仙鹤湖重金属污染及其潜在生态风险分析

水体是重金属元素的重要载体,其含量高低能反映水环境质量现状。采集仙鹤湖水样品,分析仙鹤湖湖水中Fe、Mn、Pb、Cd、V、Zn、Ni、As、Se、Mo、Ba、Sb 12种重金属元素含量特征,并用Hakanson潜在生态危害指数法评价其生态危害,旨在为合理预防和治理仙鹤湖的重金属污染以及仙鹤湖生态系统的修复提供基础资料。结果表明,与“全国土壤环境质量标准”对比,湖水中主要是Pb、Cd、As、Fe、Mn、Mo、V、Ba超标,重金属污染强度总体上是湖外围＞内湖。不同重金属间的相关性分析结果表明,Ni-As、As-Mo之间呈极显著相关,说明这3种元素污染源可能相同,V-Ba呈显著不相关,说明这2种元素的污染源可能不同,几种污染重金属与胶体矿物元素Fe、Mn间的相关性不大,说明在所调查沉积物中,Fe/Mn氧化物或氢氧化物共沉淀或吸附Pb、Cd、V、Zn、Ni、As、Se、Mo、Ba、Sb元素量较少。由潜在生态风险评价结果可知,仙鹤湖水已具极强生态危害,各重金属对仙鹤湖生态风险影响程度由高到低依次为：Cd>As>Pb>V>Mn>Ni>Zn。     

哈尔滨市东南郊菜地土壤重金属潜在生态危害评价

为调查研究哈尔滨市东南效菜地土壤重金属污染状况,采用火焰原子吸收光谱法对各土壤样本的重金属元素Cu、Zn、Pb、Ni、Cd、Cr、As和Hg的含量进行测定,采用地质累积指数法和潜在生态危害指数法,以松嫩平原背景值作为参比值,对哈尔滨市东南郊菜地土壤重金属的潜在生态危害作出评价。地质累积指数法评价结果显示,重金属的污染程度顺序依次为：Zn>Hg>Cd>Pb>Cu>Ni>Cr>As,Zn达到中等污染-强污染水平;潜在生态危害指数法结果表明：Hg是菜地土壤中潜在生态危害最严重的元素,达到中等生态危害程度,Cu、Pb、Zn、Ni、Cr、Cd、As均为轻微生态危害程度,潜在生态危害综合指数RI为169.565,说明重金属污染已达到中等生态危害程度。结果表明,哈尔滨市东南郊菜地土壤已受到污染,污染等级为中污染,处于中等生态危害水平。     

宝鸡市城郊农田土壤重金属污染风险评估

为了揭示城市化和工业化等人为活动对土壤环境质量的影响,选择宝鸡市城郊结合部为研究区域,对土壤样品Cu、Zn、Pb、Cd和Cr 等5种重金属进行了测定;采用单因子污染指数、综合污染指数法、地积累指数、内梅罗指数和H?kanson潜在生态危害指数对土壤重金属污染状况进行评价,同时运用潜在生态危害指数法分析研究了土壤重金属的潜在生态风险程度。结果表明：研究区域土壤中的5种重金属中除Cd的平均累计含量已超过国家土壤环境质量标准GB15618-2008中的二级标准外,其它4种重金属元素的平均累计含量均未超过国家二级标准;内梅罗综合评价结果表明宝鸡城郊农田土壤大多数采样点重金属污染处于尚清洁水平,S3和S5点处轻度污染,S7点中度污染,S6点为重污染;地积累指数评价结果,5种重金属的污染顺序为Cd≥Cu≥Pb≥Zn≥Cr;5种重金属中Cd是生态风险最大,单个潜在生态危害程度为Cd＞Cu≥Pb≥Cr≥Zn;综合潜在生态危害评价显示,在S6和S7处综合为强生态危害,S3、S5和S10处中等生态危害,其余采样点处为轻微生态危害。源解析研究表明研究区域土壤中的Pb、Cu、Cr和Zn来为同一污染源,而Cd为另外某一污染源。     

宁夏黄河流域湖泊湿地底泥重金属污染特征及生态风险评价

为了掌握宁夏黄河流域湖泊湿地底泥中重金属的污染概况及潜在生态危险,笔者调查了该流域9个湿地底泥中重金属(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn)的含量与富集情况,分别以现代工业化前正常颗粒底泥中重金属含量的最高背景值和自然背景值为参比值,对湿地底泥中重金属的富集系数和生态危害系数以及各采样点的生态危害指数进行探讨,并利用Lars Hankanson潜在生态危害指数法对湿地底泥中重金属的生态危害进行评价。结果表明：以现代工业化前正常颗粒底泥中重金属含量的最高背景值为参比值,宁夏黄河流域湖泊湿地重金属富集顺序为：Cr>Pb>Zn>Cu>As>Cd>Hg,各重金属单因子生态危害程度为：Cd>As>Hg>Pb>Cu>Cr>Zn,鹤泉湖底泥重金属潜在生态危害程度相对最高,其他湖泊重金属生态危害都比较轻。总体而言,宁夏黄河流域湖泊底泥重金属生态危害程度还是较小的。     

污泥在土地利用中的潜在生态风险评价

为评估污泥在土地利用中的潜在生态环境风险,笔者对比分析了污泥施用区和对照区土壤样品中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn共7种重金属的含量,并采用地积累指数法和潜在生态危害指数法对污泥施用区重金属污染进行了分析和评价。研究结果表明：除Ni和Pb外,其他重金属平均含量较背景值均有所增加;污泥施用区重金属含量与对照区存在显著差异,但其平均值含量均在土壤环境质量II级范围内;从平均地积累指数来看,土壤环境总体上处于无污染状态;重金属元素的潜在生态危害指数除Cd外均处于低度污染,元素Cd有部分处于中度以上污染。可得出结论：潜在生态危害指数由于考虑外源重金属富集和不同重金属生物毒性系数的影响,其评价结果更加精确。     

蔬菜地土壤重金属污染与潜在生态风险研究

该研究选择4种不同的评价标准,采用Hakanson的潜在生态风险评价法对蔬菜地6种重金属污染潜在生态风险进行评价。评价结果表明,不同的评价标准,As、Cd、Pb、Cu和Zn单一元素的潜在生态危害系数差异不大,Eri值都小于40,生态危害程度均为Ⅰ级(轻度),但不同评价标准之间,Hg元素的潜在生态风险系数差异较大,Eri值的波动幅度在19.59~114.4,生态危害程度为Ⅰ~Ⅳ级(轻度~很强);从Eri值排序结果可以看出,两个采样区的Hg元素污染都排在第一位,其次是Cd元素污染。从潜在生态危害指数来看,4种不同的评价标准,两个采样区的RI值都小于150,As、Hg 、Cd、Pb、Cu和Zn 6种重金属的综合潜在危害程度均为轻度,但一号采样区的潜在生态危害风险高于二号采样区,建立蔬菜基地时应优先选择二号区。     

基于地质累积指数与内梅罗指数结合法的耕地土壤重金属污染空间分布

按8km×8km网格将聊城市耕地分为136个采样点,调查As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等8种重金属的含量。采用地质累积指数与内梅罗指数相结合的综合指数法进行污染评价,并以此判断重金属污染的程度;并对8种重金属进行各样点的含量差异分析;最后,应用ArcGIS8.3,以污染评价结果为数据支持,进行重金属污染空间分布研究。新的综合指数法评价结果表明,聊城市重金属污染的程度依次为Hg＞Cu＞Cd＞Zn＞Cr＞Pb＞As＞Ni;各元素总体平均变异程度为：Zn> As>Hg>Cr>Ni>Cu>Pb>Cd;土壤各重金属污染分布不尽相同,但总体上区域差异较小。     

株洲霞湾港典型植物重金属分布状况研究

为了给重金属污染区域的植物恢复提供参考依据,采集了株洲市霞湾港14种典型植物及其土壤,研究了植物中重金属的分布、污染、迁移和积累规律,发现不同典型植物在重金属污染区域的生存特点,并采用潜在生态风险指数法,评价土壤重金属污染状况,根据富集系数和转移系数研究了植物中重金属的分布和转移规律。结果表明,多数土壤重金属元素含量都明显偏高,潜在生态危害依次为Eir(Cd)>Eir(Pb)>Eir(Cu)>Eir(Zn),其中以Cd污染最严重。植物根茎叶中的重金属含量因重金属元素的不同而不同,在根茎叶3个部位中,均是Zn的含量最高,其次是Pb。商陆、苦楝和葛藤对Cu、Cd、Pb、Zn的富集能力很强,可以作为治理此4种重金属污染土壤的富集植物;牛皮消和藜对Cu、Pb、Zn的治理能有一定效果;马兜铃和臭牡丹则能够作为Cd、Pb、Zn重金属污染生态治理的参考植物。     

浙西南竹笋主产县土壤重金属环境质量分析与评价

为了解浙西南山区主产县（区、市）竹笋基地土壤重金属的状况,保障竹笋质量安全,选择安吉、临安、余杭等8 个县44 个竹笋基地,采集132 份土壤样品进行As、Hg、Pb、Cd、Cr、Cu和Zn 7 种重金属的含量分析,以森林食品产地环境通用要求(LY/T 1678—2014)为依据,进行单因子污染指数、综合污染指数评价。结果表明：研究区域7 种重金属含量范围分别为0.79~24.80、0.03~1.05、7.64~316.69、0.00~4.50、2.47~232.21、5.33~542.20、38.63~436.84 mg/kg;变异系数在64.5%~268.5%之间;综合污染指数大小顺序为富阳＞安吉＞德清＞余杭＞临安＞龙游＞莲都＞遂昌。相关分析和聚类分析结果表明：Cd、Zn和As 可能具有同源性或是伴生关系;As、Hg、Cr、Cu和Pb 呈现相互伴随的复合污染现象;而Cd表现其独特的污染来源。8 个县竹笋生产基地土壤重金属环境质量总体良好;部分地区Pb、Hg和Cd处于轻度及以上污染水平,栽培和生产中应采取一定的措施防控Pb、Hg和Cd污染。     

冶炼厂综合堆渣场周边水质和稻米重金属污染状况评价研究

通过对冶炼厂综合堆渣场周边25个地表水、8个浅层地下水和19个稻米样品中重金属Cu、Zn、Pb、Cd、As含量的测定,发现该区地表水受到Cd、As的污染,在水作和旱作时超标率均在40.0%以上;浅层地下水受到Cd、Pb的威胁。稻米受到重金属Cu、Pb、Cd、As的复合污染,其中Cd污染最严重,超标率达100%,重度污染率达76.9%,其最高含量为标准(0.2 mg/kg)的37.6倍;其次为Cu、As、Pb,其超标率分别为38.5%,23.1%和15.8%。     

水丰湖流域沉积物、底质营养物及重金属含量调查与评价

为评价水丰湖流域沉积物与底质中富营养化和重金属累积的环境风险,于2014年5月（平水期）、8月（丰水期）和11月（冰封期）在水丰湖流域9个采样点中采集沉积物和底质样本,分析沉积物和底质中总氮(TN)、总磷(TP)、有机质、锌(Zn)、镉(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb)、汞(Hg)、铜(Cu)、镍(Ni)、砷(As)的含量,应用水体底质有机污染评价标准和Hakanson潜在生态风险评价方法对水丰湖富营养化程度和重金属的污染水平进行评估。结果显示,水丰湖流域沉积物和底质的TN含量分别为0.172%和0.167%,大部分点位（17/27和16/27）处于丰富状态,TP的含量分别为0.192%和0.174%,总体（25/27和20/27）处于丰富状态。沉积物、底质的有机质含量平均值分别为29.85、27.87 g/kg,均为较低程度。重金属方面,Hg和Cu的污染较为严重,大部分采样点(7/9)为中等程度污染,且有较高程度的潜在风险。综上,水丰湖流域的沉积物和底质的营养含量较为丰富,个别重金属(Cu、Hg)含量超标,尚未发生重大污染,但需要加强营养物质和重金属累积的管控。     

郑州市郊农田土壤重金属污染评价

为了解郑州市郊农田土壤的重金属污染状况,通过野外调查和室内分析,对该区域农田（小麦田、蔬菜地、休闲地）土壤重金属Pb、Cu、Cr、Zn、Cd的含量进行总量检测。采用单因子污染指数法、内梅罗(N. L. Nemerow)综合污染指数法、潜在生态危害指数法对土壤重金属污染做出综合评价。结果表明,各元素单因子污染指数小于1,属于土壤未污染,按照单项污染指数进行排序,其大小顺序为：Cd>Zn>Cr>Cu>Pb;就小麦田、蔬菜地和休闲地而言,内梅罗综合污染指数均小于0.7,土壤处于清洁水平,污染等级为安全;用潜在生态危害指数法获得各元素的潜在生态危害系数和各样点的潜在生态危害指数,判断土壤重金属为低生态风险水平。总之,郑州市郊农田土壤环境质量良好。     

克钦湖叶绿素a的高光谱定量模型研究

水中叶绿素a浓度是衡量水体富营养化程度的最基本的指标,为了监测扎龙湿地克钦湖水体叶绿素a的浓度,笔者利用高光谱地物光谱仪对克钦湖进行了现场光谱测量和同步采样分析,通过分析克钦湖水体反射光谱特征,利用一阶微分法、归一化反射率和反射率比值法分别建立了叶绿素a的遥感定量模型。结果表明：利用697 nm一阶微分建立的线性模型,其R2为0.703;利用归一化反射率建立的模型中,精度最高的是采用604 nm反射率的线性模型,R2为0.794;利用R703/R677反射比建立模型精度进一步提高,R2为0.879。经过模型验证表明,所建模型可以用来实现对克钦湖叶绿素a的定量估算,为今后进行克钦湖叶绿素a遥感反演提供了研究基础。