元素块金效应介于25%～75%之间,其空间变异是由随机因素与结构因素共同作用的结果;砷、镉、汞、锌元素的块金效应均大于75%,其空间变异主要是人为等随机因素引起.以土壤环境质量二级标准值为参考,汞、铜、镉元素超标率分别为8.2%、4.19%、3.16%,为主要污染物,而砷、铅、锌的超标率均低于1%,单项污染程度依次为:汞>铜>镉>砷>锌>铅;土壤中属于清洁与尚清洁的点位占该区域的91.36%,轻度污染的占8.11%,中度污染的占0.53%,没有出现重度污染.     

广西环江县农田土壤重金属空间变异及分布特征

【目的】对环江县农田土壤重金属含量进行详细调查,摸清重金属含量、空间分布特征,为环江县农业土壤污染综合防治、农产品安全生产提供参考依据。【方法】通过土壤样品采集及重金属含量分析,结合地统计学及GIS技术,分析土壤重金属空间变异及分布特征。【结果】研究区土壤中的重金属含量除Cu外,其他均已超出广西背景值,土壤重金属含量的变异系数较大的是Cd、Pb和Zn,其余重金属变异系数相对集中。空间分布上,pH值、Zn的空间相关性较弱,Cd、As、Pb、Cu具有中等程度相关性。结果显示,土壤中pH值呈四周向中间降低的趋势,pH值较高的区域主要集中在水源镇、龙岩镇和长美乡; Cd的含量由西南向东北逐渐减少,高含量区主要是水源镇; As的含量呈西向东的减少趋势,高含量区主要分布在川山镇、水源镇和洛阳镇; Pb和Zn的空间分布相似,高含量区主要集中在川山镇; Cu的分布趋势是由东部、西部向中间减少,高含量区集中在水源镇。【结论】研究区域的Cd、As、Pb、Zn表现出一定的污染特征,其中Cd是研究区域农田土壤的主要污染元素。不同重金属的分布规律不同,主要是人类活动与土壤母质双重影响的结果。     

珠江三角洲典型区农业土壤镍的空间结构及分布特征

 通过对东莞市118处农业表层土壤和5处典型土壤纵剖面的取样调查,利用常规统计学和地统计学方法研究了土壤中镍的空间结构和分布特征。结果显示,东莞市农业土壤镍含量为2.29~58.00 mg·kg^-1,平均值为21.22 mg·kg^-1,远高于广东省土壤背景值;镍的空间结构表现为明显的几何各向异性,各向异性比约为1.7,长、短轴分别在118°和28°方向;指数模型对于实验变异函数的拟合效果较好,变异函数表现出明显的块金效应,块金值在基台值中所占的比例约为40%,表明东莞市农业土壤中镍具有较强的空间相关性;镍的空间分布具有明显西部高、东部低的地域特征,其空间分布主要受成土母质和地形的控制,镍主要来源于成土母质,另外人为活动对镍的空间分布也有显著的影响。     

细河流域土壤中Hg、Cd、Pb和Zn含量的空间分布特征

利用地统计学方法研究了沈阳市细河流域表层土壤中Hg、Cd、Pb和Zn含量的空间结构及其分布特征.结果表明,土壤中Hg、Cd、Pb和Zn的平均含量均高于其背景值;土壤Cd和zn含量属中等程度的空间相关,Hg和Pb属于空间弱相关,其空间变异均为随机性因素和结构性因素共同作用的结果,但Cd和Zn含量主要受结构性因素影响,而Hg和Pb主要受随机性因素影响.土壤中Hg、Cd、Pb和Zn空间分布特征表明,4种重金属含量在上游较高,顺流而下含量明显下降;土壤中Hg和Pb含量最大值在四方台地区,Cd和Zn含量最大值分布在甘官和富官一带.细河流域土壤Hg、Cd、Pb和Zn含量空间分异是污水灌溉、固体废弃物堆放、农业生产及交通尾气等因素综合作用的结果.     

土壤重金属元素的空间分布特征与来源分析 ——以三江平原某农业耕作区为例

针对三江平原某农业耕作区,运用地统计学和主成分分析法对土壤中Cu、Cd、Se、Cr、Ni、Zn、As、Hg 8种重金属元素的空间分布特征与来源进行研究。结果表明:8种元素含量的变异系数Cv在10.49%~49.23%之间,其空间分布各具特征;且在小范围内存在明显的空间变异性。经过地统计分析得出Cu、Cr、Ni呈现中等程度空间自相关性,其空间变异可能受到自然和人为因素的共同作用;Hg、As、Cd、Se、Zn具有强烈的空间自相关性,主要受到土壤母质等自然因素的影响。结合主成分分析得出,As、Cd、Se、Zn、Hg、Cu除了来源于自然因素外,也受低程度农业施肥等活动的影响;而Ni、Cr主要来源于土壤母质和农业施肥、矿产资源开发利用过程。将主成分分析结果再次进行统计分析得出块金值和基台值之比[C_0/(C_0+C)]为35.70%,大于25%,进一步说明土壤元素已受到耕作施肥、工业生产等人类活动的影响,需要合理安排工农业生产方式以保障生态农业的健康发展。     

芜湖市工业区土壤重金属形态分布特征

通过野外调查和实验分析,对芜湖市工业区土壤重金属的形态、含量和分布进行了研究. 结果表明:在四褐山工业区和马塘工业区,土壤中Cu、Pb、Zn、Cd含量明显高于土壤元素背景值.重金属的矿物态在总量中所占比例较高,交换态、有机结合态含量较少;统计分析表明:Cu、Pb、Cd、Zn在土壤中的形态分布与土壤pH值、有机质含量等因素密切相关.     

兰州市西固区土壤重金属污染及空间分布特征

通过对兰州市西固区表层土壤（0-10 cm）320个土壤样品中Co、Cr、Cu、Mn、N i、Pb、Zn、As、Hg和Cd等10种重金属元素总量的测定,确定了土壤中主要重金属污染物种类及其污染程度,采用G IS技术绘制了研究区土壤中10种重金属元素的空间分布特征图。     

江汉平原农田土壤全氮的多尺度空间结构与成因分析

研究不同尺度的土壤氮素空间变异特征有利于科学表征氮素在连续尺度空间上的变异,从而为制定合理的耕作施肥方案、提高氮肥利用率、降低环境风险提供科学依据.选取江汉平原后湖农场为样区,以土壤全氮为例,分析该区域1 000m和200m两个嵌套采样尺度数据样本,应用经典统计学、地统计学方法和GIS技术,进行空间结构拟合分析,并探讨不同尺度上氮素空间结构形成的影响因素.结果表明:1)不同尺度上空间变异特征差异明显,随着尺度的减小空间相关性变弱;同一尺度,由于受成土因素的影响,不同区域的变程、结构方差等特征函数也不尽相同.2)经土壤氮素空间分布影响因素的方差分析(ANOVA),土地利用方式对土壤全氮的大尺度空间结构无显著性影响,而小尺度上则影响显著;土壤类型对大、小尺度土壤氮素的空间分异均有显著性影响,随尺度增大显著性增强.因此,研究全氮含量变化影响因素的机理时,1 000m采样间距以下全氮含量变化研究需考虑土壤类型可能会带来农场土壤全氮显著性差异的影响,而200m以下采样间距则需同时考虑土地利用和土壤类型给土壤全氮含量带来的显著差异性.     

德兴地区土壤重金属含量空间分布特征

为了研究德兴地区土壤中10种重金属元素含量的空间分布特征,采用半方差函数定量描述了空间分布结构特征并绘制含量分布图.从所作分析可以看出,除镉和铅外,其他元素拟合相对较好,反映土壤中这些重金属含量在德兴地区具有很好的空间结构性.而镉和铅拟合效果相对较差,说明其空间结构性较差,说明控制因素比较复杂,各种因素之间互相影响,从而使元素含量空间分布趋于复杂化.多数元素半方差函数表现出了一定的方向性特点,方向性与含量的空间分布走向一致.德兴地区土壤重金属含量空间分布规律表明,德兴地区重金属含量较大地区主要集中于德兴铜矿以及零散小矿的矿集区,矿山开采是引起重金属含量提升甚至污染的主要原因.     

扬州城区道路两侧土壤重金属污染检测与评价

采集扬州市中心城区道路两侧绿化带中的土壤样品,分析其中Cu,Pb,Zn,Cd,Cr的含量及其空间分布特征.结果表明:样品中Pb,Cr,Cu,Zn,Cd的质量分数的平均值分别是背景值的2.69,0.86,3.16,3.60,45.02倍,重金属的污染严重且分布不均匀;采用SPSS软件分析各重金属质量分数之间的关系,可知w(Pb)—w(Zn),w(Pb)—w(Cd),w(Pb)—w(Cr),w(Pb)—w(Cu),w(Cu)—w(Cr),w(Zn)—w(Cd),w(Cd)—w(Cr),w(Cu)—w(Cd)之间有着极显著的正相关关系;采用地积累指数法进行污染评价,其中Cd已达到了重度污染.     

铅锌矿区土壤重金属含量的调查与评价

研究贵州SS、SQ典型铅锌矿区土壤的环境质量,在SS、SQ铅锌矿区采集土壤样品共15个,利用F-640、AA800等仪器测其土壤中7种重金属元素的含量,采用单因子污染指数法和N.L.Nemerow综合污染指数法对研究区域重金属污染进行分析,结果表明,矿区土壤中重金属污染程度有较大差异,Cu、As、Cr等3种重金属元素无或轻污染;Cd、Zn、Hg、Pb等4种重金属元素对该区土壤环境已造成污染;SS、SQ土壤中重金属综合污染相当严重。     

城市交通对道路周边土壤重金属污染影响的研究

为研究城市公路交通对路边土壤重金属污染的影响,以北京市西三环主要立交桥路段为研究样区,采用火焰原子吸收光谱法,对土壤中重金属Ni,Cr,Pb,Cu,Zn,Cd的含量进行了测定,并采用改进的BCR连续提取法,对土壤样品中各种重金属的存在形态进行了分析。研究表明:除Cu外,道路周边土壤中其他重金属含量总体上均明显高于同一地区远离交通干道的清洁区土壤;其中Ni,Cr,Pb,Zn,Cd最高分别较清洁区高1.17倍、1.59倍、2.20倍、1.77倍和1.96倍。从各种重金属的形态分布特点看,Cd主要以酸可提取态和氧化物结合态存在;Pb主要以有机物与硫化物结合态存在;Cu,Cr,Zn,Ni主要以残渣态存在。     

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%）.     

施用金无踪对重金属污染菜地土壤微生物类群的影响

田间试验结果显示,金无踪的不同施用量,能够显著增加重金属污染菜地土壤细菌和放线菌的数量．显著降低真菌的数量,说明金无踪能够改善土壤微生物环境。金无踪还能够显著增加重金属污染菜地土壤蔗糖酶、尿酶和磷酸酶的活性．改善重金属污染土壤碳、氮、磷等营养状况。试验结果表明,金无踪具有很好的治理雨金属污染土壤的效果。     

上海某化工区土壤重金属污染情况的调查与评价

以上海某化工区周边土壤为研究对象, 研究了土壤重金属污染特征, 对土壤样品中Ag, As, Be, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Se, Sb, Tl, Zn 和Hg 共13 种金属的空间分异结构进行了分析, 并利用单因子指数法和内梅罗综合指数法评价了土壤重金属的污染程度. 结果表明, 土壤样品中Ag, As, Be, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Se, Sb, Tl, Zn和Hg的平均含量分别为0.10, 10.20, 2.50, 0.60, 93.00, 78.00, 33.80, 14.90, 1.00, 3.45, 0.40, 124.00, 0.19 mg/kg. 以展览会用地A 级标准为评价标准, 土壤样品中Cu, Zn, Cd 的超标率较高, 分别占样品总数的12.20%, 8.16% 和8.16%; Cr, Ni, Sb, Hg的超标率在4.08%~6.12% 之间. 采用立体分层方式采集样品, 分析结果表明, 表层和中层土壤受到的金属污染比较严重, 但随着采样深度的增加, 土壤重金属浓度有不断降低的趋势. 对土壤重金属元素间的相关性进行了研究, 表明重金属污染来源具有同源性, 或者区域土壤中存在复合污染.     

植物对土壤重金属污染修复的研究进展

对植物提取、植物钝化和植物挥发等植物修复技术类型及植物修复机理，包括植物本身分泌特殊物质来螯合溶解难溶性金属；通过某些微生物或微生物与植物的共生体促进植物对重金属的吸收；通过一些土壤改良措施如螯舍剂、酸性肥料等的施用增加重金属的有效性，从而提高植物对重金属的提取效率等做了简要论述。分析了目前该研究领域存在的主要问题，以期为修复重金属污染土壤的研究和实践提供参考。     

植物对土壤重金属污染修复的研究进展

对植物提取、植物钝化和植物挥发等植物修复技术类型及植物修复机理,包括植物本身分泌特殊物质来螯合溶解难溶性金属;通过某些微生物或微生物与植物的共生体促进植物对重金属的吸收;通过一些土壤改良措施如螯合剂、酸性肥料等的施用增加重金属的有效性,从而提高植物对重金属的提取效率等做了简要论述。分析了目前该研究领域存在的主要问题,以期为修复重金属污染土壤的研究和实践提供参考。     

基于地统计学方法的城市灰尘重金属污染的空间变异特征

运用ArcGIS的地统计学组件,分析了金华市城市地表灰尘中重金属Ph、Cr、Cu、Zn、Ni、Mn的空间分布特征．结果表明：上述重金属具有复合污染或一定的同源性特征,其中Pb、Cr、Cu、Mn可能主要受金华市城市产业布局和功能分区等结构性因素的影响,而Zn则受非结构性因素影响更大,来源比较复杂．Ph、Cr、Cu、Zn、Ni等重金属的空间分布比较相似．