铅锌尾矿中重金属形态分布与毒性浸出特征研究

以铅锌尾矿为研究对象,用改进BCR法探讨Pb、Zn、Cd、Cr、Cu五种重金属形态分布特征,TCLP法研究重金属毒性浸出特征,并将金属形态含量与浸出含量做相关分析。结果表明:表层尾矿金属含量低于下层尾矿,Zn、Cd、Cu、Cr主要以残渣态为主,Pb主要以弱酸提取态为主,表层尾矿中Pb、Zn、Cd的弱酸提取态比例系数高于下层尾矿;下层尾矿浸出含量均高于表层,Zn、Pb、Cd浸出含量均超标;在本文既定的实验条件下,不考虑重金属性质、含量差异的情况下,重金属弱酸提取态和可还原态与浸出含量呈极显著正相关;铅锌尾矿应重点关注Pb、Zn、Cd的环境污染,尾矿堆积过程中会造成下层尾矿中重金属含量增加和金属Zn、Pb、Cd活性降低,以弱酸提取态和可还原态之和评价尾矿重金属有效性较合理。     

西安市护城河沉积物重金属形态、污染及潜在生态风险

采集西安市护城河沉积物样品,分析其中重金属含量和形态,并对其污染水平和生态风险进行分析。结果表明:沉积物中Cu、Pb、Zn、Mn、Co、Ni、Cr、As和Hg平均含量分别是138.70、153.24、424.86、614.47、78.36、81.53、123.36、20.01μg·g-1和6.55μg·g-1,高于中国水系沉积物背景值和陕西省土壤背景值,尤其是Cu、Pb、Zn、Co和Hg。沉积物中,Cu主要以可氧化态存在,Pb主要以可还原态存在,Ni、Cr和Co主要以残余态存在,Zn主要以乙酸可提取态和可还原态存在,Mn平均分布在乙酸可提取态、残余态及可氧化态中,重金属的迁移为:Zn(83.53%)Cu(75.09%)≈Pb(74.54%)Co(64.93%)Mn(62.31%)Ni(47.50%)Cr(45.89%)。沉积物中,Mn未污染,Cr和As为轻度污染,Cu、Pb、Ni和Zn属于偏中度污染,Co处于中度污染,Hg达到严重污染。根据调整后的生态风险分级标准,护城河沉积物重金属总的潜在生态风险达到严重水平,重金属生态风险系数为:HgCo≈CuPbAsNiZnCrMn,Hg达到严重生态危害,其他重金属处于低等生态危害。     

西安郊区农耕地和大棚菜地土壤重金属迁移的对比研究

以西安污灌区典型大棚菜地和附近农耕地土壤为研究对象,在不同土壤剖面上对重金属As、Cr、Cu、Pb、Zn和Ni的分布进行了测定和分析。结果表明:在0~20 cm土层农耕地土壤重金属Cr、Cu、Pb、Zn、Ni的含量均高于大棚菜地,分别高出53.1、16.7、20.5、151.2和3 mg/kg,同农耕地相比,温室大棚更有利于土壤表层重金属的迁移,且对Zn、Cr、Pb、Cu等元素的迁移程度较明显。认为在西安污灌区发展大棚花卉,可以有效减少污灌区土壤表层重金属的含量。     

新疆民丰县农田土壤重金属污染特征与生态风险评价

采用地累积指数、污染负荷指数和潜在生态风险指数对新疆民丰县85组农田表层土壤样品中Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn八种重金属元素的含量和污染程度进行评价。结果表明:民丰县农田表层土壤中重金属Cd、Hg、Cr、Ni元素的含量是新疆土壤背景值的1.147倍、1.124倍、1.116倍、1.041倍;Pb、Zn、Ni、Cu、As元素之间呈现不同程度的显著相关性。地累积指数从大到小依次为As、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb、Hg;土壤重金属的污染负荷指数PLI平均值为0.1268,属于无污染程度。土壤重金属综合潜在生态风险指数均值为13.828,属于轻微生态风险。民丰县农田土壤环境适宜耕种,农产品安全隐患概率极低。     

黑河流域中部土壤微量元素有效态含量的空间变异及丰缺评价

基于G IS技术,通过地统计学方法对张掖临泽、山丹、民乐县和甘州区农田表层土壤有效Fe、Cu、Zn、Mn、N i和Co含量的空间变异、丰缺状况及影响因素进行了研究。结果表明:有效Fe含量的最适模型为球状模型,Cu、Zn和N i为指数模型,Mn和Co为高斯模型;有效N i和Mn具有强烈空间相关性,有效Fe、Cu、Zn和Co具有中等空间相关性;各微量元素有效态含量均具有各向异性。研究区域有效Fe、Cu、Zn和N i含量在甘州区最高,有效Mn和Co含量由东南到西北逐渐减小;有效Cu和N i含量大部分面积处于中等及丰富水平,而有效Fe、Zn和Mn含量为中等及偏低水平。土壤有机质与六种微量元素有效态含量均呈显著或极显著正相关;pH与有效Fe、Cu、Zn和N i含量呈显著或极显著负相关。     

杂草对重金属污染土壤修复能力的研究

用电感耦合等离子体分析了市郊排污河岸土壤重金属含量及“种杂草中重金属Cd、Cr、Cu、Mn、Pb和Zn的含量。结果表明,河岸土壤存在一定程度重金属污染,Cd含量较高,为3级,Cr为1级,Cu为2级,Pb为2级,Zn为2级。杂草对重金属的吸收、积累和运输能力因杂草种类、部位及重金属种类而不同。杂草对重金属的积累能力为：Cd〉Zn〉Cu〉Pb〉Mn〉Cr。杂草转移重金属系数为：Cr〉Pb〉Mn〉Cu〉Zn〉Cd。提出了适用于不同重金属Cd、Cr、Cu、Mn、Pb和Zn污染土壤的修复植物。     

省道路边菜地土壤重金属含量分布及污染评价

采集西安市S107省道路边菜地土壤样品,利用XRF法测定土壤样品中重金属的含量,研究路边土壤中重金属的含量变化特征及污染水平。研究结果显示,路边菜地土壤中存在着Cu、Pb、Zn、Cr、Mn、Ni和V的累积现象。土壤重金属含量空间变化分析表明,防护林能够有效限制扩散能力强的Pb和Cr的传播范围,可阻挡通过大颗粒污染物扩散的Cu、Zn、Mn、Ni、V和As进入菜地土壤。单项污染指数评价结果显示,菜地土壤中Cu、Pb、Zn、Cr、Mn、Ni、V单因子污染指数均在1.0～1.7范围内,都达到了轻度污染,其中Pb、Cr污染指数能达到1.6和1.7,污染相对较重。路边菜地土壤重金属的综合污染指数分别为1.9和1.8,污染水平为轻度。     

宝鸡土壤重金属污染及其防治

在宝鸡市蔬菜地土壤重金属污染调查的基础上 ,采用单因子指数法、内梅罗综合污染指数法 ,对土壤重金属污染状况进行了评价。以国家《土壤重金属污染评价标准》(GB1 5 61 8- 1 995 )为标准 ,则蔬菜地土壤重金属未超过二级标准 ,个别样点As、Cd污染较重 ,各元素污染顺序为As>Cd >Zn >Pb >Cu >Cr。以《绿色食品产地环境质量评价纲要》中土壤污染分级为标准 ,Cd的污染等级为中污染级 ;As、Zn为污染级 ;Cu为警戒级 ;Cr、Pb为安全级。各元素污染顺序为Cd >As>Zn >Cu >Cr >Pb。调查分析发现 :污水灌溉是重金属污染的主要原因。土壤重金属污染防治 ,应坚持预防为主 ,综合防治的原则。运用工程措施和非工程措施相结合的方法 ,治理污染。     

贺兰山东麓葡萄主产区土壤重金属分布特征及污染评价

以贺兰山东麓葡萄主产区-玉泉营区为研究对象,利用宁夏土壤元素背景值诊断该区土壤Zn、Cu、Ni、Pb、Cd、Cr6种重金属污染现状,采用单因子污染指数法和潜在生态危险指数法评价重金属污染程度和潜在生态危险程度,旨在为贺兰山东麓葡萄主产区土壤污染防治和葡萄安全生产提供理论依据。结果表明:贺兰山东麓葡萄主产区土壤Zn、Cu、Ni、Pb、Cd和Cr的平均含量分别为:37.95、32.50、39.58、14.46、0.08和63.93mg·kg~(-1),与宁夏土壤元素背景值相比,Cu、Cr的平均含量均超过背景值;Ni、Cu和Cr达到轻度污染水平,Cd属于尚清洁水平,Zn和Pb属于清洁水平;Cd是最主要的潜在生态危险因子。相关性分析发现Cu、Zn、Cd、Pb之间具有相似的迁移规律及来源。研究区域土壤存在一定程度重金属积累现象。在今后的生产耕作中,应追根溯源,加强控制超标重金属来源,确保贺兰山东麓葡萄产区土壤环境的可持续利用。     

新乡小冀工业区周边土壤重金属污染评价与形态分析

通过实地调查和实验分析,对小冀工业区周边土壤中六种重金属(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn)进行了总量测定。参照GB15618-1995二级标准,采用单因子指数法和内梅罗综合污染指数法对土壤质量进行了现状评价,并采用Tessier五步连续萃取法对超标重金属Cd、Ni和Zn进行了形态分析及生物活性分析。结果表明:1)Cr、Cu和Pb含量均未超过国标二级标准,Cd、Ni和Zn三种重金属含量均超标,工业区综合污染非常严重,主要污染元素是Cd;2)Cd、Ni和Zn在土壤中的形态分布差异性较大,Cd主要以铁锰氧化物结合态存在,Ni和Zn主要以残渣态和铁锰氧化物结合态存在;3)金属生物活性系数大小顺序为Cd>Zn>Ni,迁移系数的大小顺序是Cd>Zn>Ni,其中Cd的生态风险很大。     

宝鸡二电厂周边农田土壤重金属污染特征及评价

采集宝鸡二电厂周边34处农田土壤样品,采用X-Ray荧光光谱仪测定土壤样品中Cu、Pb、Zn、Co、Cr、Mn、Ni、V的含量,利用内梅罗综合污染指数法和Hakanson潜在生态风险指数法评价土壤重金属的污染水平及潜在生态风险。结果表明:宝鸡二电厂周边农田土壤中Cu、Pb、Zn、Co、Cr、Mn、Ni、V的含量均高于陕西表层土壤背景值,电厂西南方向土壤中Cr、Mn含量最大,东北方向土壤中含量最小,其他重金属元素的含量在各方位变化不明显;电厂周边农田土壤中Cu、Pb、Zn、Co、Cr、Mn、Ni、V均处于轻度污染状态,各采样点重金属综合污染属于轻度;土壤中各重金属元素均处于轻度生态风险,总的潜在生态风险处于中等水平。     

西安市二环内表层土壤重金属污染评价

采用3S技术相结合的方法在西安二环内采集城市表层土壤样品78个,利用X-Ray荧光分析仪(XRF)测定土壤样品中Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn、V等8种重金属元素的含量,将其与其他城市相比较,在此基础上进行污染评价。结果表明:西安二环内表层土壤中重金属Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn、V的平均值分别为19.32、81.10、54.27、671.50、34.46、59.69、186.17、85.20mg.kg-1,均高于陕西省土壤背景值。西安二环内表层土壤中8种重金属综合污染水平属于中度污染。其中,56.41%的采样点为轻度污染,29.49%的采样点为中度污染,14.10%的采样点为重度污染。不同重金属元素呈现出不同的污染水平,Mn、Ni和V基本无污染累积,Co、Cu、Pb、Zn和Cr均有不同程度的污染,主要与工业生产、交通等人类活动有关。     

环青海湖地区表层土壤重金属富集含量及其生态风险评价

为评估环青海湖地区表层土壤中重金属富集含量与生态风险状况,按网格法采集87组土壤样品,采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry,ICP-AES)测定土壤重金属Cd、Cr、Pb、As、Cu、Zn和Ni,并利用内梅罗综合污染指数法、污染负荷指数法、相关性分析和因子分析等方法,探析了研究区土壤重金属含量、污染程度、生态风险及污染来源。结果表明:环青海湖地区表层土壤中重金属Cd、Pb污染在所研究的元素中最为严重,Cr、As、Cu、Zn和Ni次之,且草地的表层土壤重金属污染情况相比农田和沙地较严重。从污染负荷指数法来看,研究区土壤重金属整体上未达到污染水平,但部分采样点污染严重。内梅罗综合指数法分析显示,研究区整体上为重度污染,且单项污染指数存在不同程度超标,其污染程度依次为Cd>Pb>As>Cu>Zn>Ni>Cr。潜在生态风险指数法表明,整个研究区的综合潜在生态风险为中等程度,其中Cd、As的贡献率接近80%,部分区域潜在生态风险较高。相关性和因子分析可以发现,Cr、Pb、As、Cu、Zn和Ni之间的相关性显著,污染程度基本一致,很可能具有同源性。综上可知,环青海湖地区已出现土壤重金属污染,且存在潜在生态风险,需要采取适当的监测和相应治理措施。     

Heavy metal contamination of urban topsoil in a petrochemical industrial city in Xinjiang,China

Heavy metal pollution is a widespread phenomenon in many countries of the world.In this study,we conducted a field investigation to assess the status of heavy metal pollution in urban soils of Dushanzi,a district of Karamay city in Xinjiang,China.A total of 56 soil samples in the topsoil layer of 0–15 cm were collected within the urban area and seven elements(Cu,Zn,Cd,Pb,Cr,As and Ni) were analyzed.The mean concentrations of these metals were all higher than their corresponding background values of soils in Xinjiang.We used the pollution index and ecological risk index to assess the degree of heavy metal pollution and the potential ecological risk of urban soils.The pollution index values of Cu,Zn,Cd,Pb,Cr,As and Ni were 1.81,1.35,4.64,1.27,1.80,1.39 and 1.22,respectively;and the potential ecological risk index values for them were 12.03,1.79,185.05,8.39,4.78,18.44 and 1.79,respectively.These results indicated that urban soils in Dushanzi were polluted by heavy metals to some extent and demonstrated a high ecological risk,as influenced by industrial activities.Cd was the key element for the metal pollution of urban soils in the study area.Correlation analyses,principal component analysis coupled with the spatial distribution maps of element concentrations further revealed that heavy metal pollution of urban soils can be mainly attributed to petrochemical industry,coal chemical industry,traffic and commercial activities.     

沣河沿岸土壤重金属分布特征及来源分析

在野外调查的基础上,以陕西省沣河沿岸土壤为研究对象,结合数据统计与GIS制图,对Co、Cr、Cu、Mn、Pb、Zn、Ni和V 8种重金属元素富集特征、空间分布、生态风险及来源进行分析。结果表明：研究区各重金属元素含量在人群、工厂密集地显著富集,并均有着随水流方向呈总体升高的趋势。土壤中Co、Cr、Mn、Pb和V的几何均值分别为21.5、92.1、611.1、32.9 mg•kg^-1和75.4 mg•kg^-1,均高于陕西省土壤背景值。其中,Co、Cr、Mn和Pb含量的超标率达100%、75%、63%和25%,表现为以Co为主的多种重金属复合污染。污染评价结果表明：研究区存在不同程度的重金属污染,其中,Co、Cr、Pb和Ni污染主要集中在沣河中下游河段,Cu污染主要集中在沣河中上游河段。沣河沿岸土壤重金属污染与人类活动关系密切,应引起重视。     

关中西部某铅锌冶炼区周边耕地土壤重金属污染特征及评价

通过野外采样和实验室分析,研究关中西部某铅锌冶炼区周边耕地土壤中重金属元素的含量,并进行了污染评价。结果表明,该铅锌冶炼区周边耕地土壤中Pb、Zn、Cu、Cd、Cr、Hg、As、Ni的平均含量分别为47.95、128.53、26.13、1.09、91.5、0.164、12.2 mg·kg^-1和27.1 mg·kg^-1,除了Ni元素,均高于陕西省土壤元素背景值。评价结果表明,该铅锌冶炼区周边耕地土壤已经达到了中重度污染程度,其中重金属Pb、Hg和Zn污染较严重,耕地土壤重金属复合污染较严重。