污灌对土壤重金属含量的影响及其定量估算-以河北省汶河和府河灌区为例

选择河北省、河污灌区和府河污灌区为研究对象，对污灌水质和土壤环境质量进行了评价。结果表明，府河、汶河两大纯排污河的水质指标中重金属并未超过《农田灌溉水质标准》，经过20年的污灌，典型区的土壤中Cd超过我国《土壤环境质量标准》的二级标准。以当前2条排污河水进行灌溉，将会造成土壤中As的积累，应采取措施进行控制。     

污灌区土壤重金属对土壤微生物影响的研究

采集河北省北运河污灌区土壤用于研究重金属进入土壤后对土壤中微生物量的影响,并与非污染土壤的相应背景值进行了对比。对污灌区不同时期10、20、30cm土层土壤细菌的总数和放线菌研究表明,土壤中微生物量与土壤重金属含量有协同效应。     

作物对重金属吸收能力的研究

采集河北省北运河污灌区土壤和小麦、玉米作物样品,对污灌区作物不同时期、不同部位重金属含量分析,采用吸收系数法对作物不同部位对不同重金属吸收能力进行比较,了解作物对重金属的累积效应。结果表明,玉米各部位对Cu、Pb的吸收能力都高于小麦相同部位对这两种重金属的吸收能力,而小麦各部位对Zn的吸收能力都高于玉米相同部位的吸收能力,小麦与玉米各部位对Cd的吸收能力基本接近。     

污水灌溉的生态效应与损益分析

以我国北方污灌历史较长的太原污灌区为研究对象,系统分析了污水灌溉对土壤环境、农     

包头市南郊污灌区农田表层土壤轻稀土平面空间分布特征

研究包头市南郊污灌区农田表层土壤轻稀土(Light rare earths,LREE)元素镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钐(Sm)和铕(Eu)分布特征,旨在为污灌区农田土壤环境质量评价及外源LREE污染修复提供依据。采集包头市南郊污灌区农田表层土样,测定样品中LREE含量,将LREE土壤背景值作为污灌区农田土壤外源LREE元素积累的参照基准值,分析土壤LREE空间分布规律。南郊污灌区整个研究区土壤LREE含量范围为131.86~241.41 mg·kg-1,是河套土壤LREE背景值129.54 mg·kg-1的1.02~1.86倍,整个研究区土壤LREE含量的平均值为182.77 mg·kg-1,是背景值的1.41倍。依据研究区所有取样点制作的LREE等值线分布图显示,人类活动使污灌区农田土壤LREE超量积累,应该重视外源LREE在污灌区农田土壤环境中的累积性变化,它对污灌区农田土壤生态环境具有不可忽视的潜在生态风险。     

含铬皮革废水污灌和施用含铬污泥时铬在土壤环境中的残留

采样分析了污灌区铬的土壤环境背景值,计算了铬的土壤环境容量以及用含铬皮革废水污灌和施用含铬污泥后铬在土壤中的积累和残留量。     

包头市南郊污灌区农田表层土壤镨的平面空间分布特征

研究内蒙古包头市南郊污灌区农田表层土壤稀土镨(Pr)的分布特征,旨在为污灌区农田土壤环境质量评价及外源稀土Pr污染修复提供依据。采集包头市南郊污灌区农田表层土壤样品,测定样品中稀土Pr含量,将稀土Pr土壤背景值作为污灌区农田土壤外源稀土积累的参照基准值,分析土壤Pr二维空间分布规律。结果表明:南郊污灌区整个研究区土壤Pr含量范围7.34~12.80 mg/kg,是河套地区土壤Pr背景值8.2 mg/kg的0.90~1.56倍,整个研究区土壤Pr含量的平均值为10.12 mg/kg,是背景值的1.23倍。研究区所有取样点稀土Pr等值线分布图分析结果表明,稀土Pr在二维空间上具有明显的带状富集分布特征,表明外源稀土元素在农田表层土壤中积累富集的平面空间差异性。由结果可知,人类活动使污灌区农田土壤Pr超量积累,应该重视外源稀土Pr在污灌区农田土壤环境中的累积性变化,其对污灌区农田土壤生态环境具有不可忽视的潜在生态风险。     

内蒙古包头市污灌区农田土壤铬的潜在生态风险评价

测定了内蒙古包头市南郊污灌区农田表层土壤Cr含量,分析了Cr对生态环境的影响,并对研究区的土壤环境质量进行了评价.结果表明,包头市污灌区农田土壤Cr的平均含量为81.89mg/kg,单项污染指数最大值为0.45,综合潜在生态风险指数为23.24.包头市污灌区土壤尚未达到污染级别,且潜在生态风险程度属于轻度,人类活动已导致包头市污灌区农田土壤Cr明显积累,存在一定的潜在生态风险,应引起重视.     

包头市四道沙河流域污灌区稀土元素的分布特征

【目的】研究包头四道沙河流域污灌区水系沉积物、表层土壤中的稀土元素分布特征,旨在为污灌区的土壤环境质量评价及土壤重金属污染修复提供依据。【方法】采集包头市南郊四道沙河流域污灌区的水系沉积物、农田土壤样品,测定样品中不同稀土元素含量,系统分析污灌区水系沉积物、农田土壤中的稀土元素分布特征和分馏特征。【结果】污灌区的轻稀土元素总量是重稀土元素的42.43倍,轻稀土元素与重稀土元素总量的比值为12.36～128.72。研究区轻、重稀土元素分馏非常明显,且以轻稀土元素的富集度较高,Eu元素有相对微弱亏损,Ce元素在局部地区分布明显异常。【结论】研究区轻稀土元素高度富集,人类活动导致外源轻稀土在污灌区环境中超量积累,外源轻稀土元素对包头市污灌区的农田土壤生态环境具有重大影响。     

北方污灌区土壤重金属污染特征分析

【目的】研究我国北方污灌区农田土壤Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、Ni、As、Hg等8种重金属元素的污染特征,为污灌区土壤环境质量评价、土壤重金属污染修复提供参考。【方法】以我国北方30个污灌区土壤重金属污染数据为基础,采用统计分析方法、内梅罗综合污染指数法及地质累积指数法,对北方污灌区土壤重金属的污染特征进行分析。【结果】结果表明,北方污灌区农田土壤中8种重金属元素含量均未超过土壤环境质量二级标准,但除Cr外,其余7种重金属的平均含量均显著高于全国背景值;8种重金属含量变异系数从大到小依次为CdHgPbAsZnCuCrNi,其中Cu、Cr、Ni在不同灌区差异性相对较小,Cd、Hg、Pb在不同灌区差异较大;Cu与Zn、Cr、Cd、As、Hg,Zn与Ni,Cr与Pb、Ni、As、Hg,Cd与As呈显著相关的概率较大,Pb与Cu、Zn、Ni、Hg,Hg与Zn、Cd、Ni、As呈高度相关的概率较大;各种重金属内梅罗综合指数和地质累积指数由大至小依次为CdHgCuAsZnPbNiCr。【结论】我国北方污灌区农田土壤中Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、Ni、As、Hg等8种重金属元素明显积累,应该引起有关部门的足够重视。     

汾河临汾段污灌区土壤重金属污染评价

为全面了解汾河临汾段污灌区土壤重金属污染状况,对该区土壤 Zn、Cu、Ni、Pb、Cd、Cr、Hg、As含量进行检测,并采用地累积指数法和潜在生态危害指数法对土壤重金属污染进行评价。结果表明,汾河临汾段污灌区土壤Zn、Cu、Pb、Cd、Hg、As 平均含量均超过了山西省土壤背景值;各重金属平均含量均未超过国家土壤环境质量标准二级标准值,仅 Ni、Pb、As 分别有5％、37％、1％的采样点超过了国家土壤环境质量标准二级标准值,但所有样点均未超过国家土壤环境质量标准三级标准值。汾河临汾段污灌区土壤各重金属地累积指数表现为 Hg＞Cd＞Pb＞Cu＞Zn＞As＞Ni＞Cr,各重金属潜在生态危害系数表现为 Hg＞Cd＞Pb＞As＞Cu＞Ni＞Cr＞Zn,土壤环境总体处于无至中－强度污染水平,存在强度危害风险。污染较严重的重金属元素不仅受灌溉水质影响,还与灌溉次数、农业施肥、交通运输、工矿企业生产、日常生活和生产活动密切相关。     

内蒙古东部污灌区土壤重金属迁移规律的研究

通过对内蒙古东部污灌区土壤的土层剖面不同深度重金属(Cr、Cu、Cd、Pb)元素进行测试和分析,揭示重金属在垂直方向上的浓度变化趋势。结果表明,随着土层加深重金属含量减少,经过十几年的污水灌溉,当地的地下水目前没有受到污染,这说明重金属在土壤中的迁移具有随着土层厚度增加而减弱的趋势。     

污灌区铜潜在生态风险评价及其分布特征

为了评价包头市南郊污水灌溉区农田表层土壤、水系沉积物Cu环境质量,按照线型、剖面型和梅花型取样,测定不同研究点、区水系沉积物和土壤重金属Cu含量,分析重金属Cu对生态环境的影响,并对研究区土壤环境质量进行评价。结果显示,研究区水系沉积物Cu含量最大值为38.48mg/kg,其中污灌区农田土壤Cu含量最大值为26.96mg/kg,农田土壤Cu含量平均值为19.03mg/kg;污灌区农田土壤Cu的单项污染指数最大值为0.27,污染指数Pi<0.7;潜在生态风险综合指数Ei为49.59,即Ei<90。说明污灌农田土壤质量状况尚未达到污染级别且潜在生态风险程度属于轻度。但人类活动已经导致Cu在污灌区土壤、水系沉积物等生态环境中的明显积累,应该引起重视。     

甘肃中部干旱地区生活污水灌溉可行性分析

以国家级贫困县——甘肃省榆中县夏关营村农业灌溉为研究对象,通过田间试验分析比较了污水灌区与井水灌区灌溉用水成分、土壤理化性状以及玉米长势和产量,分析了榆中县生活污水灌溉农田的可行性。结果表明,生活污水氨氮、COD、总磷含量远高于井水。长期用生活污水灌溉的土壤碱解氮、有机质含量比井水灌溉土壤分别提高了106.4%和6.4%,速效磷含量减少了7.9%,污灌对土壤养分含量总体有所提高。污水灌区土壤容重小,含水率高,盐分含量小于0.1 g/kg,污灌在有效改善土壤环境的同时并未引起盐渍化。污水灌区玉米的长势优于井水灌区,污水灌区玉米干重比井水灌区高7.4%,有效提高了玉米的产量。干旱区生活污水灌溉具有一定的可行性。     

典型污灌区土壤重金属污染与蔬菜质量相关性研究

以单因子污染指数和综合污染指数为评价指标,对昆明市典型污灌区5种不同环境条件下土壤和蔬菜进行重金属(Hg、Cr、Cd、Pb、As、Cu、Ni)污染监测。结果发现,污灌区的蔬菜地土壤重金属As、Ni、Cd、Hg、Cu均存在一定的污染,部分已超过GB 15618-1995《土壤环境质量标准》二级标准限值;部分蔬菜已受到重金属的污染,重金属含量超过国家食品卫生标准和无公害蔬菜标准;土壤中Cd含量与蔬菜中的Cd含量呈显著正相关,而多数蔬菜As含量与土壤污染无相关性。     

白银市东大沟污灌区表层土壤重金属污染及潜在生态风险评价

以白银市东大沟污灌区表层土壤为研究对象,分析污灌区表层土壤中Cu、Pb、Zn、Cd、As和Hg等6种重金属的分布特征,并采用污染综合指数法和潜在生态危害指数法进行评价。结果表明,东大沟污灌区不同区域表层土壤中重金属含量分布差别较大,污灌区表层土壤中6种重金属平均含量均显著高于土壤背景值,污灌区表层土壤已经出现了严重的重金属累积。表层土壤重金属的平均单项污染指数从大到小依次为Cd>Cu>As>Zn>Pb>Hg,污灌区的综合污染指数范围为2.5~13.2,均值为7.9,污灌区土壤受到重污染,作物受到的污染已相当严重。潜在生态风险评价表明,污灌区表层土壤达到很强生态风险水平,Cu、Pb和Zn处于轻度的潜在生态风险,As和Hg处于中度潜在生态风险水平,而Cd则处于极强的潜在生态风险。     

规模化猪场废水灌溉农田土壤重金属污染的模糊综合评价

利用GPS定位选取河北省安平县京安猪场废水连续灌溉8 a的污灌区的36个样点,采用模糊综合评价模型对规模化猪场废水长期灌溉农田土壤重金属(Zn、Cu、Pb、Cr和As)污染状况进行了评价.结果表明,研究区36个采样点的土壤环境质量级别绝大部分为Ⅰ级(清洁),土壤未受到严重污染,但个别采样点土壤环境质量级别达到Ⅲ级(轻污染),呈现污染趋势,说明长期灌溉猪场废水,存在一定的土壤重金属污染风险.     

保定市郊土壤重金属污染对蔬菜营养品质的影响

通过野外调查采样,对保定市郊污灌区、清灌区土壤、蔬菜体内重金属Pb、Cd、Cu、Zn含量及蔬菜营养品质指标(粗纤维、粗蛋白、还原糖)进行检测分析。结果表明,保定市郊污灌区土壤及蔬菜体内重金属含量明显高于清灌区;蔬菜对重金属的吸收量表现出复杂的交互作用;蔬菜营养品质指标也表现出清灌区优于污灌区的特性。     

干旱区污灌农田土壤Cu、Ni复合污染与土壤酶活性的关系

以重工业城市--甘肃省金昌市农业土壤为主要研究对象,采用室内分析测试方法,就污灌土壤重金属复合污染对酶的活性及微生物学参数进行了调查研究.结果表明,污灌区农田土壤中Cu、Ni重金属含量均超过土壤环境质量标准(GB15618-1995)中一级标准限量,但未达到二级标准.污灌区农田Cu、Ni复合污染对土壤脲酶、酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活性均表现为激活作用;对过氧化氢酶和转化酶的抑制作用较小,而对多酚氧化酶的抑制作用较强,因此,多酚氧化酶可做为土壤Cu、Ni复合污染监测和评价的主要生化指标.污灌农田土壤微生物生物量和基础呼吸速率显著高于清灌土壤.除pH与转化酶活性之间呈显著(P<0.01)正相关关系外,其他土壤理化因子与土壤酶活性和微生物参数之间均呈显著(P<0.05或P<0.01)的正或负的相关关系,在污灌土壤中Cu、Ni复合污染对酶活性所表现出的屏蔽效应可能受到土壤有机质的影响.     

区域土壤环境质量评价基准研究

选择科学的评价基准是区域土壤环境质量评价的关键,目前常用的土壤环境质量评价基准包括土壤环境质量标准(GB15618-1995)、相关行业或地方标准、土壤背景值、土壤临界值、土壤有效态含量、对作物的剂量效应值,其中以土壤环境质量标准(GB15618-1995)应用最为普遍。在分析了上列各类土壤环境质量评价基准优点与不足的基础上,指出在进行区域土壤环境质量评价时,应根据评价目的、评价对象、评价内容灵活选择评价基准。