新疆奎屯垦区土壤重金属风险评价

采用网格法采样,对新疆奎屯垦区3个团场土壤中As、Pb、Cu、Cd、Cr和Ni含量进行了测定,系统分析了该地区土壤重金属的含量水平、潜在生态风险程度、主要污染因子和污染来源。结果表明:奎屯垦区土壤重金属As、Pb、Cd、Cu、Cr、Ni的平均值分别为20.21 mg kg-1、35.91 mg kg-1、0.40 mg kg-1、27.18 mg kg-1、77.02 mg kg-1、39.31 mg kg-1,均没有超过国家土壤环境质量二级标准,但As、Cd有个别样点超标。各元素平均含量值均超过新疆土壤背景值,其中Cd、As、Pb最为显著,呈现出累积趋势。各重金属潜在生态风险由高至低顺序为Cd>As>Pb>Ni>Cu>Cr,其中Cd为主要潜在生态风险因子。进一步相关分析和因子分析结果显示,各元素的来源可分为两类,Cd、Pb和As为一类,来源主要受各种人为活动影响,Cu、Cr、Ni为一类,来源主要与成土母质有关。     

新疆奎屯垦区土壤砷污染现状评价

研究用网格布点法在奎屯垦区三个团场共采集土壤样品67个。通过对土壤中砷的测定,利用地统计学方法与GIS技术研究了该区域土壤(0～20cm)砷的污染状况,对土壤中砷的分布进行了探讨,并对砷在土壤中的含量进行了预测。结果表明:奎屯垦区土壤砷含量为10.31～33.99mgkg-1,平均值为20.21mgkg-1,高于全国平均水平(11.2mgkg-1);在所调查的67个土壤样点中有14个点超过了农田土壤环境的二级指标,超标率为20.90%,有29个点达到了警戒值;土壤砷含量大于25.00mgkg-1的区域主要在127团的东北部和西南部,128团的西北部和中部,在129团的西部和东南部也有零星分布。     

磷硅肥配施抑制华南地区水稻籽粒砷积累的效果

选取华南地区广泛种植的杂交水稻品种“培杂泰丰”,利用外源添加砷（50 mg·kg-1）的土壤盆栽试验,研究不同施用量的磷硅肥对水稻生长特性和砷积累的影响。结果表明,施用磷硅肥的处理,水稻糙米中砷含量为0.504~0.586 mg·kg-1,低于农业部颁布的粮食中砷限量标准（NY 861—2004）中大米砷限值。相关性分析表明,水稻糙米砷含量与水稻植株的生物量、稻谷千粒重和秸秆中硅/砷摩尔比呈显著负相关,与秸秆中磷/砷摩尔比呈极显著负相关;糙米的砷含量随磷、硅肥的施加而降低。综合分析表明,在华南地区同类中度砷污染土壤中可有效控制砷向水稻籽粒运输累积的磷、硅肥最优施加量及配比为40 mg P·kg-1土、50 mg Si·kg-1土。     

广东省东南部菜地水田砷含量空间分布

针对稀疏采样条件下农用地土壤砷含量空间分布难以高效准确识别的问题,以广东省东南部农用地为例,采集表层土壤(0~20 cm)样本104个,借助空间分析与多元回归建模手段,分菜地、水田和果园3类农用地分析土壤砷含量统计特征、模拟揭示土壤砷含量空间分异的成因与空间分布格局。结果表明:1)研究区农用地土壤砷含量总体上达标,但个别样点土壤砷含量值高达137.80 mg/kg,显著高于国家土壤环境质量二级标准(GB156182-1995);2)3类农用地中菜地土壤砷含量最高、水田次之、果园相对较低,均值分别为11.04、9.89和2.54 mg/kg;3)各类农用地土壤砷污染来源不同,菜地砷污染主要在不同地形条件下,受河流污水灌溉和烟囱排放的废气沉降随地表径流累积影响,在空间上呈现北部偏高、其他地区偏低的分布格局;4)水田砷污染受河流污水灌溉影响显著,空间上呈现南北部偏高、中部地区偏低的污染格局。研究结果对在稀疏采样监测地区开展农用地土壤重金属污染制图与精细防控策略的制定提供了一种行之有效的方法。     

上海市崇明岛蔬菜和菜地土壤砷含量及其风险评价

对崇明岛蔬菜和菜地土壤As含量状况进行系统地分析,并筛选出抗As污染能力强的蔬菜品种。研究表明:崇明岛菜地土壤As含量范围和平均含量分别为3.59~47.34 mg kg-1和12.30 mg kg-1,是上海市土壤As背景值(9.1 mg kg-1)的0.39~5.20倍;蔬菜As含量最高达0.123 mg kg-1,平均含量为0.019 mg kg-1,9.52%的样品超过了《食品中砷限量卫生标准》(GB 4810-94)的限量值(0.05 mg kg-1)。空心菜、茄子、黄瓜、南瓜和辣椒抗As污染能力较弱,而番茄、豇豆、卷心菜和芦笋抗As污染能力则较强。运用基因毒物质评价模型对研究区蔬菜As含量进行了风险评价。结果表明,各样点蔬菜As的年健康风险均表现为儿童大于成人,风险值在E-07~E-06 a-1之间,大于部分机构和作者推荐的最大可接受水平。     

川中典型丘陵区土壤砷和汞空间变异特征及影响因素分析

采集耕层（0～20 cm）土样325个,在ArcGIS9.0平台上运用地统计学方法研究川中典型丘陵区土壤中砷和汞含量的空间变异特征及其主要影响因素。结果表明,研究区土壤砷和汞含量分别为（8.57±0.175）mg.kg-1和（0.078±0.067）mg.kg-1,均未超过国家土壤环境质量一级标准。土壤砷含量在空间上整体呈环状分布,以西北部云绣-赵镇一带和中东部黄家乡-三溪-金龙一带呈现出2个高值中心（〉10.5 mg.kg-1）,并由这两个中心向北部和东南部两侧逐渐降低。汞含量整体也呈环状分布,但局部出现斑点、块状区域,高值中心（〉0.090 mg.kg-1）有4处,分别位于赵镇、西沟、白果及淮口附近,汞含量沿中心区向两侧逐渐递减。影响因素分析表明,土壤砷和汞含量总体呈现出灌溉水田最高,疏林地最低的特点。不同土壤质地间砷、汞含量差异显著,砷含量在粘土（10.09±2.93 mg.kg-1）中最高,汞含量在中壤土（0.112±0.120 mg.kg-1）中最高。此外,土壤pH值与砷、汞含量呈显著负相关关系,而土壤有机质与二者均呈极显著正相关关系。     

贵阳市城区土壤重金属累积现状研究

由于快速的城市化、工业化,城市土壤质量不断下降。越来越多的重金属在土壤中积累,会给城市居民的身体健康带来威胁。以贵阳市城区为研究区域,在三个城区采集50个土样,调查城区土壤重金属的累积状况并探究其来源。结果表明:城区土壤As、Cd、Cu、Ni、Pb和Zn的含量分别为16.8 mg kg-1、0.984 mg kg-1、66.1 mg kg-1、38.9 mg kg-1、79.5 mg kg-1、243 mg kg-1;三城区6种重金属分布特征总体上存在南明区>云岩区>小河区的趋势;南明区土壤重金属达到轻度污染,云岩和小河两区处于尚清洁状态,Pb和Zn为南明区土壤的主要污染元素,Cd是三城区土壤的主要污染元素;主成分分析和聚类分析显示Cd、Zn、Pb的可能主要来源是人为活动,As和Ni的来源是自然因素-成土母质,Cu的来源可能以人为活动为主。     

广州石化工业区周边农业土壤重金属污染现状与潜在生态风险评价

采集广州石化工业区周边包括菜地、果园和林地表层土壤(0~20 cm),分析土壤Zn、Cu、Pb、Cd、Hg和As的含量,利用污染指数和潜在生态风险指数评价了土壤污染状况和潜在生态风险。结果表明,土壤Zn、Cu、Pb、Cd、Hg和As的含量分别为158.6 mg kg-1(19.6~386.1 mg kg-1),33.6 mg kg-1(3.6~294.3 mg kg-1),67.1 mg kg-1(25.4~182.1 mg kg-1),0.22 mg kg-1(0.02~1.00 mg kg-1),0.61 mg kg-1(0.03~2.40 mg kg-1)和4.40 mg kg-1(0.01~15.50 mg kg-1)。参照中国土壤环境质量二级标准,土壤受到了不同程度的Hg、Zn、Cu和Cd的污染,其中Hg污染最为严重;土壤重金属元素的潜在生态危害性为Hg>Cd>Cu>Pb>Zn>As,其中Hg和Cd是主要的生态风险的贡献因子。不同土地利用方式下土壤污染程度和潜在生态风险均为菜地>果园>林地。     

土壤中痕量砷的调查与研究

通过对6个典型区域和农村主要地区进行调查,共采集具有代表性的土壤样品330个。采用王水体系消解-原子荧光光度法测定土壤样品中砷的含量,结果表明:砷标准样品在10.0～60.0μg.L-1范围内,线性相关系数为0.999 5;取0.5 g样品消解,方法检出限为0.007 mg.kg-1;以20.0μg.L-1的标准溶液连续测量11次,相对标准偏差为0.2%;调查的6个典型区域的180个点位和农村主要土壤耕层的150个土样中,砷含量在1.02～32.87 mg.kg-1之间,根据《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)三级标准评价,土壤中砷的含量均未超过国家标准。     

土壤粒径对邻苯二甲酸酯垂向迁移影响的淋滤模拟实验

以5种优先控制邻苯二甲酸酯(PAEs)为研究对象,设置2种土壤粒径(0.25 mm、0.25~1 mm),采用淋滤模拟实验,在PAEs污染土(3 cm)下方设置不含PAEs的清洁土(20 cm),研究土壤粒径对PAEs垂向迁移的影响。结果表明,淋滤前污染土中5种PAEs含量(5PAEs)为136.55 mg kg-1,淋滤后显著降低,0.25 mm和0.25~1 mm条件下分别只有1.16和1.25 mg kg-1,两种粒径下没有显著差异;淋滤后清洁土中0.25 mm粒径下5PAEs为11.16 mg kg-1,显著高于0.25~1mm条件下(5.77 mg kg-1);总体上,0.25 mm粒径时淋洗率低于0.25~1 mm粒径时。但是,粒径对5种PAEs含量和分布的影响不同,淋滤后清洁土中DMP和DEP含量均低于0.1 mg kg-1,不同粒径下没有显著差异;DBP和BBP在0.25 mm粒径时清洁土上层中的含量最高,而0.25~1 mm粒径下各土层均低于0.2 mg kg-1;DOP在0.25 mm粒径时清洁土上层中的含量最高,但0.25~1 mm粒径时下层含量最高。因此,对于分子量低的DMP和DEP,粒径没有对它们的迁移产生影响;但对于分子量相对高的DBP、BBP和DOP,土壤粒径大有利于迁移。     

河北沧州果品主产区土壤砷空间变异性研究

采用GIS技术和地统计学相结合的方法对河北沧州果品主产区献县、泊头、沧县3个县表层土壤(0～20 cm)砷的空间分异特征进行了分析。结果表明:3个县表层土壤砷的平均值为12.46 mg kg-1,砷污染存在的风险较低。土壤砷最优理论模型为指数模型,空间结构上具有中等程度空间相关性,说明其空间变异主要是由母质、地形、土壤类型等结构性因素引起的。各向异性分析表明地质背景、河流和飘尘可能影响着土壤砷的分布。Kriging插图结果直观的反映出研究区内土壤砷的空间变异特征。调查结果显示含砷污水的农田灌溉,含砷煤燃烧产生的大气降尘,含砷农药、化肥的使用等是影响土壤砷分布的人为因素。     

长期污灌农田土壤重金属污染及潜在环境风险评价

以西安市某典型污灌区农田土壤为研究对象,分析长期污水灌溉对表层土壤重金属含量及富集状况的影响,采用内梅罗指数法和Hakanson潜在生态危害指数法对其污染现状及潜在环境风险进行评价。结果表明：长期污灌已导致农田土壤Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn7种重金属相对自然背景有不同程度累积,其富集比例依次为100%、82.69%、100%、100%、80.77%、98.08%和100%,仅有土壤As平均含量低于其背景水平;以国家土壤环境质量标准二级限量值作为污染评价阈值,其中Cd和Hg污染表现突出,按其污染指数平均值排序为Cd〉Hg〉Ni〉Cu〉Zn〉As〉Cr〉Pb;土壤重金属综合潜在环境风险为＂强＂等级,Hg、Cd的环境影响占据主导;随污灌年限增长,离灌渠越近,农田土壤重金属的污染水平和环境风险越高。鉴于该区土壤重金属已呈现较强生态危害性,应及时采取必要防治措施,调整土地利用结构,确保农田环境及农产品安全生产。     

沙壤性碳酸盐土壤上砷和重金属的运移

The continued effect of the pyrite-tailing oxidation on the mobility of arsenic, lead, zinc, cadmium, and copper was studied in a carbonated soil under natural conditions, with the experimental plot preserved with a layer of tailing covering the soil during three years. The experimental area is located in Southern Spain and was affected by a pyrite-mine spill. The climate in the area is typically Mediterranean, which determines the rate of soil alteration and element mobility. The intense alteration processes that occurred in the soil during three years caused important changes in its morphology and a strong degradation of the main soil properties. In this period, lead concentrated in the first 5 mm of the soil, with concentrations higher than 1500 mg kg^-1, mainly associated to the neoformation of plumbojarosite. Arsenic was partially leached from the first 5 mm and mainly concentrated between 5-10 mm in the soil, with maximum values of 1239 mg kg^-1; the retention of arsenates was related to the neoformation of iron hydroxysulfates (jarosite, schwertmannite) and oxyhydroxides (goethite, ferrihydrite), both with a variable degree of crystallinity. The mobility of Zn, Cd, and Cu was highly affected by pH, producing a stronger leaching in depth; their retention was related to the forms of precipitated aluminium and, in the case of Cu, also to the neoformation of hydroxysulfate.     

土壤As动态影响下枸杞质量评价及环境风险预测

选择柴达木盆地诺木洪农场3种类型农田进行20cm表层土壤砷(As)含量检测。第1种为新开垦原生地,第2种为20年耕种地,第3种为50年耕种地,检测As含量分别为16.29、14.90、14.04 mg·kg-1。3种土壤As含量均达到无公害食品标准(25 mg·kg-1)和绿色食品标准(20mg·kg-1)。多年耕种并没有造成农田表层土壤As积累。农田灌溉用河水中未检出As。生产中使用的22种农药、肥料均检测到As,其中15种杀虫剂、杀真菌剂、除草剂、植物激素等,每年输入土壤As 4 513.59 mg·hm-2;7种肥料每年输入土壤As 258015.24mg·hm-2。施肥是土壤中As输入的重要来源,最主要的输入源是磷酸二铵,占到50%;其次为复合肥、鸡粪和有机肥。每年随作物输出As总量为4 380 mg·hm-2。模拟田间灌溉,进行土壤柱淋漓试验,农田20 cm表层土壤每年随灌溉淋漓输出As为245 230.65 mg·hm-2,这与随着肥料、农药输入量几乎相等。表层土壤As处在一个输入、输出相对稳定的动态平衡状态。从土壤中输出的As,随灌溉水输入到水系统中,继而造成水系统As的积累,最终将影响到地区农业的可持续发展。     

土壤铜污染对水稻产量形成的影响：5年定位试验

2006年选用清洁粘质壤土（对照,铜浓度32mg.kg-1）制备200mg.kg-1和400mg.kg-1铜污染土壤,在土培池群体栽培条件下,以＂矮仔占＂和＂两优培九＂为供试材料,进行持续5年的长期定位试验,研究水稻产量的年度变化规律及其可能原因。2007—2010年的测定结果表明：200、400mg.kg-1铜处理使前两年水稻成熟期平均分别推迟2～5d和6～7d,但后两年无明显变化。土壤铜污染抑制水稻分蘖的发生,抑制程度逐年减小,两品种趋势一致。200、400mg.kg-1铜处理使2007年水稻产量分别平均减少17%、24%,随着时间推移减产幅度明显下降,后两年处理间没有差异,两品种趋势一致。铜污染条件下水稻减产主要与单位面积穗数和每穗颖花数减少有关,而结实率和千粒重均无显著变化。相关分析表明,水稻成熟期土壤可交换态铜浓度与铜胁迫下对应生长季水稻抽穗和成熟期推迟的天数以及茎蘖发生、单位面积穗数、每穗颖花数和产量的下降幅度均呈显著或极显著正相关。以上结果说明,土壤铜污染抑制水稻分蘖的发生和生长,使单位面积穗数和每穗颖花数下降进而使水稻减产;土壤铜污染对水稻生长和产量的影响逐年减小,这可能与土壤中可交换态铜含量持续降低有关。     

云南省宜良县26年来耕地土壤养分状况及变化特征

2006年宜良县土壤养分调查结果表明:全县耕地土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量分别为32.41g kg-1、1.77 g kg-1、128.4 mg kg-1、35.5 mg kg-1、161.7 mg kg-1,与1980年相比较,水稻土有机质、速效磷、速效钾含量分别增加了1.61 g kg-1、13.0 mg kg-1、87.0 mg kg-1,旱地土分别增加了3.75 g kg-1、21.3 mg kg-1、162.8 mg kg-1。然而,汤池镇、耿家营乡和竹山乡的水稻土有机质含量,耿家营乡和狗街镇的旱地土有机质含量,南羊镇旱地土速效磷含量与1980年相比都发生了不同程度的减少。