广西某水稻产区土壤重金属含量及污染评价

通过野外采样和室内分析相结合的方法对广西某水稻产区67个表层土壤样品中重金属Cu、Zn、Pb、Cd、As、Cr和Ni的含量进行监测分析,采用单因子污染指数、污染负荷指数法和潜在生态危害指数法对研究区域土壤重金属污染水平及其生态风险进行分析评估。结果表明,7种重金属元素污染程度由强到弱的顺序依次为:CdAsCrNiPbZnCu,Cd和As存在局部富集现象。各重金属的潜在生态危害排序为:CdAsNiPbCuCrZn,土壤重金属污染危害程度较低,仅研究区域局部土壤Cd处于中等危害以上,研究区域整体基本符合水稻安全种植的要求。     

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。     

山东省典型农田土壤中重金属污染评价

以山东省基本农田土壤为研究对象,采用地积累指数法和潜在生态风险指数法分析了土壤中Cu、Zn、Pb、Cd的污染程度。由潜在生态风险指数可以看出山东省农田土壤重金属潜在生态风险级别褐土为B级,潜在生态危害程度中等;潮土为A级,潜在生态危害程度轻微;棕壤为B级,潜在生态危害程度中等。就单个元素来看,Cd元素的潜在生态危害程度最高,各元素的潜在生态危害程度为Cd>Pb>Cu>Zn。由地累积指数法可以看出Pb的风险级别最大;其次是Cu元素;Cd、Zn的污染程度相比较而言较轻,风险级别低,各元素的污染程度和风险级别为Pb>Cu>Cd>Zn。     

土壤重金属污染风险评价方法对比研究

选取合适的评价方法,准确评估土壤重金属含量的风险程度,可以科学指导土地规划利用,控制和减轻重金属污染带来的危害。以北京市某卫生填埋场为中心周边24 km~2范围土壤为研究对象,通过工程钻孔取样方式,对地表以下30 m处的土壤重金属元素Hg、As、Pb和Cr~(6+)含量进行检测。分别采用单项污染指数法、地积累指数法、内梅罗指数法和潜在生态风险指数法4种评价方法,对土壤重金属的污染风险进行评价;并根据不同评价方法的污染指数计算结果,运用surfer软件分别绘制污染指数等值线图,分析不同评价方法之间污染指数等值线图的区域空间分布特征。结果表明:(1)本次测试样品中所有土样均未检测出Cr~(6+);研究区土壤的重金属主要潜在污染物为As,其次为Pb和Hg,但3种重金属污染物均未达到对土壤环境污染的标准。(2)分别采用单项污染指数法和地积累指数法对同一污染元素进行评价时,绘制的区域污染指数等值线图在空间分布和污染程度定性方面均呈现了基本一致的结果。说明当研究区范围不大或自然成岩作用影响不明显时,选用单项污染指数法或地积累指数法对单项污染物的污染风险评价结果基本一致。(3)分别采用潜在生态风险系数法和内梅罗污染指数法对土壤重金属综合污染程度进行评价时,绘制的区域综合污染指数等值线图在空间分布上差异不显著,污染程度定性结论也基本一致。说明当土壤中某一重金属污染物贡献率较高时,内梅罗指数法和潜在生态风险指数法的各自评价优势表现并不明显,2种方法的评价结果基本一致。研究结果可为开展土壤重金属污染评价提供参考。     

湛江东北部农用地土壤重金属污染及生态风险评价

为探明湛江市东北部地区不同类型农用地土壤重金属污染及生态状况,保证土壤环境及农产品质量安全。本研究采集189个农用地表层土壤样品并分析了其中Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn等8种重金属元素含量,评估了重金属的富集程度、污染等级,预测其生态风险,并初步探讨了Cd、Hg的来源。结果表明：湛江市东北部地区农用地表层土壤Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn的平均含量分别为0.20、0.15、3.51、18.12、32.13、13.94、8.08、31.65 mg/kg,Cd和Hg存在明显的富集,均值分别为广东省土壤元素背景值的3.57和1.96倍,As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn平均值低于广东省背景值。13.23%的样品Cd元素含量高于《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB15618—2018）的风险筛选值,存在生态风险。区内农用地土壤样品未受污染的占93.12%,其中安全等级的样品占82.54%,轻污染和中污染分别占6.35%和0.53%。不同类型农用地的综合污染风险差异较大,旱地综合污染风险最低,果园最高,从低到高整体排序为：旱地、水浇地、乔木林...     

广西某农灌蔗区土壤重金属含量及污染评价

【目的】开展广西某农灌甘蔗产区表层土壤重金属含量调查,为甘蔗重金属生物有效性研究、合理种植及确保甘蔗质量提供参考依据。【方法】对广西某农灌甘蔗产区蔗田26个表层土壤样品重金属Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn和Ni的含量进行调查分析,采用单因子污染指数与内梅罗综合污染指数相结合的方法和潜在生态危害指数法对研究区域蔗田重金属的污染及其生态风险进行评价。【结果】研究区蔗田土壤Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni 7种重金属的平均含量分别为0.056、10.3、23.7、55.9、17.8、33.7、18.9 mg/kg,均未超过国家土壤环境质量二级标准。经潜在生态危害指数分析得知,重金属潜在生态危害由强至弱依次为：Cd〉As〉Ni〉Cu〉Pb〉Cr〉Zn。【结论】该农灌蔗区蔗田土壤重金属污染风险程度较低。     

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。     

三峡库区库尾典型农用地土壤重金属污染特征及潜在风险

为了解三峡库区农用地重金属污染特征及潜在风险,在研究区范围内布设网格,共采集土壤样品82个,对农用地土壤重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn的污染水平进行分析,结合单因子污染指数法、内梅罗污染指数法和潜在生态风险指数法对研究区污染状况和潜在生态风险进行评价,并对研究区农用地进行安全利用分区。结果表明:除As、Hg、Ni外,其余5种重金属质量分数平均值均高于三峡库区农业土壤背景值,其中,12.20%的采样点Cu含量超过《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》筛选值。内梅罗污染指数值PN依次为Cu(1.01)Cr(0.81)Cd(0.62)Zn(0.52)Pb(0.45)Ni(0.32)As(0.29)Hg(0.09),Cu污染等级为轻污染,Cr污染等级为警戒级,其余6种重金属为安全级。单项潜在生态风险指数Eir均值依次为Hg(41.33)Cd(36.71)As(12.20)Cu(6.54)Pb(5.32)Ni(4.72)Cr(2.42)Zn(1.14),其中Hg单项潜在生态风险指数Eir值大于40,属于中等风险等级,其余重金属均为低风险等级。研究区综合潜在生态危害指数RI范围为68.57～143.57,平均值为110.37,综合潜在生态风险处于低风险等级,但有7.31%的土壤样品RI值大于135,处于中等风险等级。研究区农用地土壤79.53%的面积属于安全利用区,15.97%的面积属于基本安全利用区,4.50%的面积属于低风险监控区。现阶段该研究区个别地区农用地土壤虽受到Cu的污染,但是该研究区土壤整体水平为安全级,符合农产品生产土壤环境质量标准。土壤重金属综合潜在生态危害处于低风险水平,潜在生态危害主要来自于Hg和Cd。     

万峰湖周边土壤汞污染现状与风险评价

为了解万峰湖周边土壤中汞污染现状和环境风险,对13个不同位置土壤中汞含量进行了测定分析,并用地累积指数法和潜在生态危害指数法综合研究和评估了土壤中总汞的污染水平和生态风险。结果显示,13个采样点土壤中汞含量差异较小,土壤汞含量为0.004~0.618mg·kg-1,平均含量为0.141mg·kg-1,仅三江口和吉隆土壤汞含量超过贵州土壤汞背景值。地累积指数法和潜在生态危害指数法显示万峰湖周边土壤总体无汞污染,潜在生态风险很低。     

宝鸡北部黄土覆盖区耕地土壤重金属污染特征及评价

采集宝鸡市北部黄土覆盖区公路、工厂附近等21个点位的耕地土壤样品,对其Cu、Pb、Zn、Cr和Cd五种重金属元素的含量进行了测定。综合使用单因子指数法、综合指数法、地积累指数法、潜在生态风险法和模糊数学评价法,对其土壤质量进行了分析评价。研究结果表明:该区耕地均受到不同程度的重金属污染; Cd、Pb和Zn元素的含量已超过土壤环境质量二级标准,Cu和Cr元素的含量未达到超标水平; 5种重金属的污染程度顺序为Cd>Pb>Zn>Cu>Cr。     

不同污染源对水稻土及水稻籽粒的重金属污染研究

为了解不同来源的重金属对土壤的污染程度及其在水稻中的累积特点,利用3种典型的提取剂对四个不同污染源地区水稻土中As、Cd、Cu、Zn的有效态进行提取,分析不同来源重金属的生物有效性差异及其主要影响因素,进而以土壤参数和重金属有效态含量为自变量,建立各地区水稻籽实中重金属含量的最优预测方程。结果表明,工业废水和污水灌溉源地区土壤中As和Cd的有效态含量较高,矿山废渣源地区土壤中Cu、Zn有效态含量较高。水稻籽实中重金属可以用重金属有效态及土壤参数进行预测,籽实Cd含量可以用Ca Cl2溶液提取态含量进行有效预测,而籽实As和Cu的含量可以用EDTA提取态含量进行有效预测,但籽实Zn的预测性较差。四个污染源地区中,污水灌溉源和矿山废渣源地区重金属的生物累积预测性较好。     

土壤重金属污染特征及修复技术评价

土壤重金属污染对生态环境和人体健康存在诸多潜在风险,受到越来越多的关注。本文综述了我国土壤重金属污染的一般特征、来源、危害,总结了国内外关于重金属污染的研究现状,探讨分析了常用的几种重金属修复技术的优劣,以期为我国重金属污染的研究治理提供借鉴。     

黄壤小流域水田和旱地土壤养分差异性探析

为探析黄壤小流域不同耕地类型土壤养分特征,选取贵州省黔中地区小流域作为研究区域。采用野外田间土样采集与室内分析相结合的方法,研究黄壤小流域不同类型耕地土壤养分的盈缺、变异程度以及养分间相关性。结果表明:黔中地区黄壤小流域不同类型耕地土壤养分含量相差不大且处于丰富水平,而且不同类型耕地土壤养分变异系数相近,变异程度相当;水田耕地土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾为33.90 g/kg、1.30g/kg、116.6 mg/kg、26.69 mg/kg、164.50 mg/kg,旱地耕地土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾为31.66g/kg、1.10 g/kg、108.01 mg/kg、29.09 mg/kg、177.75 mg/kg,均处在国家二级、三级水平,黄壤小流域水田和旱地土壤养分变异系数均处在10~100%之间,水田、旱地耕地土壤养分变异系数大小为有效磷速效钾全氮有机质碱解氮p H,其变异程度属于中等变异性。不管在水生环境中还是在旱生条件下,黔中地区黄壤小流域耕地土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量较丰富,其差异不明显。水田土壤养分间,除有机质与全氮、全氮与碱解氮有明显的关系外,其他养分之间的关系不明显,其相互影响度不强。旱地土壤养分间关系密切,表现出较强的相关性。此外,不同类型耕地土壤p H值与土壤各养分间的相关性并不一致。     

水稻土养分状况的综合评价

应用DPS数据处理系统软件,对23个水稻土样的12项养分指标进行主成分分析,按累积贡献率90%提取6个主成分,求各土样的6个主成分得分及综合得分,并对综合得分以欧氏距离为衡量土样间差异大小的指标,采用类平均法进行系统聚类,再按距离系数0.8截取,将23个土样分为4组:第1组的综合得分≥1.32,包括洪积泥砂田和紫大泥田2个土样,其养分水平最高;第2组综合得分范围为-0.18～0.75,包括黄泥砂田、浆粉土、红紫泥田等共14个土样,该组除土壤P、K和Zn养分不足外,其余养分水平较高;第3组的综合得分范围-0.91～-0.57,包括网心黄筋泥沙田、培泥砂田等共5个土样,其养分水平偏低;第4组的综合得分≤-1.51,包括红粘土和砾石红砂土2个土样,该组的养分水平最低.     

细河流域农田土壤重金属污染评价及来源解析

由于长期接纳沈阳市工业废水和生活污水,细河水质和周边土壤污染严重。2015年10月采集细河流域农田表层(0~20 cm)土壤样品134份,分析土壤中重金属Hg、As、Pb、Cd、Ni、Cr、Zn和Cu的含量分布特征并进行污染评价,首次采用正定矩阵因子分析法(PMF)对该地区8种重金属来源进行分析,为土壤重金属源解析方法学评价提供依据。结果表明:细河流域农田土壤中Hg、As、Pb、Cd、Ni、Cr、Zn、Cu含量范围分别为0.04~1.85、4.80~11.70、10.80~36.70、0.09~1.50、22.30~47.40、19.60~104.00、71.40~242.00、31.20~105.00 mg·kg~(-1),其中Hg、Cd、Zn、Cu、Ni和Cr含量均值是沈阳市土壤背景值的3.80、2.50、2.04、2.03、1.14倍和1.02倍,Cd、Cu和Hg的含量超过土壤环境质量标准(GB 15618—1995)样点比例分别为48%、9%、9%。单因子污染指数评价结果显示Hg和Cd污染最为严重,污染指数均值分别为4.52和2.96;内梅罗综合污染指数均值为4.13,说明研究区域总体为重度污染。PMF模型解析出重金属污染来源有:工业污染源贡献率36.5%,交通污染源和大气沉降综合污染源贡献率23.5%,农业污染源贡献率20.8%,自然成土母质源贡献率19.2%。     

广西桂平市稻田土壤酸化与镉污染风险评价探析

[目的]分析广西桂平市稻田生态区的土壤酸化和镉污染风险程度,为保障粮食质量安全和完善土壤环境质量评价指标体系提供参考依据.[方法]调查广西桂平市稻田生态区土壤的酸化和镉污染现状,对土壤pH的变异及土壤镉的分布情况进行分析,并以741个稻田土壤样本及其对应的稻米样本为对象,分别采用GB 15618—2018《土壤环境质量标准》和GB 15618—1995《土壤环境质量标准》两种国标对稻田土壤的镉污染风险进行分类评定,比较稻田土壤镉含量和稻米镉含量超标或不超标的吻合与背离程度.[结果]广西桂平市稻田pH≤6.5的酸性土壤占比79.35%,土壤镉含量范围为0.004~2.456 mg/kg,平均值0.191 mg/kg,变异系数102.63%,在广西稻田生态区中土壤全镉的水平相对较低,需管制的土壤镉中重度污染区占比较小.按照GB 15618—2018得出的土壤镉超标率较GB 15618—1995降低7.16%(绝对值,下同),评价结果吻合度(置信概率)(87.84%)提高4.58%,背离度(否定概率)同步降低4.58%,但两种国标的置信概率均未达显著水平(P>0.05).[结论]广西桂平市稻田生态区土壤酸化严重,但稻田土壤镉的污染程度较低,需管制的土壤镉中重度污染区占比较小.除矿区周边稻田外,稻米镉暴露可能起因于稻田土壤的酸化.     

基于小流域尺度的矿区农田土壤重金属源解析

为定性定量分析浏阳七宝山矿区耕地土壤重金属污染来源及源贡献率,以农业小流域为研究尺度,基于GIS网格布点法共采集了60个0～20 cm耕层土壤样品,测定其Cd、As、Fe、Mn、Cu、Zn和Pb的含量及pH值,并综合运用地统计、多元统计和正定矩阵因子分析（PMF）模型等方法对小流域耕地土壤典型重金属污染元素进行定量源解析。结果显示：Cd、As、Cu、Zn和Pb的均值分别是湖南省土壤背景值的10.0、2.1、4.5、2.0倍和4.8倍,且超过农用地土壤污染风险筛选值（除As外）;多元统计分析将7种元素分成3大类,第一类为Fe和Mn,第二类为As和Pb,第三类为Cd、Cu和Zn;PMF模型解析出7种重金属均受到干湿沉降和历史上污水灌溉的影响,此外,Fe和Mn主要由成土母质控制,Cd、Cu和Zn主要源于矿冶活动（尤其是Cd）,As和Pb则主要来源于农药化肥和交通运输。研究表明,流域内耕地土壤重金属污染的主要来源是人类活动,包括工农业活动和交通运输。     

基于MUSLE模型的阿什河流域农业非点源污染风险评估

系统评价与分析流域农业非点源污染风险,对其防控治理具有重要的指导作用。本研究以遥感影像数据、数字高程模型(DEM)、土壤图件和相关文本资料为基本信息源,基于遥感和地理信息系统技术,采用修正通用土壤流失方程(MUSLE),结合各乡镇等标污染负荷大小,对阿什河流域农业非点源污染风险进行评估分析。结果表明:1)流域地表潜在侵蚀风险存在明显的空间地域分布规律,东南部地区风险整体偏高,而西北部和中部平原地带多为中等和低侵蚀风险区;乡镇尺度上,小岭乡、玉泉镇、交界镇、红星乡和大岭乡潜在侵蚀最为严重。2)流域山地丘陵区林地面积大,侵蚀风险最高,其平均值为0.037,风险贡献率为61.88%;农业用地风险贡献率仅次于林业用地,达到20.50%;坡度上,微坡36.26%的风险贡献率在所有坡型中最高。3)乡镇侵蚀风险分布与对应非点源污染风险不能完全重叠,位于平原地带的杨树乡和双丰镇侵蚀风险良好,其单位面积污染风险值远高于乡镇平均值,应重度防控,大岭乡、小岭乡和玉泉镇侵蚀风险严重,污染防控等级为适度。     

桂西地区稻田土壤重金属污染现状调查及评价

[目的]了解桂西地区稻田土壤重金属污染现状,为稻田土壤重金属污染防治提供科学依据.[方法]采集桂西地区水稻主产区稻田50个0~20 cm耕层土壤样品,分析其重金属镉、铅、砷含量,分别采用单因子指数法和Hakanson的潜在生态风险指数法对土壤环境质量和土壤潜在生态风险进行评价.[结果]桂西地区稻田土壤中总镉、总铅、总砷的含量分别为0.941、26.46和10.16 mg/kg.土壤样品中的镉、砷含量高于国家土壤环境质量的二级标准值分别占总样品54.0%和2.0%,稻田土壤中的镉为高生态风险.[结论]桂西地区稻田土壤主要受重金属镉的污染.     

界首市泉河小流域农业面源污染调查与评价

为了解界首市泉河小流域农业面源污染现状和特征,制定相应的农业面源防控措施,对流域内农业面源污染情况进行了调查分析和评价。通过对该典型小流域内陶庙镇、王集镇、代桥镇、泉阳镇4个乡镇的11个行政村的农田污染源、养殖污染源及人居生活污染源进行实地走访,调查数据应用等标污染负荷法进行评价分析。结果表明,界首市泉河小流域内4个乡镇的农业面源污染排放源中,农田污染源的污染物总量和污染负荷率分别是17.44 t和4.68％;养殖污染物排放总量和污染源负荷分别是99.31 t和26.63％;生活源污染物的排放量和污染负荷率最大,分别达到256.19 t和68.69％;在COD、TN、TP 3个主要评价因子中,污染负荷率最高的是COD,达80.22％,TN污染负荷率为9.22％,TP的污染负荷率为10.56％;养殖业污染和人居生活污染源是界首市泉河小流域农业面源污染的主要来源,也是该小流域农业面源污染防控的重点。在治理该小流域农业面源污染时,应大力发展绿色、生态、循环农业,严格控制畜禽养殖污染,加大农村人居环境整治,强化政府在农业面源污染治理中的统筹引导作用等。