湛江市区不同利用类型土壤的PAHs污染特征和来源

首次对湛江市表层土壤PAHs污染进行研究,并根据利用类型对其进行分类讨论。虽然湛江市的环境质量在全国名列前茅,但研究显示随着重化工业的快速发展,湛江市土壤已受到一定程度的PAHs污染,∑PAHs的平均含量达491.1ng.g-1,低于珠三角的发达城市,而高于中等城市,特别是某些工业区污染严重,超过荷兰相关标准;与其它城市一样,湛江市土壤PAHs的组分构成以4环和5环为主,占∑PAHs的65.1%。∑PAHs的变化趋势为旧厂址>市区工业区>交通>郊区工业区>休闲>农业,市区>郊区;3环组分比重随市中心距离的增大而增加,4环和5环则相反,6环差异较小。农业和郊区工业高比重的3环组分可能与市区石油源PAHs的大气输送有关。已搬迁工厂高含量∑PAHs表明PAHs在土壤的积累影响是长期的,而休闲区178.7 ng.g-1的∑PAHs则表明解决PAHs的污染问题必须解决污染源问题。利用4种PAHs比值判断湛江市土壤PAHs的来源主要是石油源、石化燃烧和煤、柴等生物燃烧源的混合源,与湛江市社会经济情况相符。     

湛江市区不同利用类型土壤的PAHs污染特征和来源

多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,简称PAHs)由于具有致癌、致畸、致突变等特性,以及存在较大的健康风险而成为国内外重点研究的污染物之一[1-2]。土壤作为一种重要的环境介质,是PAHs的重要储库和中转站,承担着90%以上的PAHs环境负荷[3]。近年来,我国土壤PAHs     

土壤的PAHs污染及其生物治理技术进展

本文阐述了土壤中ＰＡＨｓ的污染来源和荷兰，加拿大等国的ＨＡＨｓ治理标准，分析了影响土壤ＰＡＨｓ生物降解的因素，并对三种好氧生物治理技术进行了评述。     

某氮肥厂场地土壤PAHs污染特征研究

采用现场采样及室内测试方法对广州某氮肥厂原料车间和油库区土壤中16种优控多环芳烃（PAHs）的含量进行调查研究,分析了EPAHs含量及其组成特征和垂直分布特征,并在此基础上进行了源解析。结果表明,分析样品中∑PAHs范围在10-7795μg·kg,原料车间土壤中的∑PAHs小于油库区土壤中的,菲、芘、荧蒽、并（b）荧蒽、苯并（a）芘为主要污染物;油库土壤0-40cm的样品中16种PAHs均有检出,∑PAHs和单体分布基本一致;原料车间土壤∑PAHs和单体浓度随着地面深度的增加而减少。通过对单组分比值（菲／蒽,荧蒽／芘）的分析可以看出油库区土壤中PAHs来源于石油和燃烧源,而原料车间污染源主要为燃烧源。     

江西省土壤典型有机污染物的水平和来源及其健康风险

筛选有机氯农药(六六六和滴滴涕)和多环芳烃作为典型土壤有机污染物,以江西省为例,开展了污染评价、源识别以及健康风险评价研究。结果表明:(1)所有样品中总六六六均未超过我国土壤环境质量二级标准,有8个样品中总滴滴涕超过该标准,另外,7.9%的样品中总多环芳烃超过荷兰土壤环境质量标准中最高允许浓度阈值;(2)接近29%的样品中六六六来自于当前林丹的使用,滴滴涕主要来源于近期输入,而对于多环芳烃而言,其中66%的样品中多环芳烃来源于石油源,34%的样品来源于燃料燃烧;(3)有机氯农药和多环芳烃对人体健康的风险都在可接受的范围内。     

宁波土壤中多环芳烃的健康风险评价

以宁波地区土壤中多环芳烃的含量调查结果为基础,采用美国能源部风险评估信息系统的暴露量化方法和美国环保局健康风险评估手册的风险表征方法,评估了土壤中16种多环芳烃对户外劳作者的健康风险。结果表明,宁波户外劳作者由于土壤中多环芳烃引起的平均非致癌危害指数为1.09×10-5,平均致癌风险值为3.17×10-7,可判定对人体健康的危害较小。宁波地区致癌多环芳烃含量最高暴露点致癌风险值为1.45×10-6,没有超过致癌风险水平上限（10-4）,说明致癌风险尚在可接受范围内。多环芳烃中苯并（a）芘对综合致癌风险贡献最大,贡献率高达65.6%,应注意防范土壤中该污染物引起的健康危害。宁波户外劳作者受到的非致癌危害和致癌风险主要由直接摄入途径和皮肤接触途径贡献,两种途径对非致癌危害和致癌风险贡献率分别达到89%和100%,呼吸摄入引起的非致癌危害和致癌风险则相对较小。     

南京有机污染风险区农田土壤多环芳烃污染状况研究

采集南京地区不同有机污染风险区农田表层土壤,用超快速液相色谱仪检测样品中15种EPA优控的多环芳烃(PAHs)含量。结果表明,被检农田土壤多环芳烃总量分布于306.0~1251.3μg kg~(-1)之间,均值682.0μg kg~(-1),四环以上高环多环芳烃占较大比例(80%)。根据欧洲土壤质量标准,所检土壤样本已达污染水平。不同风险污染区农田土壤PAHs的含量由高至低为:钢铁工业区、有机垃圾处理区、化工工业区及炼油工业区。钢铁工业区附近主要的污染物为荧蒽、芘、屈和苯并[a]蒽,分别占到污染物总量的16%、13%、10%和10%。采用荧蒽/(荧蒽+芘)与茚并[1,2,3-cd]芘/(茚并[1,2,3-cd]芘+苯并[g,h,i]苝)比值对各地污染物来源进行分析,结果发现调查区域的PAHs污染物以燃烧源为主,生物质燃料为主要污染物,部分地区同时有石油燃烧污染。     

PAHs污染土壤热脱附过程关键影响因素及脱附动力学研究

土壤多环芳烃(PAHs)污染已严重威胁生态环境安全和人类生命健康。通过异位热脱附试验探究了PAHs初始浓度、土壤含水率和土壤粒径对脱附效率的影响,并采用一级、二级动力学和指数衰减模型对PAHs热脱附过程进行拟合,以探究土壤中PAHs热脱附的去除机制。结果表明,在同等条件下,随着PAHs初始浓度的增加,脱附效率随之升高,且在热脱附20～40 min时提高初始浓度可明显提高PAHs的去除率。土壤含水率对于PAHs不同组分的作用具有一定的差异性,当土壤含水率为16%,萘(Nap)、菲(Phe)和蒽(Ant)达到最佳去除率,而荧蒽(Fla)和芘(Pyr)最大去除率对应的土壤含水率为13%。在相同脱附条件下,土壤粒径越小,土壤中PAHs的去除率越高。研究发现指数衰减模型对PAHs各组分的脱附过程具有更好的拟合效果。土壤中PAHs热脱附主要分为两个阶段:(1)PAHs受到土壤中水的蒸发作用从土壤颗粒表面快速蒸发;(2)PAHs的蒸发速率受到土壤孔隙内部扩散的限制,以非常缓慢的速度从土壤中脱除。     

多环芳烃污染土壤的植物-微生物联合修复初探

在温室盆栽条件下,通过种植紫花苜蓿单独或联合接种菌根真菌(Glomus caledonium L.)(AM)和多环芳烃专性降解菌(DB),研究了利用植物-微生物强化修复多环芳烃(PAHs)长期污染土壤的效果。试验结果表明,接种菌根真菌和PAHs专性降解菌能促进紫花苜蓿的生长和土壤中PAHs的降解。经过90天修复试验,种植紫花苜蓿接种AM、DB和DB+AM处理的PAHs的降解率分别为47.9%、49.6%、60.1%,均高于只种植紫花苜蓿的对照处理(CK)(21.7%)。另外,随着PAHs苯环数的增加,其平均降解率逐渐降低,但是接种PAHs专性降解菌能够提高4环和5环PAHs的降解率。同时也发现土壤中脱氢酶活性和PAHs降解菌数量越高的处理,土壤PAHs的降解率也越高,这也是种植紫花苜蓿接种微生物能够有效促进土壤PAHs降解的原因。     

洛川苹果园地土壤重金属污染调查与评价

通过对洛川苹果园地土壤样品的采集、监测,依据无公害果园产地土壤环境质量标准和绿色食品产地土壤环境质量标准,重点分析评价了对土壤环境及人体危害较大的Cd、As、Cr、Pb等重金属元素的污染现状。评价结果表明:以无公害果园产地土壤环境质量为评价标准,洛川苹果园地土壤重金属污染程度有As>Cr>Cd>Pb的特征,土壤重金属综合污染指数为0.51,土壤Cd、As、Cr、Pb单项污染指数平均值均小于0.7,土壤环境中的重金属元素含量现状水平符合无公害苹果生产的要求;以绿色食品产地土壤环境质量为评价标准,洛川苹果园地土壤重金属污染程度有As>Pb>Cr>Cd的特征,土壤重金属综合污染指数为0.64,土壤Cd、Cr、Pb单项污染指数平均值均小于0.7,土壤As单项污染指数平均值大于0.7,但小于1。土壤环境中的重金属含量现状水平符合绿色食品苹果生产的要求。但土壤As单项污染指数平均值为0.74,已超过绿色食品产地土壤污染警戒线。洛川苹果园地土壤重金属As污染程度较高,主要是由于人为长期不合理使用含As农药、化肥所致。因而,洛川苹果生产中应将土壤环境中的As作为严控的土壤污染物。     

土壤农艺调控措施对苹果和果园土壤镉污染的影响

以10a生红富士苹果树为试材,通过土施不同剂量的氯化镉和改良剂,研究了增施有机肥、磷钾肥以及土施生石灰等土壤农艺调控措施对苹果园镉污染的影响。结果表明:各处理的土壤有效镉含量、苹果叶片和果实镉含量均极显著低于对照。在本试验所设9个处理中,不同镉剂量处理下,以200g/kg有机肥+30g/kg生石灰+0.5g/kg磷钾肥处理和100g/kg有机肥+30g/kg生石灰+1g/kg磷钾肥处理的镉含量为低,使低、中、高3个镉剂量区土壤有效镉含量分别比对照减少36.6%,31.5%,22.9%;土壤有效镉含量比例分别比对照降低24.8%,21.4%,21.4%;叶片镉含量分别比对照减少41.6%,34.7%,17.0%;果实镉含量分别比对照减少53.9%,31.0%,28.6%。根据拟合公式推算出:当土壤镉含量低于2.95mg/kg时,200g/kg有机肥+30g/kg生石灰+0.5g/kg磷钾肥处理的果实镉含量较低;高于2.95mg/kg时,100g/kg有机肥+30g/kg生石灰+1g/kg磷钾肥处理的果实镉含量较低;两处理土壤镉调控极限值分别为7.84mg/kg和11.59mg/kg。在实验浓度范围内,土壤有效镉含量以及对苹果叶片、果实镉含量的直接通径系数和极差分析值均以生石灰为最高,有机肥次之,磷钾肥最低。生石灰对土壤有效镉含量以及对苹果叶片、果实镉含量的调控作用最强,有机肥次之,磷钾肥最小。     

甲氰菊酯在苹果园土壤中的降解行为研究

为了评价甲氰菊酯在苹果园使用后的生态环境行为和效应,采用室内模拟方法,借助气相色谱分析技术,研究了甲氰菊酯在3种苹果园土壤中的降解半衰期与土壤理化性质和环境条件的关系。结果表明,甲氰菊酯在土壤中的降解主要是微生物降解,非生物降解所占比例较小,降解规律符合一级动力学模型,在25℃时降解半衰期为27．5～30．4d;甲氰菊酯在苹果园土壤中降解的半衰期与土壤有机质含量和土壤pH值呈显著高度负相关,常温下相关系数为0．9;综合微生物降解和非生物降解因素,苹果园土壤中甲氰菊酯降解的适宜温度是30—35℃。     

具有水窖设施的梯田苹果地抗暴雨侵蚀研究

针对2013年延安地区极端暴雨径流侵蚀条件下土壤侵蚀严重、水土资源利用效率低等问题,通过对陕北安塞县方塔村带有水沙调控措施的梯田—水窖—苹果水土流失状况进行定位监测,基于收集的降雨资料,研究该梯田内水沙调控措施在抗御暴雨条件下的防蚀作用和土壤侵蚀规律,结果表明:该梯田能够抗御暴雨的冲刷,各阶梯田土壤侵蚀都在中度侵蚀以下,平均土壤侵蚀模数仅为该区多年平均的1/7。集中性的高强度降雨对黄土高原土壤侵蚀起决定性作用,本文基于安塞水土保持试验站坡面土壤侵蚀预测预报模型,给出了适宜该区具有水沙调控措施的梯田土壤侵蚀预测预报模型,得到在I₃₀=0.24 mm/min前提下,当年降雨量小于191.1 mm时,土壤能够维持较高的生产力;当年降雨量小于997.13 mm时,该区土壤侵蚀模数可控制在多年平均水平以内。梯田内修建的水窖、梯壁植草、地表枯枝落叶以及梯田质量等因素的综合作用在抗御暴雨侵蚀过程中起到了重要作用。     

苹果园土壤微生物生态特征研究

2003—2004年开展对9个有代表性的不同产量的苹果园秋季土壤的养分、微生物类群及土壤酶活性的研究,获得不同产量苹果园的土壤微生物生态状况。结果表明,各苹果园的土壤养分、微生物数量、多样性和酶活性均表现出较大差异。随土壤碱解氮、速效磷、速效钾、总碳含量的增加,产量水平呈增高趋势。高产园土壤微生物数量高,多数土壤酶活性强,微生物多样性好。土壤微生物中细菌数量、微生物多样性、蛋白酶、磷酸酶活性可作为评价果园土壤肥力的生物指标。果树产量与土壤微生物类群和数量具有显著正相关,与速效磷、速效钾、碱解氮和全氮含量显著正相关,且与蛋白酶和磷酸酶显著正相关。     

基于X射线荧光光谱技术的洛川苹果地土壤性质特征研究

果园土壤营养元素与重金属元素含量的变化可反映果园土壤物质的输入迁移和可持续发展状况。利用X射线荧光光谱技术,研究了洛川县5,26,67龄苹果园土壤营养元素和重金属元素含量变化及土壤元素间的相关性,并对土壤养分肥力现状水平和土壤重金属含量水平进行了评价。结果表明:洛川县苹果园土壤全磷和全钾含量均在二级水平以上,满足生产要求。土壤Ca、Mg、Fe、Mn等中微量元素全量整体较高但不平衡。土壤重金属积累以26龄果园最明显。根据国家《土壤环境质量标准》,各重金属污染程度依次为AsCrZnPb,土壤重金属综合污染指数0.7,单项污染指数1,土壤环境质量仍具备无公害苹果生产的条件。土壤As、Pb元素含量变化相对独立,其它元素间呈显著相关。洛川果园土壤元素含量总体不平衡,应当注意各营养元素肥料的均衡施用。     

旱地苹果园秸秆覆盖效应分析

旱地苹果园大多因缺水缺肥而严重影响苹果的产量和品质，充分利用秸秆资源进行果园秸秆覆盖，是解决水源，肥源缺乏，建立高产，优质，高效苹果园的有铲途径，试验研究资料表明，秸秆覆盖具有减少少土壤蒸发，提高土壤水分，调节地温，培肥地力，防止杂草，降低管理费用，壮树增产提质的作用，值得旱地苹果园大力推广。     

流域农业非点源污染的控制对策研究

农业非点源污染是一种分布广泛的非点源污染类型，以下河套小流域为例，从宏观管理的角度出发，提出了控制农业非点源污染的对策及建议，包括强调流域生态系统的整体功能，加强流域范围内的水，大气，土壤和其它生态资源的综合管理，根据流域生态环境的特点，包括受污染和破坏和程度，编制流域保护规划；实现以生态工程为核心的流域生态环境建设。     

旱地果园水肥管理模式研究进展

分析了旱地果园水肥管理模式的研究进展和存在问题,指出水肥胁迫尤其是水钾已成为旱区果树高产稳产优质化的主要限制因子。在系统探讨旱地果园水分管理、养分管理、综合管理以及果树叶营养综合诊断施肥标准的基础上,提出了旱地果园的高效水肥管理模式。     

两种改良剂对酸化苹果园土壤环境及果树生长的影响

本试验研制两种改良剂,在田间设置不施用改良剂和施用改良剂两个处理,测定苹果单果重、可溶性固形物、果形指数、苦痘病发病率以及土壤pH、有机质、元素含量、病原镰孢菌的数量和真菌群落结构的变化。结果表明,两种改良剂对缓解苹果园土壤酸化均具有良好的效果,其中德州改良剂效果最为显著。与对照相比,经德州改良剂处理后,苹果单果重平均提高39%,果形指数达到0.83以上,可溶性固形物达到14%以上,苦痘病发病率降至1%以下,土壤pH平均提高1.70,土壤有机质平均提高9.00 g/kg,且降低土壤有效Cu、有效Mn以及植株体内全Cu、全Mn含量,提高土壤交换性Ca以及植株体内全Ca含量,降低病原镰孢菌数量,优化真菌群落结构。综上,两种改良剂可有效缓解苹果园土壤酸化,促进果树生长。