浅谈我国农田土壤重金属污染现状及修复研究

农田土壤重金属污染导致农作物重金属含量超标,这些重金属随食物链进入人体内,对人体健康造成危害。了解农田土壤重金属污染现状、重金属污染对农作物的危害,以及污染农田的治理修复,对维护人体健康具有重要意义。本文综述了我国农田土壤重金属污染现状,分析了农田土壤重金属污染可能对农作物造成的影响,概括了目前农田土壤重金属污染的主要治理方式,并分析了这些治理方式的差异性和优缺点,对未来农田土壤重金属污染治理的方向作出了展望。为该领域初学者了解该领域研究方向、发展趋势和研究热点提供了指导,也为我国农田土壤重金属污染治理的进一步研究提供参考。     

新疆农田土壤重金属含量调查与评价

[目的]通过对新疆农田土壤重金属含量情况的初步调查与评价,掌握农田土壤环境质量状况,为新疆农业的健康发展提供参考.[方法]参考国家土壤环境质量二级标准(GB15618-1995),使用单项污染指数法和综合污染指数法,分析全疆163个农产品产地664个土壤样品重金属测试结果.[结果]新疆农田土壤6种重金属(Hg、Cd、Pb、As、Cr、Cu)含量均低于国家土壤环境质量二级标准限值,其单项污染指数平均值为0.13,变化范围为0.00 ～0.89;尼梅罗综合污染指数平均值为0.20,变化范围为0.07 ～0.66,均为污染等级划分中的安全等级.[结论]新疆农田土壤重金属含量不存在超标的情况,环境质量总体良好,是发展绿色食品和有机食品产业的优势产地.同时也有部分农田土壤重金属存在潜在污染风险,应注意重金属污染源的控制和土壤重金属污染的监测.     

焦岗湖流域农田土壤重金属污染及潜在生态风险评价

以焦岗湖流域农田土壤为研究对象,分析流域内农田土壤中重金属As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn的含量及污染特征,并采用地累积指数法和潜在生态危害指数法评价了该区域农田土壤中重金属污染状况和潜在的生态风险。结果表明:研究区农田土壤中重金属As、Cd、Cr平均含量高于背景值,并表现出不同程度的积累,而Cu、Pb、Zn平均含量低于背景值;地累积指数评价结果表明该区域农田土壤重金属污染总体表现为无污染到中污染状态,主要污染物为Cd、As和Cr;潜在生态危害指数法评价结果表明研究区土壤潜在生态风险为中等,重金属的潜在生态危害依次为Cd >As >Cu> Pb >Cr >Zn;焦岗湖流域农田土壤重金属含量在空间分布上总体表现为流域西南部及东部区域较高、中部及北部区域较低。     

沘江流域农田土壤重金属污染特征及原因剖析

以沘江流域农田土壤为研究对象,通过土壤采样测试分析,运用单因子评价法、内梅罗综合污染指数法和相对污染指数法,分析了沘江流域农田土壤重金属As、Cd、Pb和Zn的污染特征及原因。结果表明:按照国家土壤环境质量标准(Ⅱ),沘江流域农田土壤中Cd大范围严重超标,其次是Pb和Zn,而As没有超标;土壤单因子污染指数CdZnPbAs,农田土壤广泛受到重金属Cd的极重污染,大部分农田土壤受Zn重污染,Pb中度污染且集中在矿区2号段,而As仅对2号段少部分农田土壤有中度污染;内梅罗综合污染指数显示,农田土壤内梅罗综合污染指数达到重污染等级;相对污染指数显示,农田土壤As、Cd、Pb和Zn相对污染指数均超标,超标率PbZnCdAs,说明兰坪铅锌矿的开发对土壤污染影响最大的是Pb和Zn。沘江流域农田土壤中重金属污染不仅由金顶铅锌矿开发所造成,而且与其高背景值也有关系。沘江上游到下游沿岸农田土壤重金属污染空间变化显著。矿区上游土壤的重金属单因子污染和综合污染均最低,离矿区最近的土壤污染最高,离矿区稍有一定距离的土壤污染迅速下降,中游的4号段污染有一定升高,到5号段云龙县城附近污染又逐渐上升,但上升幅度较小。沘江流域农田As、Cd、Pb和Zn污染之间的相关性显著,同源的概率非常大,存在4种重金属复合污染的危险。     

某铅锌尾矿库周边农田土壤重金属污染状况及风险评价

为研究广东省某铅锌尾矿库周边农田土壤重金属污染状况及评价重金属污染对农田土壤的风险,测试分析了土壤中重金属元素Pb、Zn、Cu、Cr、Cd、Ni和As的含量,并采用内梅罗综合污染指数法、潜在生态危害指数法和模糊综合评价法3种评价方法对土壤重金属污染进行风险评价。结果表明,稻田土壤中的重金属含量高于蔬菜地土壤,部分土壤样品中的Pb、Zn、Cu、Cd、Ni、As含量已超过土壤环境质量标准二级标准值,Cr含量均未超标,重金属超标率顺序为:CdZnAsPbNiCu。相关性分析表明农田土壤中各重金属含量之间都有极显著的相关性,主成分分析表明Pb、Zn、Cu、Cd、As是当地农田土壤环境质量的主要影响因子。3种评价方法的结果存在差异,内梅罗综合污染指数法和模糊综合评价法的结果显示农田土壤重金属污染处于重度污染程度;而潜在生态危害指数法评价结果表明土壤重金属污染处于中等潜在生态危害程度。根据分析和评价结果认为农田土壤受到多种重金属的复合污染,其中Cd污染最严重,重金属对农田存在某种程度的风险,评价方法各有其侧重点,人们在评价重金属污染土壤时要根据评价目的选择合适的评价方法。     

我国农田土壤重金属污染修复及安全利用综述

在我国加强重视生态农业的宏观背景下,阐述了我国农田土壤重金属污染的现状,以及对作物生长发育、产量、品质和对人体健康的影响,分析了农田土壤重金属污染形成的原因,介绍了当前我国重金属污染农田土壤物理、化学、生物修复技术和重金属低富集品种筛选应用、种植结构调整、农艺措施调控等重金属污染农田土壤安全生产技术的研究进展。为我国修复重金属污染农田土壤,实现重金属污染土壤安全农业生产提供了理论和现实技术参考。最后,在我国重金属污染农田土壤修复及安全利用技术研究现状的基础上,对今后的研究思路和方法提出了建议。     

典型铅锌矿区河流沿岸农田土壤重金属分布特征及潜在生态风险评价

以原桃林铅锌矿区下游新墙河为例,依据河水灌溉特征,开展了河流沿岸农田土壤中重金属污染调查研究。应用内梅罗综合污染指数、地积累指数分析了农田土壤中重金属的污染与分布特征,利用相关性分析和聚类分析研究了重金属的主要来源,利用Hakanson潜在生态风险指数评估了重金属的潜在生态风险。研究结果表明,新墙河沿岸农田土壤中存在以Cd为主,As、Cu、Ni、Pb、Zn共存的多种重金属污染,主要集中在距离原桃林铅锌矿3 km范围内,呈现明显的点源污染分布特征。沿水流方向,农田土壤中重金属污染程度总体呈现下降趋势。距离矿区3 km范围内农田土壤中As、Cu和Pb,3~15 km范围内Cd、Ni和Zn含量仍处于《土壤环境质量标准(GB 15618—1995)》二级标准临界值水平;15~30 km范围内As、Cd、Cu、Ni、Pb和Zn含量基本在二级标准临界值以下;而在距离矿区30~50 km范围内河流沿岸农田土壤中只存在轻微的Cd污染。新墙河沿岸50%以上的农田土壤样品中Cd的生态风险系数达中等及以上;沿水流方向,距离矿区约6 km范围内灌溉水覆盖区的农田土壤中重金属潜在生态风险较高,需要优先防控。     

广州郊区三类工业企业周边农田土壤重金属污染及生态风险评价

【目的】以广州郊区典型的三类工业企业(电镀工业、印染纺织业和五矿稀土业)周边农田土壤为研究对象,评价重金属污染及其潜在生态风险程度,分析成因,为广州工业企业周边农田土壤重金属污染防治和修复提供参考依据。【方法】采集工业企业周边农田土壤共39个样品,采用污染负荷指数法分析土壤中重金属的污染程度,采用潜在生态风险指数法评价土壤重金属潜在生态风险程度。【结果】电镀工业和印染纺织业周边农田土壤重金属含量累积相对较多,综合重金属负荷等级为轻度污染;各类型周边土壤Cd、Hg存在较大潜在生态风险,其他重金属(As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni)为低风险;Cd潜在生态风险最高,风险系数均值在48.20～61.24之间。Hg潜在生态风险次之,风险系数均值在25.46～59.42之间,Zn潜在生态风险系数最小,潜在生态风险系数均值在1.13～2.73之间。各重金属潜在生态风险程度由强到弱依次为Cd Hg As Cu Ni Pb Cr Zn;三家工业企业周边农田土壤状况处于轻微生态风险和中等生态风险,综合潜在生态风险程度依次为电镀工业稀土工业印染纺织业。【结论】工业活动所产生的重金属污染物会通过干湿沉降、污水灌溉、废弃物淋溶和粉尘等方式进入土壤,是农田重金属污染的重要来源。为抑制农田土壤向较重风险转变,提升农田土壤环境质量,确保农田土壤环境安全,应采取有效措施加强工业企业周边农田土壤环境监测和污染风险管控,尤其应加强对土壤Cd和Hg的污染治理。     

东莞市土壤重金属污染现状、污染来源及防治措施

论述了东莞市土壤重金属的污染现状和来源,结合土壤重金属修复措施——植物修复技术的优缺点、实用性与发展动态的研究结果,提出了东莞市土壤重金属污染的综合治理与修复措施。     

典型固废拆解区域土壤重金属污染风险及修复

为评价整治后典型固废拆解区域农田土壤重金属的污染程度,采集区域农田土壤样品212个,分析7种重金属(Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn)的质量分数。结果表明,研究区域农田土壤重金属污染现象仍普遍存在,Cd和Cu污染以中、重度污染为主,Pb污染以轻微、轻度污染为主,其中重点污染区块土壤中重金属污染的非致癌风险和致癌风险已超出可接受水平,须开展土壤修复工作。修复小试表明,皂角苷作为淋洗液对重金属具有较强的洗脱作用,具有较好的工程实践前景。     

农田土壤重金属污染风险管控研究

农田土壤重金属污染直接影响农产品质量安全、威胁人体健康,因此,开展农田分类管理、实施土壤风险管控具有重要意义。本文在相关政策文件研读、国内外相关文献查阅的基础上,总结了中国农田土壤重金属污染现状及特点,分析了农田土壤重金属的来源,系统概括了农田重金属污染风险管控措施,重点综述了农艺调控类、土壤改良类和生物修复类等土壤修复技术的最新研究进展。最后,总结了目前农田土壤重金属污染风险管控中存在的问题并提出了展望。     

重金属-有机物复合污染农田土壤修复策略研究

介绍了我国农田土壤重金属-有机物复合污染现状,重点分析了重金属-有机物土壤复合污染的相互作用及过程,对适用于复合污染农田土壤联合修复技术进行了总结.在此基础上,结合生物碳用于土壤修复的机理与实践情况,提出了“不同种类生物炭改良＋耐性植物”这一针对重金属-有机物复合污染农用土壤有效的修复策略.     

农田土壤重金属污染现状及防治对策

<正>农田土壤是农作物生长的基础,是植物营养元素的来源。农田土壤被重金属污染后,理化性质发生变化,土壤重金属污染会使农作物生长受到影响,降低了农作物的质量和产量;重金属富集在粮食中,进入食物链,将导致动物和人体健康受损等问题。1农田土壤重金属污染的现状目前,由于农药、化肥的滥用,含重金属垃圾的排放,涉重工业企业生产经营等,土壤重金属污染     

宁波市农田土壤重金属污染状况调查

摘要：为了探明宁波市土壤重金属污染农田的分布情况,采集宁波市所辖各县市区内农田耕层土壤样品102份,对土壤中汞、砷、铬、镉、铅等5种元素全量进行调查分析,并根据土壤环境质量标准,对检测结果进行单因子和多因子综合污染指数评价。结果显示,象山、北仑、余姚的综合污染指数分别为137、122和118,属于轻度污染;宁海和奉化的综合污染指数为086和084,属于警戒线范围;农田土壤中重金属污染主要是镉。     

农田土壤重金属污染“边生产边修复”综合防治技术模式解析

我国农田土壤重金属污染形势严峻,已对农产品安全生产构成严重威胁。本文围绕农田重金属污染"源端控制-过程阻断-末端修复-安全利用"的技术路线,阐述了我国中轻度重金属污染农田"边生产边修复"综合防治技术模式的现有基础和瓶颈问题,总结了国内外重金属污染源解析方法的优缺点、我国当前农田重金属污染源监测与农田重金属钝化剂/活化剂开发利用的现状,估算了现有重金属富集/超富集植物地上部提取效率,分析了以低积累作物品种和种植结构调整为基础的农田安全利用技术应用的可行性,提出了我国农田土壤重金属污染综合防治技术有待进一步研究的问题,以期为我国土壤重金属污染治理提供参考。     

东莞市寮步镇各功能区土壤重金属含量测定与分析

[目的]为了能给改善东莞市土壤环境提供参考依据。[方法]采用分光光度法,对寮步镇内工业区、农业区、居民区、公园区18个土壤样本中Cu、Cr、Pb的含量进行检测。通过东莞市土壤背景值下土壤受重金属污染程度、各功能区之间土壤重金属含量对比等分析,确定寮步镇不同功能区内土壤重金属的分布形态。[结果]工业区的土壤重金属污染情况尤为严重。[结论]除Cr元素外,各功能区都不同程度地受到Cu、Pb的污染,尤其是居民区和工业区的Pb与及工业区的Cu都已达到严重污染的程度。     

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。     

苏州市农田重金属污染防治现状与对策

农田土壤重金属污染已严重威胁农产品质量安全,引起了社会的广泛关注。苏州市作为长三角经济发达地区,工业化、城镇化快速发展,农田土壤重金属污染问题也尤为突出。重点介绍了近年来苏州市在农田土壤重金属污染防治方面开展的相关工作和取得的成效,分析了当前农田重金属污染防治工作过程中存在的一些问题和难点,提出了相关对策和建议,为各地开展农田土壤污染防治工作提供参考。     

某炼钢厂周边农田土壤重金属污染状况的调查与评价

调查了闽西某炼钢厂周边农田土壤的重金属污染状况,以《土壤环境质量标准》（GB 15618—1995）中的二级标准作为评价标准,对土壤重金属Cr、Pb、Cd、Ni、Cu、Zn、As进行了污染指数评价、主成分分析和因子分析,以明确土壤中的主要污染重金属种类及其污染程度、重金属的主要来源和污染分布。单因子评价结果表明调查区土壤Cd和Zn的污染普遍且较严重,点位超标率分别为100%和95.5%;Pb、Cu和As污染程度较轻,点位超标率分别为29.6%、15.9%和6.8%;土壤未遭受Cr与Ni的污染。主成分分析和因子分析法分析结果表明,Pb、Cd、Cu、Zn、As之间相关性显著,具有同源性,主要受炼钢厂排放的污染物影响;而Cr和Ni之间相关性显著,亦具有同源性,主要受土壤本底含量的影响。土壤重金属的综合污染程度随距炼钢厂距离的增加而逐渐递减,炼钢厂污水进入农田的主要进水口附近的农田土壤污染较严重。     

我国东部地区农田土壤重金属污染概况

随着经济和社会的高速发展,农田土壤重金属污染对粮食安全及人类的身体健康构成巨大威胁。为了解我国东部地区农田土壤重金属的污染现状,基于东部地区农田土壤重金属污染数据,采用半方差函数分析及克里金(Kriging)插值手段,通过内美罗(Nemerow)综合污染指数和地累积指数等土壤重金属评价方法,对我国东部地区农田土壤重金属砷(As)、铬(Cr)、镉(Cd)、汞(Hg)及铅(Pb)的污染概况进行综合分析。结果表明东部地区重金属Hg污染最为严重,均值为中国土壤Hg元素背景值的2.8倍,近30%东部地区处于Hg中度污染水平;其次为Cd,均值为背景值的2倍,50%以上东部地区处于Cd污染警戒线,半方差分析结果显示Cd污染受人类活动影响最强;广东省农田土壤重金属综合污染最为严重,内美罗综合污染指数高达0.854,克里金插值结果显示As、Cd、Hg及Pb的高值区域均在广东省有所分布。