土壤重金属污染风险评价的研究进展

土壤重金属污染治理是一个全球性的难题,自20世纪80年代以来,土壤重金属风险评价理论体系已经日趋成熟。我国土壤环境质量问题日趋严峻,探索和研究现阶段国内外土壤重金属污染风险评价研究的趋势和特征,总结近年来我国土壤重金属污染风险评价的发展存在的问题,为制定适合我国土壤环境质量标准和建立完善的评价体系提供一定的依据。     

吉林省中部土壤重金属元素环境风险评价

采用Hakanson潜在危害指数法对吉林省中部地区71个土壤样点Cr、Ni、Cu、Zn、As、Hg、Cd、Pb 8种重金属元素进行农业土壤生态环境风险评价,旨在为重金属污染预警与防治提供依据。结果表明:吉林省中部地区重金属元素潜在生态风险整体较低,土壤环境较为清洁,其中84.51%的样点处于低度生态风险等级,14.08%的样点处于中度生态风险等级,1.41%的样点处于重度生态风险等级。扶余—榆树工作区样点多处于低度生态风险等级;研究区中度生态风险等级的样点基本集中在公主岭—梨树工作区,该区发达的交通线路和大量的化肥施用可能是导致其生态风险等级较高的原因之一;重度生态风险等级样点出现在长春市内的一工厂附近,数据显示该点存在一定程度的Cd污染。公主岭—梨树区与长春市工业区附近农田土壤的重金属污染防治应引起重视。     

武夷山茶园土壤重金属环境风险等级评价及溯源分析

\t\t\t\t\t目的\t\t\t\t\t研究新平县茶园核心区土壤重金属含量特征及来源,评价茶园土壤重金属生态风险与预警状况。\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t方法\t\t\t\t\t共采集30个新平县茶园核心区土壤混合样品,采用污染负荷指数(pollution load index,PLI)、潜在生态风险指数(potential ecological risk index,RI)和生态风险预警指数(ecological risk warning index,I_ER)对土壤重金属污染及生态风险进行评价。\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t结果\t\t\t\t\t新平县茶园核心区土壤中Cd、Pb、Hg、As、Cr、Cu、Zn的平均含量分别为0.11、58.14、0.142、12.24、83.01、32.61、67.97 mg/kg,均未超出国家土壤环境质量Ⅱ级标准,仅Hg、Cr和Pb平均值超过云南省土壤背景值,分别是对应背景值的2.60、1.15和1.11倍。各重金属元素单因子污染指数(contamination factor,C_fⁱ)从大到小依次为：Hg>Cr>Pb>As>Cd>Zn>Cu,其中,Hg为中度污染,Cr和Pb轻度污染,As、Cd、Zn和Cu属无污染;PLI平均值为0.81,为无污染。潜在生态风险评价结果显示：单个重金属潜在生态风险(E_rⁱ)顺序为：Hg>Cd>Pb>Cr>Zn>Cu>As,茶园核心区土壤RI平均值为28.07,存在轻微生态风险。8个乡镇茶园土壤RI依次为：建兴乡(35.7)>平掌乡(35.2)>漠沙镇(31.3)>者竜乡(25.2)>戛洒镇(25.1)> 水塘镇(22.13)>平甸乡(22.07)>新化乡(19.4)。土壤I_ER平均值为−4.36,属于无警级别。Hg是生态风险等级最高的重金属元素,对研究区土壤PLI、RI和I_ER的贡献非常大。\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t结论\t\t\t\t\t新平县茶园核心区土壤整体上存在轻微生态风险,属于无预警态势,可在维持原生态环境的同时发展高品质农业。\t\t\t\t     

对复垦土壤重金属污染潜在生态风险及评价方法的探讨

复垦土壤重金属污染是国家环保部门关注的环境治理中的重点,它对健康的生态环境造成了极大威胁。本文主要对复垦土壤重金属污染潜在的生态风险及生态风险评价方法进行探讨,并对今后建立完善的土壤重金属污染信息系统提供论据。     

喀什市蔬菜基地土壤重金属含量及其生态风险评价

为更好地预防无公害蔬菜基地重金属污染,采集了喀什市蔬菜基地表层土壤样品,重点对疏勒县、五里桥、远方市场和四十二团等四处蔬菜基地土壤中Cu、Cr、Pb、Zn等4种重金属含量进行了测定和分析。采用了单因子污染指数法、综合污染指数法和潜在生态风险系数法对其污染状况进行评价。结果表明:喀什市这4个主要的蔬菜基地土壤环境质量处于清洁水平,所测定的土壤重金属Cu元素含量超标,土壤受到轻度污染。土壤中各金属潜在风险系数按平均值大小依次是CuCrPbZn。土壤中重金属Cu的变异程度比其它金属元素大,达到中等程度的变异。综合潜在生态风险系数(RI)也表明这4个蔬菜基地土壤属于轻度危害。     

石家庄北郊土壤重金属分布特征及风险评价

以河北省石家庄市北郊为研究对象,采用随机布点的方法采集28个城郊土壤,分析了其中7种重金属(Pb、Cr、As、Cd、Ni、Zn和Cu)的总量。应用单污染指数法、内梅罗污染指数法、Hakanson潜在生态风险指数法和《污染场地风险评估技术导则》(报批稿)推荐的风险评价模型等对土壤重金属含量进行了风险评价。结果表明:研究区域土壤中部分重金属的平均含量高于河北省和全国土壤背景值,其中Pb、Cd和Cu均值为背景值的1.5~2.5倍,Cr、Ni和Zn均值为背景值的1.0~1.5倍,表明研究区域土壤受人为活动影响明显。土壤中各重金属的单项污染指数大小顺序为CuNiCdZnCrPbAs,整个研究区土壤环境质量内梅罗污染指数为0.738,表明该区域土壤尚清洁。土壤中重金属的潜在生态风险指数大小顺序为CdPbCuAsCrNiZn,平均潜在生态风险均值为90.5,处于轻微生态危害等级。研究区域内不同重金属对人体健康的致癌风险大小顺序为CrAsNiCd,非致癌风险大小顺序为CrAsNiCuCdZn,其中以Cr和As的致癌和非致癌风险最高,超过其风险阈值10E-06和1。当地土壤存在一定的潜在生态风险,需要采取适当的风险控制措施,以防止土壤继续污染,确保当地人群的健康权益。     

杭州经济技术开发区河渠沿岸土壤中重金属积累特征及其风险评价

[目的]为杭州经济技术开发区土壤重金属污染的防治提供参考。[方法]采集开发区主要河渠沿岸表层土壤,设置27个采样点,检测土壤中Cu、Zn、Pb、Cd和Cr 5种重金属含量。采用单项污染指数、内梅罗综合污染指数和潜在生态风险指数法,对开发区土壤重金属含量进行风险评价。[结果]土壤中Cu、Zn、Pb、Cd和Cr含量平均浓度分别为74.28、142.80、93.15、8.75、177.80 mg/kg。土壤中Cd单项污染指数为14.58,其他重金属均小于1,各重金属的单项污染指数大小依次为CdCuCrZnPb;内梅罗综合指数显示该开发区土壤处于重度污染水平;潜在生态风险评价显示Cd处于极强风险等级,其他重金属均处于轻微危害水平。[结论]Cd污染程度远超过国家土壤二级标准的14倍,应引起高度重视。     

铅锌矿尾渣土壤中重金属的形态及潜在生态风险

采用优化的BCR连续萃取方案对湖南永州铅锌矿尾渣土壤中Pb,Zn,Cu,Cd进行形态分析,并利用Lars Hakanson潜在生态危害指数法对4种重金属的生态危害进行了评价.结果表明:永州铅锌矿尾渣土壤中Pb,Zn,Cu,Cd等4种重金属的含量分别为6 884.1,2 948.31,547.85,105.88 mg/kg,达到严重污染程度,从高到低为:Cd,Pb,Cu,Zn.矿区土壤中的重金属易形成稳定的化合物或牢固存在于粘土矿物晶格中,酸溶解态或其他自由形式的金属含量低,不利于植物修复技术的实施,但可采用化学方法进行修复.     

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。     

基于Citespace的土壤重金属风险评价文献计量分析

运用Citespace V软件研究2000—2020年20a间我国土壤重金属风险评价的研究动态,通过筛选对CNKI数据库中的2841篇文献进行分析,并绘制作者、机构、关键词等知识图谱.研究发现,年度发文量整体呈增长模式,尤其从2005年开始增长速度较快;各机构和作者之间交流合作较少,缺乏合作;未来该领域的研究热点可能集...     

太原城区周边土壤重金属分布特征及生态风险评价

以太原市城区周边土壤为研究对象,分析了土壤重金属Cu、Zn、Ni、Cr、Pb、Cd、Hg和As的污染特征及其空间分布特征,并通过对研究区的污染源进行资料收集和实地调查,探究了污染源与土壤重金属污染间的关系。结果表明:研究区土壤重金属元素Zn、Cr、Hg、Pb、Cd的均值都超过了山西省土壤背景值,元素Ni、Cu和As与背景值相差不大;从Hankson生态风险评价来看,研究区的综合生态风险程度处于中等水平,Hg和Cd的风险较为明显,其达到中等风险强度以上的样点分别有74.1%和30.8%;从空间分布来看,研究区的南部土壤重金属元素Pb、Hg、Cd、Cu、Zn、Ni和Cr的含量较高,As含量较高的区域集中分布于东北部;化工类污染源和矿石类污染源是造成研究区重金属污染的两个主要污染源。     

沈抚灌区土壤重金属污染健康风险初步评价

采用现场采样及事内测试方法对沈抚灌区农田土壤中Cu、Hg、Ni和Cd等重金属的含量进行了测定分析,利用污染指数法对灌区土壤环境质量进行了评价,并应用美国环保局推荐的健康风险评价模型对灌区土壤重金届通过土壤摄食途径所引起的健康风险作了初步评价.结果表明,灌区土壤中重金属的平均浓度范围分别为Cu:22.1～40.8 mg·kg-1,Hg:0.036～0.3i0 mg·kg-1,Ni:29.8～44.4 mg·kg-1,Cd:0.145～0.956 mg·kg-1.4种重金属浓度平均值大小为Ni>Cu>Cd>Hg;土壤中Cu、Hg、Ni和Cd所引起的成人和儿童的平均个人风险均低于可接受水平10-6,且在这两类调查人群中,健康风险大小顺序均为Cd>Ni>Hg>Cu;儿童比成人更易受到土壤重金属的影响,致癌风险是成年的3倍;灌区土壤环境质量环境评价结果显示,灌区土壤重金属污染处于轻微水平.     

苏南某冶炼厂周边农田土壤重金属分布及风险评价

选择江苏南部冶炼厂周边污染的水稻田,采集耕层0～15cm的土壤,分析土壤中重金属Cd、Pb、Hg、As、Zn、Cu的污染程度及其空间变异特征。结果表明,土壤Cd、Pb、Cu、Zn、Hg的全量随着距污染源距离的增加而减少,呈现由东北向西南扩散的趋势,As则是由西北向东南扩散。6种重金属中Cd、Hg的污染范围相对较大,Zn的污染范围最小。DTPA浸提的6种重金属有效态含量都是距污染源距离越远而越少。采用内梅罗综合污染指数法对土壤中的重金属进行风险评价,土壤重金属的综合污染指数为39.27,污染程度已超过5级,为重度污染,其中Cd、Hg污染最为严重,含量范围分别为3.98～44.58mg·kg-1、0.36～2.01mg·kg-1,As为中度污染,Pb、Cu、Zn则为轻度污染,说明研究区域农产品安全生产存在很大的风险。     

新疆典型区域土壤重金属As和Cd分布特征及评价

【目的】通过对新疆典型重金属区域（奎屯市123团和127团、乌鲁木齐县六十户乡）土壤进行布点调查采样并测定重金属As和Cd含量,研究目前该区域的重金属含量及分布状况,并对其安全性进行评价。【方法】采用污染指数法和潜在风险指数法,对新疆奎屯市、乌鲁木齐县六十户乡典型农田土壤重金属区域代表性土壤进行重金属、生态风险评价。【结果】乌鲁木齐县六十户乡重金属As和Cd的平均值和背景值的比值小于1,低于新疆土壤背景值。奎屯市123团和127团的6个样点的重金属As的平均值和背景值的比值为1.91,高于新疆土壤背景值。重金属Cd的平均值和背景值的比值为0.92,低于新疆土壤背景值。依据食用农产品产地环境质量评价标准,乌鲁木齐县六十户乡以及奎屯市样点2种重金属范围均为Pi≤0.7或者0.7相似文献   

果蔗地土壤重金属含量特征及风险评价

以广西壮族自治区果蔗地表层土壤(0~20 cm)作为调查对象,分析了土壤中重金属Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、As和Hg的含量。以《土壤环境质量标准》二级标准为参照标准,采用单因子污染指数法、综合污染指数法、地积累指数法和潜在生态危害指数法对研究区域土壤中重金属污染特征及其生态风险进行评价。结果表明,研究区域土壤中Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、As和Hg的平均含量分别为0.81、30.4、54.5、29.8、107.4、16.69、0.28 mg/kg,综合污染指数为2.03,属于中污染。地积累指数评价结果表明,Cd的地积累指数为1.02,属于中等污染,Hg的地累积指数为0.30,处于轻-中等污染;潜在生态危害综合指数评价结果显示,研究区域土壤中重金属污染处于中等生态风险程度,其中Cd的潜在生态危害指数最高,达到强生态危害程度。因此,增强果蔗地土壤安全性生产管理、严控土壤污染源与推行标准农业生产是十分必要的。     

渝西北土壤重金属分布特征及其风险评价

为全面了解重庆西北地区(潼南区、铜梁区、合川区和大足区)土壤中重金属质量分数、分布特征及其生态风险,在该区共采集表层土壤样品6 792件,测定了As,Cd,Cr,Cu,Hg,Ni,Pb和Zn等8种重金属元素质量分数,并用土壤环境质量标准(GB15618-1995)和潜在生态风险指数对土壤重金属污染进行评价.结果表明:1)表层土壤Cd质量分数累积效应最大,是背景值的2.43倍,超标比例为18.67%,其余7种重金属元素质量分数平均值低于土壤环境质量一级标准值;2)空间分布特征表明,Zn,Cd,Pb,As,Ni,Cu和Cr 7种元素在研究区西部质量分数较高,Hg在东部质量分数较高,主要受地层控制和土地利用方式的影响;3)研究区重金属污染对该区构成的潜在生态危害由强至弱依次为:Cd,Hg,As,Pb,Cu,Ni,Cr,Zn,整体处于中等潜在生态风险等级,主要受Cd和Hg元素的影响,二者可能造成的生态危害应引起重视.     

第二松花江干流重金属污染物健康风险评价

利用健康风险评价模式,选取2004年水质监测数据,对第二松花江(简称二松,下同)干流12个断面重金属污染物由饮水途径所致健康风险进行了评价。结果表明,C(rⅥ)在松花江村等4个断面、As在九站断面健康危害个人年风险均高于国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平;非化学致癌物的个人年风险为Pb大于Hg,各个断面两种污染物的健康年风险均未超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平;化学致癌物对人体健康危害的个人年风险远远超过非致癌物的年风险;在所有断面中共有6个断面重金属污染物健康风险超标,主要原因是水体中C(rⅥ)和As浓度过高。因此,对产生含C(rⅥ)和As废水的工业企业废水排放进行控制是降低二松干流水环境健康风险的有效途径。     

福建闽西矿区周边土壤Cd、Pb、Cr含量及风险评价

为了解福建闽西矿区周边农田土壤中重金属Cd、Pb、Cr积累特征及健康风险,分别测定了农田土壤中Cd、Pb和Cr含量。通过污染指数法和潜在生态危害指数法评价了研究区农田土壤的污染状况和生态危害程度,并应用概率评估模型评价了3种重金属对人体造成的健康风险。结果表明:研究区农田土壤受到不同程度的Cd、Pb、Cr污染,土壤中各元素的单因子污染指数均值大小顺序为CdPbCr,综合污染指数为1.21,整体处于轻度污染等级。土壤中重金属的潜在生态风险指数均值大小顺序为CdPbCr,综合潜在生态风险指数为226,整体处于中度生态危害等级。研究区土壤中Cd的致癌风险商尚未超过有关专家所建议的风险阈值10~(-4),对人体造成致癌风险的可能性较低;Pb的非致癌风险商基本都低于其风险阈值1,不产生健康风险;Cr的致癌风险商有12.9%超过风险阈值(10~(-4)),存在对人体健康构成威胁的可能。     

新疆和甘肃香梨产区土壤重金属残留风险评估

【目的】 分析新疆巴音郭楞蒙古自治州(以下简称巴州)、阿克苏和甘肃酒泉3个香梨产区土壤重金属残留水平,评估新疆、甘肃香梨主产区土壤重金属残留风险大小。【方法】 采用微波消解-电感耦合等离子质谱法(ICP-MS),测定铅(Pb)、镉(Cd)、铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn) 6种重金属,按照单因子指数法、内梅罗综合污染指数法和生态危害指数法对果园土壤重金属污染及生态危害进行风险评估。【结果】 3个产地土壤中各重金属残留水平均低于“食用农产品产地环境质量评价标准”(HJ/T 332 -2006)的限值,梨园土壤重金属残留处于可接受的安全水平。与新疆、甘肃土壤背景值相比,梨园土壤中6种重金属呈现不同程度的累积现象,巴州、阿克苏和酒泉3个产区的潜在生态风险指数(RI)分别为57.67、72.14和55.61,均处于低风险水平。但Cd元素是3个产区贡献最大的生态危险因子。【结论】 新疆、甘肃产区香梨园土壤重金属总体处于低生态风险水平,属于生产安全区域。