南方铅锌冶炼企业周边土壤重金属污染研究

为探究典型铅锌矿采选与冶炼对周边农田土壤重金属污染的影响,以南方某铅锌矿典型企业周边农田土壤为研究对象,对矿区周边3个行政村旱地、水田土壤中Pb、Zn、Cr、Ni和Cu的含量进行了测定,采用单因子污染指数法对土壤环境质量进行了评价,结合相关性及主成分分析,解析了铅锌矿区周边农田土壤中Pb、Zn等重金属的来源。结果发现:铅锌矿区周边农田土壤中Pb、Zn、Cr、Ni和Cu的含量均超过南方土壤重金属背景值,其中旱地中Zn含量超过背景值6.4倍。在不同类型土壤中,5种重金属的含量均为旱地水田。从单项污染指数来看,3个行政村的旱地和水田土壤存在一种或几种重金属超标,以Pb和Zn的污染为主,其次为Cu和Ni,Cr为无污染程度。土壤综合污染指数在1.29~4.24之间,A村水田和旱地的污染等级均高于B村和C村,为重污染等级。主成分与来源解析表明,土壤中Ni、Cr和Cu的贡献率为60.125%,其来源可能与工业活动有关,而Pb和Zn的贡献率为24.533%,可能主要受铅锌冶炼企业等工业活动和道路交通的影响。     

福建闽西矿区周边稻米重金属含量及健康风险评估

【目的】研究福建闽西矿区周边稻米的重金属污染状况,并对其健康风险进行评价。【方法】以福建闽西矿区周边种植的水稻为研究对象,采用石墨炉原子吸收光谱法测定稻米中Cd、Pb、Cr 3种重金属含量,通过单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法评价稻米中3种重金属的污染状况,利用Monte-Carlo概率模型法评估稻米中3种重金属的健康风险,并探讨了稻米重金属与土壤重金属含量之间的相关性。【结果】研究区稻米存在不同程度的Cd、Pb、Cr含量超标现象,稻米中各元素的单因子污染指数平均值大小顺序为PbCdCr,稻米重金属综合污染指数平均值为1.89,研究区稻米整体处于轻度污染等级。食用研究区稻米有对人体健康造成危害的可能性,不同元素对人体健康风险的大小顺序为CdPbCr。相关性分析表明,水稻对重金属元素Cd、Cr的积累与其对应土壤中重金属含量有一定的关系,并受其共存元素的影响。【结论】福建闽西矿区周边种植的稻米已被重金属污染,且对人体健康造成了一定风险。     

云南会泽某铅锌冶炼厂周边土壤重金属污染特征与评价

有色金属矿产资源采选冶炼活动所造成的土壤重金属污染已成为严重的环境问题。试验通过对会泽某铅锌冶炼厂周边不同距离区域土壤中重金属Pb、Zn、Cd元素进行分析测定,并采用内梅罗污染指数法和潜在生态风险指数法对其污染状况进行评价。结果表明:(1)周边土壤重金属元素Pb、Zn、Cd含量平均为1 161.07、2 374.31 mg/kg和20.28 mg/kg,分别是当地土壤背景值的30.26、31.78倍和34.96倍,(2)周边土壤重金属元素Pb、Zn和Cd单因子污染指数分别为2.32、4.75和20.28,分别达中污染、重污染和重污染级别;综合污染指数平均为15.75,达到重污染级别。(3)周边土壤重金属Pb、Zn、Cd生态风险系数分别为151.3、31.8和1 049.1,污染等级分别达到了强度、轻度和极度;生态风险指数RI平均为1 232.2,污染等级为极度。     

利川土壤-水杉系统中重金属的分布特征

为全面弄清利川市水杉母树管理站水杉幼苗中重金属的富集现状,对利川土壤和水杉中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn等5种重金属含量进行了测定分析.结果表明,利川土壤有重金属污染.单污染指数法得出Cd具有轻度污染,其他4种无污染.多因子综合指数法得出整体污染等级为轻污染.水杉中Cd、Cr的次生相富集系数较高,其他3种较低.重金属元素在水杉不同器官中含量具有Zn＞Cr＞Cu＞Pb＞Cd的基本规律.水杉根部各种重金属含量均大于茎叶中的含量.     

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。     

晋城市煤矿区农田土壤重金属评价与来源分析

通过野外采样和室内分析,对山西省晋城市煤矿区周边农田土壤中Cd,Cu,Zn,Pb,Cr这5种重金属含量进行测定,并利用地累积指数评价污染等级,利用相关分析及主因子分析法进行主要来源分析。结果表明,晋城市煤矿区周边农田中的土壤重金属含量除Cu和山西省背景值相近之外,Cd,Zn,Pb,Cr分别是山西省背景值的1.5,1.2,1.7,1.5倍。地累积指数评价表明,凤凰山矿周边土壤重金属地累积指数大小排序为PbCrCdZnCu,其中,Pb和Cr属于轻度污染;王台铺矿周边土壤重金属地累积指数大小排序为PbCdCrZnCu,其中,Pb,Cr和Cd属于轻度污染。因子分析表明,Zn,Cu主要来源于土壤母质;Cd,Cr,Pb含量与煤矿区的人类采矿活动关系密切。     

长春市郊区土壤—水稻体系重金属含量及迁移规律

对长春郊区部分水田土壤及水稻籽粒中重金属含量进行调查,采用单项污染指数法和综合污染指数(内梅罗指数)法对污染现状进行评价.Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr、Zn及Ni8种重金属的单项污染指数表明研究区域内土壤全部符合一般农田的标准,综合污染指数显示区域内土壤的重金属含量均未达到污染水平.水稻籽粒中Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr及Zn7种重金属的单项污染指数和综合污染指数结果均表明研究区域内水稻符合农产品食用标准.除了Hg、Pb和As以外,水稻籽粒中重金属Cu、Zn、Cd、Cr及Ni的含量与土壤中重金属Cu、Zn、Cd、Cr及Ni含量显著相关,表明这些元素较易从土壤向水稻植物体内迁移积累.     

贵阳市典型污染区蔬菜和水稻重金属富集特征及质量评价

工矿业发展易引发城市周边土壤重金属污染。为掌握贵阳市典型污染区农产品重金属污染状况及富集特性,本文选择磷矿区、煤矿区、铝矿冶炼区及养殖废水灌溉区农田土壤蔬菜和水稻为研究对象,利用电感耦合等离子体质谱仪X2(ICP-MS)测定重金属。结果表明:磷矿区、铝矿冶炼、煤矿区、污水灌溉区和对照区土壤综合污染指数分别为1.18、1.17、1.34、2.01和0.678,Cd点位超标率达80.85%,是特征污染元素;蔬菜样品中有2个Cd超过国家食品安全限值,超标率为3.2%;重金属富集系数较低,表现为Cd(0.1)﹥Cu(0.09)﹥Zn(0.05)﹥As(0.01)﹥Cr(0.005)﹥Pb(0.003);煤矿区稻米Cd、Cu、Zn分别超标6.7、1.1和1.5倍,THQ值均大于1。典型污染区土壤重金属污染严重,但蔬菜富集系数低,食物链风险相对较小,煤矿区稻米具有潜在健康风险。     

宿州煤矿区大气降尘重金属的污染评价及来源解析

为认识宿州煤矿区大气降尘中重金属的污染现状及来源,利用富集因子指标评价尘样中Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As、Mn和Fe的污染等级,并借助相关分析和主成分分析手段对降尘中重金属元素的来源进行了研究。结果表明:降尘中Cu、Pb、Zn、Cd和As的平均含量均高于安徽省土壤背景值,而Cr、Mn和Fe则低于土壤背景含量;Cd的元素富集因子为9.02,为显著污染水平,Cu和As的富集因子介于2~5,为中度污染,其余元素富集因子均小于2,为无污染至弱污染;降尘中的Cd和As元素具有同源性,与煤矿开采及煤炭资源利用等相关的人为活动密切相关,Cu、Pb和Zn的含量富集主要受到矿区大型运输车辆交通污染影响,而降尘中Cr、Mn和Fe则来源于地表土壤颗粒物。     

秦岭山区尾矿库周边耕地土壤重金属污染特征研究

研究尾矿库周边耕地土壤重金属污染特征对矿区耕地治理和保护至关重要。以地处秦岭山区的陕西省商洛市商州区董家沟、南沟、小西沟和王坡子沟尾矿库周边耕地为研究对象,测定了耕地耕层土壤中主要的重金属元素Cd、Cu、Pb、Cr、Zn、Ni,运用单因子污染指数法和综合污染指数法评价土壤中重金属元素的污染。结果表明:(1)除南沟尾矿库周边耕地外,其他3个尾矿库周边耕地土壤重金属元素Cd、Cu、Pb、Cr、Zn、Ni含量随着距尾矿库距离的增加而递减;(2)南沟尾矿库周边耕地污染最严重,属于重度污染,其他尾矿库周边耕地土壤的污染程度处于中度、轻度与尚清洁状态;(3)尾矿库周边耕地土壤重金属元素的综合污染指数均值为2.34,属于中度污染状态。研究可为秦岭山区尾矿区周边耕地重金属污染治理提供理论依据。     

黎塘岩溶区铁锰结核背景下的土壤诊断

对黎塘岩溶区铁锰结核背景下的土壤进行了诊断分析。结果表明:①土壤呈中性,A层土壤有机质、阳离子交换量(CEC)、全氮、有效氮、全磷、有效磷、全钾含量及养分等级普遍高于B层,全钾、有效磷养分等级均为Ⅰ,属甚缺乏,已成为土壤养分限制的主要因子;②与广西土壤元素背景值相比较,A层土壤重金属元素Cr(Ⅵ)、Pb、Co、Zn的含量偏高,Ni、Cu的含量偏少;B层土壤重金属元素Cr(Ⅵ)、Pb、Zn、Co、Ni的含量偏高,Cu含量偏少;土壤重金属污染评价结果说明A层土壤重金属污染因子为Cr(Ⅵ)、Pb、Co和Zn,对应污染等级为中污染、轻污染、轻污染和轻污染;B层土壤重金属污染因子为Cr(Ⅵ)、Co、Pb、Zn和Ni,对应的污染等级为中污染、中污染、轻污染、轻污染和轻污染;A、B层土壤综合污染等级均为中污染。     

鲁西南地区有机种养模式下土壤重金属含量及污染评价

为探讨有机种养模式与常规种植模式对土壤重金属含量和污染特性的影响,在鲁西南曹县选取典型的不同年限有机种养模式农田及附近相似条件的常规种植地块,比较了土壤中Cd、Cr、Pb、Cu、Zn 5种重金属含量的差异,并采用单因子指数法、内梅罗综合污染指数法、潜在生态危害指数法对这5种重金属的污染程度进行评价。结果表明:所有调查点土壤重金属Cd、Pb、Cr、Cu和Zn含量都符合国家土壤质量Ⅰ级标准。与常规种植相比,有机种养模式可以降低土壤重金属Cd、Pb和Cr的含量,而随着有机种养模式年限的增加,Cu和Zn元素有积累的趋势。综合污染指数评价结果显示,调查区污染等级为警戒水平,两种模式土壤中重金属的污染水平差异不显著。潜在生态危害指数评价结果表明,所调查区存在轻微潜在生态危险,有机种养模式减轻了土壤重金属的潜在生态危害,但差异不显著。     

湖南省某铅锌矿土壤重金属污染分析与风险评价

采用现场采样与室内分析方法测定湖南省某铅锌矿周边农田土壤中Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn和Ni等7种重金属的含量,运用单因子指数法、地质累积指数法、污染负荷指数法以及潜在生态危害指数法等评价方法对研究区土壤重金属污染状况和潜在生态风险进行评价。研究结果表明,Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn和Ni等7种重金属都存在不同程度的富集或污染;根据25个采样点计算得出的矿区污染负荷指数为2.6,表明整个矿区土壤重金属污染程度较重。Cd、Pb、As、Zn等重金属潜在生态风险指数属于中等及以上的风险状态,这些重金属的污染及潜在生态风险应当引起充分关注。此外,相关性分析与主成分分析结果表明,采矿作业可能是导致研究区农田土壤Cd、Pb、As、Zn等重金属含量升高的主要原因。     

合肥市近郊菜园土壤中重金属含量及污染评价

通过对合肥近郊南淝河上游菜园土壤样品的采样测定,研究其中重金属Cu、Zn、Cd、Pb、Cr的含量及特点,利用单因子污染指数Pi、综合污染指数P综对土壤中的重金属污染情况进行评价。研究结果表明,合肥近郊土壤中重金属Cu、Zn、Cd、Pb、Cr的含量均低于国家环境二级标准,综合污染指数P综的平均值小于1,说明近郊菜园土壤处尚清洁态,符合生产无公害蔬菜的土壤环境要求;个别样点因所处地理位置的关系,土壤受单个重金属元素和多个重金属元素复合污染程度较重,单因子污染指数Pi和综合污染指数P综大于0.7,土壤污染呈警戒状态;土壤中Zn、Cd元素的单因子污染指数Pi大于0.7;说明土壤受Zn、Cd的污染程度较大,应引起重视.     

西安市西郊菜园土壤重金属污染评价

在西安市西郊菜园区采集土壤样品,测定土样中Zn、Pb、Cd和Cr 4种重金属元素的含量,分别为138.79、39.11、0.30、67.63mg/kg。利用单因子指数法、内梅罗综合因子指数法和地积累指数法,对菜园土壤重金属的污染情况进行评价。结果表明,3个采样区的土壤受到不同程度的污染,其中Zn为中度污染,Pb、Cd为轻度污染-中度污染,Cr为无污染-轻度污染,综合污染程度依次为三民村北石桥鱼化寨西村。同时,测定重金属各种形态含量。通过生物有效性分析,发现4种重金属中Zn和Pb对植物的潜在威胁较大,Cd对植物的影响较小,Cr会对植物造成危害。     

北京顺义区土壤重金属分布与环境质量评价

在北京顺义区采集了412份土壤表层样品,分析了其中7种重金属元素(Cu、Zn、Cr、Pb、Cd、As和Hg)的全量,采用单因子指数和内梅罗指数对土壤环境质量进行评价.结果表明,土样中As、Cd、Cr、Hg、Cu、Pb和Zn含量平均值分别为7.85、0.136、61.47、0.073、22.43、20.38 mg· kg-1和69.75 mg· kg-1,As、Cd、Cr、Cu和Zn含量平均值超过了北京地区环境背景值,但所有元素含量的平均值均未超出土壤环境质量一级标准.土壤中各重金属元素含量Shapiro-Wilk检验和相关性检验结果表明,研究区土壤中重金属Cr呈正态分布,Cd、Cr、Cu、Pb元素与As元素相关性显著.土壤各元素单因子污染指数排序为Zn＞Cr＞Cd＞Cu＞Pb＞As＞Hg,内梅罗综合污染指数平均值为0.745,达到了土壤环境质量评价分级标准Ⅱ级,污染等级为“警戒线”级;菜地、果园、荒地、林地、苗圃、设施农业用地和水浇地的土壤内梅罗指数分别为0.809、0.765、0.720、0.669、0.781、0.786和0.729,表现为菜地＞设施农业＞苗圃＞果园＞水浇地＞荒地＞林地.土壤环境质量总体安全,部分地区土壤重金属污染处于警戒水平.     

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。     

贵州省主要猕猴桃果园土壤重金属安全评价

探讨贵州省主要猕猴桃果园土壤中镉(Cd)、铬(Cr)、汞(Hg)、铅(Pb)、砷(As)、铜(Cu)、锌(Zn)的重金属含量特征,采用单因子污染指数法和多因子污染指数法分析猕猴桃果园土壤环境质量。在猕猴桃果园中土壤重金属Cd、Hg、Pb、As和Zn的平均含量处于正常水平,但是Cr和Cu的含量偏高,分别达到了385. 20 mg/kg和215. 57 mg/kg; 7种重金属中Cd和Cu存在单因子综合污染,Pb和Hg的单因子污染指数(Pi)均小于0. 7,污染等级为安全。基于国家土壤环境质量二级标准的水城县的4个园区Pb、As和Hg的单因子污染指数都小于0. 7,污染等级为安全,污染水平为清洁,而Cd的单因子污染指数都大于1,土壤重金属平均Pi大小排序为Cd Cr Cu Zn AsHg Pb;基于国家土壤环境质量二级标准的修文县2个乡(镇)的4个猕猴桃果园土壤中Zn、Pb和Hg单因子污染指数均未超过0. 7,污染等级为安全,污染水平为清洁;基于国家土壤环境质量二级标准的Cd单因子污染指数除猕香苑小于0. 7外,其余果园都大于1,土壤重金属平均Pi排序为Cd Cu Cr As Hg Zn Pb;基于国家土壤环境质量二级标准的修文县和水城县猕猴桃果园土壤重金属综合污染指数分别为1. 38、2. 03,污染等级分别为轻度和中度。Cu、Cd、Cr和As在一些地方甚至达到了重度污染,各果园在进行土壤Cu和Cd治理的同时,需要对Cr和As进行密切监测,找出外在污染源。     

广西锰矿区废弃地土壤重金属污染评价

对广西3个锰矿区的废弃地土壤重金属含量进行了分析,并对其进行了污染评价。结果表明,3个锰矿恢复区土壤的Cu、Pb、Cd、Zn、Mn和Cr 6种重金属元素全量均超过相应广西土壤背景值,其中Cd含量均超过国家土壤环境质量二级标准。3个矿区土壤中的Mn和Zn无显著差异,Mn含量均大大超过170~1 200 mg/kg适中标准的上限值。从单因子污染指数来看,Pb、Zn、Cu未对3个矿区造成污染,Cr为轻微污染,Cd为重污染;综合污染指数显示3个矿区总污染等级达到了重污染。可见,Mn和Cd是这3个矿区的主要污染元素。     

桂西北稻田重金属污染及健康风险评价

【目的】了解广西西北稻田土壤重金属污染情况及稻米的健康风险,为重金属污染治理提供理论依据。【方法】采集该区域98个稻田点位的土壤及稻米,分别测定Cu、Pb、Cd、Cr、Zn和As等6种重金属的含量。采用单因子指数法、内梅罗指数法和潜在生态危害指数法对稻田土壤的污染状况进行评价,以《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中Ⅱ级标准作为参考值,采用高危商(HQ)和高危指数(HI)法对稻米健康风险评价。【结果】稻田土壤Cu、Pb、Cd、Cr、Zn和As的平均含量分别为18.21、64.97、0.98、45.55、147.88和11.62 mg·kg~(-1),各元素含量的变异系数均较大。土壤的内梅罗指数为1.416,表明土壤受到轻度污染,主要污染元素为Cd,其次为Zn,极少部分区域存在Pb和As污染。根据潜在生态危害指数(RI),土壤总体处于轻微生态危害程度,其中Cd对RI的贡献率最大,其次为As。稻米Cu、Pb、Cd、Cr、Zn和As的平均含量分别为5.6400、0.3668、0.1625、0.3879、26.7800和0.2974 mg·kg~(-1)。根据高危指数(HI)法,稻米可能存在健康风险,其中As对HI的贡献率最大。【结论】供试水稻土重金属污染属于轻度污染水平和轻微生态危害程度,主要污染物为Cd、Zn;稻米中的主要污染元素为Pb和Cd,但可能引起稻米健康风险的重金属元素为As。