杭嘉湖平原水稻主产区土壤重金属状况调查及风险评价

  目的  进一步了解杭嘉湖平原水稻Oryza sativa主产区嘉兴市稻田土壤重金属污染及水稻生产安全现状。  方法  于2018年选择嘉兴市典型水稻主产区域开展调查分析。在水稻收获期进行土壤和水稻协同采样,测定土壤和大米样品中镉、铅、铬和砷等4种重金属元素质量分数,采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法、潜在生态风险指数法及生态风险预警指数法等对水稻土重金属污染水平及污染风险进行评价。  结果  研究区域土壤镉、铅、铬和砷质量分数变幅分别为0.01~1.92、17.60~34.80、47.00~123.00、3.97~9.89 mg·kg?1,平均质量分数分别为0.36、25.78、72.73和7.55 mg·kg?1;土壤重金属镉质量分数超过水稻生产的土壤安全阈值(GB/T 36869?2018《水稻生产的土壤镉、铅、铬、汞、砷安全阈值》)的样本比例占31.82%;4种重金属的潜在生态风险由强至弱依次为镉、砷、铅、铬,区域整体上表现为轻微潜在生态风险;部分土壤镉质量分数超标,但水稻籽粒镉质量分数均没有超标。  结论  研究区稻米各项指标均符合GB 2762?2017《食品中污染物限量》,土壤总体上处于安全水平。在今后的水稻生产管理中仍需加强动态监测,关注土壤镉形态转化和有效性的变化,充分保障水稻粮食生产安全。图1表8参29     

河南省柿主产区土壤重金属污染及其生态风险分析

  目的  探讨河南省柿Diospyros kaki主产区土壤重金属污染及其生态风险,为评价土壤环境安全状况以及防治重金属污染提供科学依据。  方法  从安阳、济源和三门峡等3个柿主产区的90个柿园采集了450个土壤样品,测定砷、汞、铅、镉、铬和铜等6种重金属元素的质量分数。采用污染负荷指数(I_PL)、综合潜在生态风险指数(I_R)和生态风险预警指数(I_ER)对柿园土壤重金属污染及生态风险进行评价。  结果  在河南省柿主产区,土壤砷、汞、铅和铜质量分数的平均值分别为背景值的1.26、2.01、1.86和1.64倍。柿园土壤汞表现为中度污染,砷、铅和铜轻度污染,镉和铬无污染。在河南省柿主产区,土壤砷、汞、铅和铜受到人类活动影响较大,其中砷主要是受农业生产活动的影响,汞、铅和铜则受工业活动影响较大。在河南省柿主产区,I_PL、I_R和I_ER平均值分别为1.08、136.95和2.33,呈现轻度污染、轻微风险和轻度预警等级。济源产区污染最为严重,生态风险等级和预警等级均为最高,I_PL、I_R和I_ER分别达1.32、154.10和3.79;13.33%的果园处于中度或重度污染状态,33.33%的果园处于中等或较强潜在生态风险等级,66.67%和26.67%的果园分别呈现中度和重度预警。在河南省柿主产区,6种重金属中汞的单因子污染指数(C_F)、潜在生态风险指数(I_R)和污染生态风险预警等级(I_ER)均最高,分别为2.01、80.31和1.01。  结论  汞是河南省柿主产区土壤重金属生态风险等级和预警级别最高的重金属元素。济源产区柿园污染水平、潜在生态风险程度与生态风险预警等级在3个产区中最高,均达到中等水平。图2表8参30     

重庆市某典型区域土壤和水稻中重金属含量研究

2019年按点位采集稻田土壤及其对应的水稻糙米样品,对重庆市某典型水稻重金属含量超标区域进行镉、铬、镍、铜、锌、铅、汞和砷8种污染元素含量的监测。结果表明:该区域18个点位中有77.8%的点位土壤镉含量超过风险筛选值,超标倍数范围为0.02～0.65;除镉之外,其余7项元素均未超过风险筛选值;由Nemerow综合污染指数可知,18个点位中有44.4%的点位土壤处于轻度污染水平,存在土壤镉污染风险,应加强土壤环境监测和农产品协同监测;各点位的水稻糙米中铜、锌、汞和砷含量均未超过限量值,但镉、铬、镍和铅均有超标,超标比例分别为5.6%、16.7%、16.7%和22.2%;由富集系数可知,调查区域水稻糙米对重金属的富集能力由高到低排列依次为锌镉镍≈铜铬铅≈砷,其中锌和镉极易从土壤中被水稻糙米吸收,吸收比例分别为12.3%和11.3%。     

凤凰县农村土壤重金属污染调查与评价

本文调查了凤凰县农村土壤中镉、铅、铬、汞、砷5种重金属的含量状况,重金属限值参照我国《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)的Ⅱ级标准,土壤重金属污染程度指标参照单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法分析评价。结果表明,除了铅和铬之外,镉、汞、砷均有不同程度的重金属超标情况,单因子指数和内梅罗综合污染指数表明全县土壤无重金属污染。     

桂林市菜地土壤重金属含量及其风险评价

以产地土壤重金属的含量为依据,应用单因子污染指数法和尼梅罗综合污染指数法及潜在生态危害系数法对桂林市菜地土壤重金属进行污染和风险评价。结果表明:桂林市菜地土壤中铅(Pb)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、镉(Cd)、镍(Ni)、砷(As)、汞(Hg)8项重金属的平均含量有铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、镍(Ni)、砷(As)、汞(Hg)6项低于背景值,只有铅(Pb)和镉(Cd)略高于背景值;菜地土壤中铅(Pb)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)4项重金属属于低度生态危害,镉(Cd)属于中等生态危害;菜地土壤环境质量处于警戒限,尚清洁。     

福建省耕地土壤重金属污染及生态风险评价

以网格布点方式采集省内地块较为集中的成片耕地表层土壤样本327个,进行镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍8种主要重金属污染物含量的测定。应用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法及Hacanson潜在生态风险指数法,对耕地土壤污染状况及生态风险进行评价。结果表明,福建省区域内耕地土壤环境质量状况总体良好,属于清洁与尚清洁的区域占全部监测区域的86.7%,但单因子评价结果显示耕地土壤中无机元素汞和镉超标较为严重。生态风险评价结果显示,福建省耕地土壤中有73.1%的土壤处于低风险等级,22.0%的土壤处于中等风险等级,强风险等级土壤占3.98%,很强风险等级土壤仅占0.92%。土壤中各项重金属对土壤潜在生态风险贡献率大小顺序为:Hg>Cd>As>Pb>Cu>Ni>Cr>Zn。     

广西某铅锌矿区土壤镉、铅、砷形态分布对水稻重金属的影响

【目的】探讨铅锌矿区周边土壤镉、铅和砷形态分布对水稻重金属影响,为当地土壤重金属修复治理提供参考。【方法】采集广西某铅锌矿区周边农田土壤和水稻根、茎、叶、籽粒等样品,分析土壤镉、铅和砷的全量和形态分布水稻重金属含量,通过单因素污染指数方法评价土壤重金属污染状况,通过富集系数评价水稻根、茎、叶、糙米对土壤重金属富集能力。【结果】水稻田土壤镉、铅和砷污染严重,土壤镉含量变化为0.42~2.68 mg/kg,平均值为1.52 mg/kg;铅含量变化为118~1180 mg/kg,平均值为472.59 mg/kg;砷含量为11.6~351.0 mg/kg,平均值为109.81 mg/kg。其中土壤镉主要以交换态和碳酸盐结合态为主;土壤铅以铁锰氧化结合态和有机物结合态为主;土壤砷以残余晶格态为主。土壤重金属的主要富集水稻根部位,其中水稻根富集土壤镉系数均大于1、富集铅系数介于0.38~3.53、富集砷系数均小于1,糙米镉和铅含量超标,砷未超标。【结论】铅锌矿区的周边土壤镉、铅、砷含量严重超标;水稻田土壤镉对农作物有一定风险;铅对农作物铅超标存在潜在危害;土壤砷主要残余晶格态为主;水稻籽粒镉全部超标、铅部分超标、砷不超标。     

不同肥料对稻米产量和食用安全的影响

选取目前生产上经常使用的几种肥料进行水稻生产试验,并对产地的灌溉水以及收获后土壤和稻米中的重金属镉、砷、铅、铬、汞进行了检测,结果表明,稻米的重金属污染来源主要是肥料和土壤,其中铅超标比较严重,其次是镉.     

新野县耕地土壤质量抽样评价

2018年,新野县开展"耕地保护与质量提升促进化肥减量增效"工作,采集分析重金属土样8个,分析项目包括铬、镉、铅、砷、汞,采用单项污染指数和内梅罗综合污染指数分析土壤重金属污染程度。结果表明,铬、镉、铅、砷、汞的单项污染指数分别为0.404～0.580、0.313～0.567、0.216～0.414、0.134～0.230、0.022～0.138;8个样点内梅罗污染指数在0.33～0.47之间,污染等级均为Ⅰ级,全部为清洁(安全)。     

扬州市耕地土壤重金属污染现状与演变趋势

[目的]研究2012年扬州市耕地土壤重金属污染现状及2002年以来的变化趋势。[方法]采集扬州市耕地土壤样品,分别测定总镉、总砷、总铬、总汞、总铅含量,加权统计计算平均值、标准差、变异系数等,并与2002年的数据进行对比分析。[结果]2012年扬州市不同重金属元素污染指数从高到低依次为总镉、总砷、总铬、总汞、总铅,不同重金属元素污染超标面积比例从高到低为总镉、总汞、总砷、总铅,总铬全部合格。与2002年相比,土壤中总镉、总铅含量均显著上升,总汞、总铬含量上升未达显著水平,总砷含量则显著下降;总镉、总汞、总砷、总铅超标面积比例均上升。[结论]重金属污染特别是总镉、总汞污染亟需引起高度重视。土壤总镉、总汞、总铅含量变异系数明显增大,说明总镉、总汞、总铅有明显的点源污染特点。     

商丘市不同建设用地分区土壤重金属污染特征及评价

为了解城市建设用地土壤重金属污染情况,为土壤重金属污染防治提供科学支撑,以河南省商丘市科教区、工业区、居住区、商业区、医疗区、城市公园及道路7种不同建设用地分区土壤为对象,测定重金属Cu、Pb、Cr、Cd、Zn和Mn含量,并采用地质累积指数法和潜在生态风险指数法进行污染分析。结果表明,各分区土壤重金属平均含量均超过商丘地区土壤背景值,其中Cd为背景值的28.28倍。Cu、Pb、Cr、Cd、Zn和Mn平均含量分别为31.80、31.43、306.61、4.61、95.61 mg·kg^-1和584.02 mg·kg^-1,平均地质累计指数I_geo值表现为Cd（4.16）>Cr（1.75）>Zn（-0.12）>Pb（-0.27）>Cu（-0.30）>Mn（-0.56）,Cd和Cr分别为弱极度污染和中度污染,而Zn、Pb、Cu和Mn属于无污染程度。潜在生态风险指数平均值表现为Cd（828.31）>Cr（10.30）>Pb（6.91）>Cu（6.78）>Zn（2.81）>Mn（1.02）,其中Cd达到较高的潜在生态风险程度,贡献达95%以上,Mn、Zn、Pb、Cr、Cu均为轻度潜在生态风险。各分区土壤均达到较高的潜在生态风险程度,其中工业区污染最严重,科教区和居住区最小。相关性分析表明,土壤有机质含量与Cu、Pb、Zn含量显著或极显著正相关,土壤pH与Pb和Zn含量显著负相关,土壤Pb-Cr-Cd-Zn、Cr-Zn-Mn和Cd-Zn这些组元素可能有相同或相似的污染来源。     

安徽省某市农田土壤与农产品重金属污染评价

为评价安徽省某市农田土壤与农产品重金属污染水平,在研究区内共布设1933个点位,采集土壤样品并在污染农田中采集43个农产品样品,对其与土壤进行一对一检测,分析研究Cr、Pb、Cd、As和Hg 5种重金属含量,对研究区农田土壤重金属含量水平、空间分布特征以及农产品重金属含量与土壤性质的关系进行分析。结果表明：研究区农田土壤中Cr、Pb、Cd、As和Hg的平均含量分别为62.5、32.6、0.209、8.85、0.080 mg·kg^-1,点位超标率分别为0.05%、0、14.59%、0.67%和1.97%。根据单因子污染指数法评价研究区农田土壤污染情况,5种元素污染程度Cd > Hg > As > Pb > Cr,从内梅罗综合污染指数来看,所有点位中清洁的占78.58%,综合生态风险指数法评价结果显示研究区基本处于轻微生态危害水平。农产品中Cr、Pb、Cd和As 4种重金属元素都是在偏酸性的土壤上富集系数较大,而Hg在偏碱性土壤上富集能力较强。     

茶园土壤重金属空间分异及风险评价

为研究武夷山茶园土壤重金属分布的空间变异性,采集武夷山不同生态区域条件下的茶园土壤样品,检测其Cu、Zn、 Pb、 Cr、 Cd、 As和Hg元素含量,并运用单项污染指数法、综合污染指数法和潜在生态危害指数法对不同区域茶园土壤重金属进行风险评价。结果表明：茶园土壤中不同种类元素的含量差异显著,不同生态条件下同种元素也具有一定的空间分异特征。其中,自然保护区茶园土壤Cd和Hg累积最为显著;生态区茶园土壤的Cu、 Zn、 Pb和Cr有一定累积;景区茶园土壤的Pb、 Cr、 Cd和As含量符合有机茶产地环境条件标准,但Hg略微累积。土壤综合污染指数评价的结果表明,保护区污染最为严重,生态区次之,景区尚无污染。各区域污染物的分担情况也不尽相同,其中各区域中Hg的分担率都较高(>25%)。潜在生态风险指数评价的结果显示, Cu、 Zn、 Pb、 Cr和As在各茶园的风险等级为“低”,属于轻微生态危害; Cd和Hg在保护区的风险等级以“重”为主,在生态区分别以“中”和“较重”为主,在景区则以“低”和“中”为主。各区域综合潜在生态风险危害大小为：保护区>生态区>景区,并应警惕Cd和Hg的潜在生态风险。     

舟山群岛潮间带表层沉积物污染状况及其潜在生态风险评价

于2013年对舟山群岛潮间带表层沉积物中重金属（cu、Pb、cd、zn、cr、Hg、As）和多氯联苯（PcBs）含量进行了测定,采用单因数污染指数法和Hakanson生态风险指数法评价潮间带沉积物污染状况及其潜在生态风险。结果表明,cu、Pb、Cd、Zn、Cr、Hg、As和PCBs的平均含量分别为30．8、27．5、0．183、91．6、41．4、0．064、8．24mg/kg和0．24μg／kg。评价结果显示：研究区域处于中等污染水平和中等潜在生态风险水平,各要素污染程度为Hg〉Cd〉Cu〉Zn〉Pb〉As〉Cr〉PCBs,潜在生态风险程度排序为Hg〉Cd〉As〉Cu〉Pb〉Zn〉Cr〉PCBs,Hg、Cd为首要潜在生态风险因子。     

村镇生活垃圾重金属含量及其土地利用中的环境风险分析

对全国12个省份72个典型村镇产生的生活垃圾进行采样调查,系统分析了我国村镇生活垃圾的重金属含量及其土地利用的环境风险。结果表明:我国典型村镇生活垃圾中重金属Hg、Pb、Cd、Cr、Cu和Zn的含量分别为(0.74±0.48)、(21.80±17.61)、(3.36±11.01)、(108.63±84.01)、(36.83±10.91)、(80.09±42.24)mg·kg~(-1);依据《城镇垃圾农用控制标准》,Hg、Pb、Cd、Cr的超标率分别是1.74%、3.44%、14.29%、2.09%。村镇生活垃圾土地利用的重金属环境风险评估表明:重金属单因子污染指数大小顺序为CdHgCrCuZnPb,其中Cd和Hg分别为重度和轻度污染;重金属内梅罗综合污染指数为4.08(重度污染),Cd和Hg的贡献最大;重金属潜在生态风险程度依次为CdHgCuPbCrZn,综合潜在生态风险等级为强生态危害。     

海南农垦农产品产地土壤重金属污染分布特征及评价

以海南农垦农产品产地土壤为研究对象,研究了土壤中As、Hg、Pb、Cd、Cr等5种重金属的含量特征,并利用单因子污染指数法、内梅罗污染指数法及潜在生态危害指数法,对该地区土壤重金属污染程度和潜在生态危害进行评价。结果表明:As、Hg、Cr平均含量高于海南省表层土壤背景值,重金属污染累积值分别为4.90、2.00、7.73;该地区土壤重金属污染空间分布不均匀,位于海南省北部地区的红明、东昌、南海、东路、南阳等基地内梅罗污染指数和Cr的单因子污染指数均大于1.00,土壤处于Cr轻度污染状态;土壤重金属潜在生态危害指数为168.70,整体表现为中等生态危害,潜在生态危害主要来自于As和Hg。     

合肥草莓基地土壤重金属污染风险评价

采集合肥市某草莓基地区域100个样点的土壤,测定表层土壤（深度分别为0～10 cm和10～20 cm）的6种重金属（Cd、Hg、As、Pb、Cr和Cu）,利用地累积指数方法对草莓种植土壤重金属的污染程度和生态风险进行评价,并结合多元统计分析探讨重金属来源。结果表明,Pb、Cd、Hg、Cu和Cr虽对草莓基地部分区域的土壤有一定程度的累积和污染,但污染风险低;主成分分析表明,Pb、Cd、As、Cu和Hg源于人类农业活动,Cr源于土壤母质及风化累积。显示草莓基地整体区域的土壤重金属生态风险低,种植基地土壤重金属未对草莓质量安全产生影响。     

黑龙江生态省土壤重金属分布特征及其生态风险评价

测试了黑龙江生态省主要城市土壤中汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)、铜(Cu)和锌(Zn)的含量,并研究了其分布特征,采用内梅罗综合指数法和Hakanson潜在生态危害指数法对黑龙江生态省中的土壤重金属污染环境质量和潜在生态风险进行了评价。结果表明,以《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中标准值的二级标准(6.5相似文献   

辣椒产地土壤重金属潜在生态风险评价——以贵州省百宜镇为例

辣椒对土壤重金属有较强的富集性,辣椒产地土壤重金属风险评价对区域辣椒绿色生产和食品安全至关重要.选择全国著名的地方特色辣椒产地贵州省百宜镇作为研究区,采集该区辣椒耕地表层(0~20cm)土壤样品125个,分析土壤重金属Cd,Pb,Cr,Cu和Zn质量分数,并采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和Hakanson潜在生态危害指数法对5种重金属污染状况和潜在生态风险进行分析和评价.结果表明:研究区土壤Zn,Cr,Pb,Cu,Cd质量分数平均值分别为116.50,73.11,55.76,33.53,0.45mg/kg,除了Cd元素,其余4种重金属平均质量分数均低于国家土壤环境质量标准(GB15618-1995)二级标准;从空间分布看,土壤Cd,Pb,Cr,Cu和Zn质量分数研究区北部高于南部,东部高于西部;以国家二级限量值为评价标准,研究区96%以上的样点土壤Pb,Cr,Cu和Zn污染均属于安全级别,79.2%的样点土壤属于Cd轻度污染级别,5种重金属综合污染程度为轻度;研究区土壤重金属潜在生态风险程度从大到小依次为Cd,Pb,Cu,Cr,Zn,5种重金属综合生态风险程度为轻度.目前,百宜镇辣椒地土壤重金属Cd,Pb,Cr,Cu和Zn污染程度较轻,潜在生态风险处于可控范围内,基本不会对当地的辣椒种植和生态环境产生影响.