潮间带沉积物中重金属污染评价及生物有效性研究进展

潮间带是一个典型的环境脆弱带和敏感带,极易受到人类活动的破坏.潮间带重金属除了直接对潮间带生物有影响外,还可以通过过食物链的富集和放大作用影响人类健康,同时由于潮间带水动力和生物活动的影响,造成重金属的重新分布和释放,产生重金属的"二次污染",直接危害近岸环境.开展重金属元素在潮间带沉积物中含量、赋存形态、污染评价及其生物有效性已成为目前环境科学领域中十分重要的研究内容和任务,国内外学者均对河流沉积物重金属污染开展了大量的研究.文章从这4个方面阐述了潮间带沉积物重金属研究进展,以期为潮间带沉积物重金属研究提供一定的参考.     

耕作制度对稻田土壤有机碳季节变化的影响 —以海南省定安县为例

为了解耕作制度对稻田土壤有机碳时间变化的影响,选择了海南省定安县4种不同耕作制度下的稻田(一熟制、二熟制、三熟制和撂荒地)为研究对象,对比分析其表层土壤在2019年冬季(1月)、春季(4月)、夏季(7月)和秋季(10月)的有机碳和易氧化有机碳含量差异.结果表明,研究区稻田土壤有机碳含量在四个季节都表现为二、三熟制高,一熟制和撂荒地低,且在春季和夏季差异较大,夏季差异最为显著.各耕作制度下稻田土壤有机碳含量年内变化不明显.研究区不同耕作制度下稻田土壤易氧化有机碳含量都在春季时最高,一熟制和二熟制稻田土壤易氧化有机碳含量在土壤总有机碳中的占比年内变化明显,三熟制和撂荒地易氧化有机碳占比则较稳定.研究区稻田土壤有机碳和易氧化有机碳总体呈正相关关系,但由于耕作制度的不同使得其在不同季度两者之间的相关性存在一定差异.可见稻田耕作制度对土壤有机碳的累积和固定有一定影响.     

东寨港红树林湿地沉积物-植物体系重金属的分布与富集特征

【目的】通过对红树林湿地沉积物-植物系统中重金属的迁移和富集行为进行研究,对于控制潮间带区域重金属污染具有重要意义。【方法】测定海南东寨港红树林湿地沉积物中重金属元素含量、有效态含量及7种红树植物各部位中重金属元素含量,分析了重金属元素在沉积物和7种红树植物不同部位的分布特征及其富集和迁移能力,并对红树植物体内重金属元素主要来源进行初步探讨。【结果】沉积物中重金属Cr、Cu、As、Cd、Zn全量均值明显高于海南水系沉积物背景值,只有Pb全量略低于背景值;重金属Cr、Cu、As、Cd、超背景值采样点率高达100%;红树植物所吸收的Cr、Ni、As和Pb主要分布在根部和茎部,其原因是由于重金属元素Cr、Ni、As和Pb在沉积物中无生物活性;7种红树植物对重金属元素均未出现富集现象(除桐花树对As具有较强的富集能力);研究区红树植物对As元素的迁移能力均较弱,与王鹏等研究的结果类似,其余植物对重金属的迁移系数均小于1,主要原因是红树植物本身具有对重金属的耐性,通过自身耐性机理对重金属离子吸收的阻止和控制,另外也与生存环境相关;红树植物中重金属Ni、Zn和Cd的富集主要来源于沉积物,而Cr、Cu、As和Pb来源于沉积物的可能性很小。【结论】研究表明强烈的人类活动已使得研究区沉积物Cr、Cu、As、Cd、Zn出现了明显的累积。不同重金属元素在同一红树植物体内的含量不同,同一种重金属元素在不同红树植物体中的含量也存在差异。表明在相同环境的不同植物类型,由于其自身的结构和生理特征,对不同重金属元素的累积能力存在一定差异。     

海南岛西南干旱区土壤中重金属元素的空间分布特征

对海南岛西南部干旱区发育典型的6个土壤剖面重金属元素的组成特征进行研究,发现6个剖面重金属元素的含量变化趋势具有一定的相似性,其中Cr、Zn、Cd、Pb的平均含量大多高于中国南方砖红壤的平均值.各剖面重金属元素含量的垂向变化规律显示,研究区土壤中重金属元素含量及其垂直变化从根本上取决于土壤母质的特征.受区内自然条件影响...     

海南岛西部地区砖红壤中重金属元素含量及其分布特征

以海南岛西部砖红壤地区为研究区域,采用现场采样及室内分析测试方法,对土壤重金属含量及分布特征进行研究。结果发现,重金属元素在淋溶层和淀积层的含量与母质层含量具有一定的正相关关系,土壤重金属分布在总体上受成土母质层制约。受区内自然条件影响,区内土壤微量元素的垂向迁移能力相对较弱,而人类的工业活动、农业活动也可导致少量As、Cd、Pb等有害外源微量元素进入土壤并趋向于在土壤的浅层富集。     

海南岛西南干旱区土壤中稀土元素含量及其空间分布特征

对海南岛西南干旱区发育典型的5个土壤剖面的稀土元素组成特征及其垂向变化规律进行研究,结果表明:成土母质决定着土壤中稀土元素的最初含量,同一土壤剖面上下层之间的稀土元素具有一定的继承性。由花岗岩风化而成的土壤的稀土元素含量大于砂页岩风化而成的土壤,土壤表层强烈的淋溶作用又导致由土壤剖面深部至浅部∑REE逐步减少。成土母质决定了土壤中呈现的轻稀土富集的特点。区内特殊的自然地理条件、Eu自身的地球化学特性及成土母质决定了Eu亏损的特点。土壤剖面表层氧化和水解作用导致Ce在土壤表层中的富集,并导致由剖面深部至浅部,Ce呈现出由负异常向正异常演化的趋势。     

五指山茶园表层土壤重金属污染危害评价

[目的]评价五指山茶园表层土壤重金属污染的危害程度。[方法]采样分析五指山茶园表层土壤重金属（Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb）的平均含量及富集状况,分别以现代工业化以前沉积物中重金属的全球最高背景值和我国《土壤环境质量标准》的一级自然背景值为参比值,采用潜在生态危害指数法对五指山茶园表层土壤重金属的富集系数和生态危害系数以及生态危害指数进行了评价。[结果]以2种背景值为参比得出的重金属污染水平相近,Cd和Pb是对五指山茶园表层土壤生态环境具有潜在影响的主要重金属元素。[结论]五指山茶园表层土壤重金属的潜在危害程度为轻微-中等污染水平。。     

海南岛东西部砖红壤中重金属元素含量空间分布特征及其相关性研究

[目的]对海南岛东西部砖红壤中重金属元素含量空间分布特征及其相关性进行研究。[方法]采用现场采样及室内分析测试的方法,在海南岛东、西部各取6个土壤剖面,共35个土壤样本,对砖红壤土壤剖面中7种重金属元素的含量特征进行分析,研究不同地区砖红壤剖面重金属元素含量的空间分布特征,并分析东、西部表层土壤各种重金属之间的相关性。[结果]土壤中重金属元素含量及其分布规律从很大程度上取决于土壤母质的特征;除镍元素外,大部分重金属元素在各层中的均值高于中国南方砖红壤平均值,有一部分重金属元素在淀积层积累;另外,人类活动对海南岛砖红壤剖面中的重金属元素可产生一定影响;海南东、西部表层土壤各种重金属之间的相关性分析结果表明,铅和铜,铬和镍,铬和锌之间显著相关,这些重金属来自同源的概率更大。[结论]该研究结果为海南岛砖红壤重金属污染风险评估奠定了基础。     

农业清洁生产发展现状与对策分析

首先介绍了农业清洁生产的内涵和目标,然后对我国农业清洁生产现状进行了分析,并指出了我国农业清洁生产发展中存在的问题。从农业可持续发展的战略高度,论述了我国实施农业清洁生产战略的必要性和可行性。最后,针对农业清洁生产发展中存在的问题提出相关措施,旨在为实现我国农业可持续发展提供理论依据和借鉴。     

不同土地利用方式土壤重金属赋存与有机碳关联性分析

【目的】评估不同土地利用方式土壤重金属形态与有机碳（SOC）含量的相关性,为深入理解土壤负载SOC和重金属的环境地球化学行为,以及评价土壤环境和人类健康风险提供参考依据。【方法】测定海南省琼海市和定安县3种不同土地利用方式（水田、旱地和抛荒地）中不同形态重金属砷（As）、铬（Cr）、铜（Cu）、锌（Zn）、铅（Pb）以及SOC和矿物结合态有机碳（MAOC）含量,并对重金属形态含量、富集度、生物有效性及重金属与SOC和MAOC之间的关联性进行分析。【结果】不同土地利用方式土壤中重金属含量表现为:水田Cr>Zn>Pb>Cu>As,旱地Cr>Zn>Pb>As>Cu,抛荒地Cr>Zn>Cu>Pb>As;土壤重金属形态以残渣态存在为主;不同土地利用方式下重金属的富集程度存在明显差异,富集指数呈现:水田Cr>As>Cu>Zn>Pb,旱地As>Cr>Cu>Zn>Pb,抛荒地As>Cu>Cr>Zn>Pb;3种土地利用方式土壤中Cr、Cu、Zn和Pb的生物有效性系数较小,处于较稳定的存在状态,生态潜在风险较小,而As对人体健康具有较大的潜在威胁。土壤中SOC和MAOC含量在3种土地利用方式下均表现为水田>抛荒地>旱地,土壤中SOC和MAOC含量与部分形态的Cr、Cu、Zn和Pb之间具有显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）相关性。【结论】土地利用方式的改变不仅影响土壤理化性质,还对土壤中重金属的来源和性质以及有机物类型含量产生影响。不同土地利用方式土壤中部分重金属赋存形态含量与SOC和MAOC具有显著或极显著相关性（As除外）,对深入理解海南土壤污染状况、土壤自净能力与机制等方面具有重要理论意义,可为海南土壤质量提升及可持续利用提供理论支撑。