Pollution Characteristics and Assessment of Heaw Metals in Tiaozi River Sediments

[目的]研究辽河典型支流-条子河的底泥污染状况.[方法]沿条子河从上游到下游共布设5个断面,分别采集水样以及柱状底泥样品,对河水水质情况、条子河底泥含水率、有机质的空间分布特征、底泥中重金属的空间分布进行分析,并对底泥中重金属的污染状况进行评价.[结果]柱状底泥样品由上层至下层,含水率逐渐降低;底泥中有机质含量在4％ ～ 10％范围内,Cu含量在14.07 ～68.66mg/kg范围内波动,Cd含量在0.01 ～1.05 mg/kg范围内,Cr含量范围是21.55 ～78.10 mg/kg,Zn是61.1 ～2 602.0 mg/kg,As的含量在4.83 ～ 30.10 mg/kg范围内波动,Hg的含量范围是0.08 ～1.22 mg/kg.[结论]条子河水水质属于劣Ⅴ类水质,条子河底泥重金属Zn,Hg受污染现象较为普遍,个别样点已达到重度污染的程度,个别底泥中Cu、Cd受到轻度污染.     

条子河底泥重金属污染特征及评价

[目的]研究辽河典型支流—条子河的底泥污染状况。[方法]沿条子河从上游到下游共布设5个断面,分别采集水样以及柱状底泥样品,对河水水质情况、条子河底泥含水率、有机质的空间分布特征、底泥中重金属的空间分布进行分析,并对底泥中重金属的污染状况进行评价。[结果]柱状底泥样品由上层至下层,含水率逐渐降低;底泥中有机质含量在4%～10%范围内,Cu含量在14.07～68.66mg/kg范围内波动,Cd含量在0.01～1.05 mg/kg范围内,Cr含量范围是21.55～78.10 mg/kg,Zn是61.1～2 602.0 mg/kg,As的含量在4.83～30.10 mg/kg范围内波动,Hg的含量范围是0.08～1.22 mg/kg。[结论]条子河水水质属于劣V类水质,条子河底泥重金属Zn,Hg受污染现象较为普遍,个别样点已达到重度污染的程度,个别底泥中Cu、Cd受到轻度污染。     

巢湖藻-草-泥有机肥的重金属安全性评价

针对巢湖取出物蓝藻、水草和底泥作为有机肥利用可能带来的重金属安全性问题,采用高温堆肥制成有机肥,测定有机肥、盆栽土壤和大白菜体内重金属的含量;采用内梅罗污染指数法和单因子污染指数法分别评价土壤和大白菜中重金属的安全性。结果表明,有机肥、盆栽土壤和大白菜中的铅含量分别为0.16、0.24、0.05 mg/kg;铬含量分别为0.29、0.12、0.02 mg/kg;其余3种重金属(砷、镉、汞)在三者体内的含量均为0.04、0.01、0.04 mg/kg。重金属评价结果表明,藻-草-泥有机肥中重金属含量远低于有机肥料中限量指标的要求,符合重金属安全标准。土壤中的综合污染指数为0.05,远小于安全等级的限量值,属于安全等级,此土壤上种植的作物不会被污染。大白菜中铅、砷、铬、镉单因子污染指数分别为0.26、0.08、0.04、0.20,远小于清洁水平的限量值,且均符合无公害蔬菜的安全要求。     

南方河网地区鱼塘与河涌底泥重金属污染现状调查与评价

随着畜禽养殖业规模化发展,畜禽养殖废弃物排放大量增加给周边环境带来严重的污染问题。通过对南方河网地区典型养殖场周边鱼塘和河涌的底泥采样调查发现,河涌底泥含有较高的有机质(OM)、总氮(TN)、总磷(TP),且OM、TN、TP含量为鱼塘底泥的2～10倍。进一步分析发现,鱼塘和河涌底泥中As平均含量分别为70.06和73.21 mg/kg;Cr在底泥中呈现的垂直分布规律为0～10 cm11～20 cm21～30 cm31～40 cm,河涌底泥Cr平均含量(133.66 mg/kg)是鱼塘底泥(54.36 mg/kg)的2.5倍。此外,河涌底泥中重金属的单项污染指数Pi和综合污染指数Pm均高于鱼塘底泥,其中单项污染指数最高的是As,多为重污染,其次是Cr,Cu、Pb、Zn多为轻污染。通过不同层级底泥中重金属含量与理化性质的相关性分析可知,底泥中Cu、Pb、Zn的污染主要受有机质(OM)、总氮(TN)、总磷(TP)的影响。可见,养殖场废物处置主要以鱼塘消纳为主,且鱼塘水每年外排导致周边河涌营养盐和重金属等污染问题。     

狮牡河重金属污染及生态风险评价

为探明上游硫铁矿停产3年后狮牡河重金属污染状况,于2020年11月河流平水期对河水和底泥进行了一次沿河分布式采样,测定了河水和底泥中Cd、Pb、As、Hg、Cu和Zn 等6种重金属的含量,对河水采用单因子污染指数法,对底泥采用地累积污染指数法和潜在生态风险指数法进行了生态风险评价。结果表明,在平水期河水中Cd污染比较严重,污染主要出现在从上游矿区河段到中游河段,其他重金属污染较轻或无污染。底泥重金属除Hg外,其他5种重金属的平均含量都显著高于农用地土壤污染风险管制值(GB 15618-2018)和铜陵土壤背景值,中游河段含量最高。底泥不同重金属地累积污染指数平均值为Cd(3.39)>Zn(2.97)>Pb (2.49)>As(2.00)>Cu(1.93)>Hg(-0.97),其中Cd达到重污染;潜在生态风险系数平均值表明Cd风险极高,As为高风险,Cu和Pb为中风险,Hg和Zn为低风险。河水和底泥重金属含量和分布及风险评价均表明狮牡河重金属污染主要受到矿区影响。     

东北黑土区小流域耕地土壤重金属污染特征及健康风险评价：以海沟河小流域为例

为探究城市化进程、农业生产等对黑土环境质量的影响,分析黑龙江省海沟河小流域表层(0～20cm)土壤重金属累积状况与生态风险,采用US EPA模型评价土壤重金属污染健康风险。结果表明:1)海沟河小流域耕地土壤重金属元素平均含量为Cu 16.334mg/kg,Zn 70.684mg/kg,Hg 0.063mg/kg,As 0.05mg/kg,Pb 24.486mg/kg,Cd 0.213mg/kg,Ni 21.775mg/kg和Cr 49.649mg/kg,其中单因子污染指数、综合污染指数、地积累指数均表明研究区土壤重金属已开始积累和富集,其中以Hg和Cd的污染较重。2)单因子生态风险指数Er表明45.59%和47.06%样点Hg的风险分别处于中等和强级别,Cd则分别为60.29%和39.71%。综合生态风险指数RI表明中等风险等级样点所占比率较高为69.12%,说明研究区土壤重金属潜在生态风险危害已形成,其中Hg和Cd贡献最大。3)健康风险评价结果表明,经口摄入暴露途径更容易引发致癌或非致癌风险。8种重金属中As、Cr、Cd及Ni具有致癌风险。     

河道底泥重金属污染及农用潜在风险评价

以辽宁省沈阳市细河河道底泥为研究对象,采用地累积指数法、变异系数法和潜在生态危害指数法对底泥中重金属污染状况及底泥农用进行风险评价。结果表明,河道底泥重金属污染严重,Cu、Cd、Pb和Cr的平均含量分别为319.68、16.08、18.20和155.09mg/kg,均超过辽宁省土壤背景值,Cu、Cd含量超过污泥农用控制标准;底泥重金属富集程度为Cd〉Cu〉Cr〉Pb,其中Cd富集程度达6级,为严重污染,重金属Cu和Pb的变异系数较大;以辽宁省土壤背景值作为参比值进行评价,细河处于严重的潜在生态危害程度,4种重金属的生态危害顺序为Cd〉Cu〉Pb〉Cr,细河河道底泥农用存在严重风险。     

泊江海子流域土壤重金属分布与生态风险探讨

以泊江海子流域的土壤为对象,采集表层土样54份,对7种重金属(Cu、Zn、Pb、Cr、Ni、Hg、As)含量进行了分析,利用Arc GIS 10.1获取各重金属在该流域空间分布特征,运用单因子法、综合污染指数法及Hakanson潜在生态危害指数法对研究区的土壤质量及重金属潜在生态危害程度进行评价。结果表明,土样中7种重金属含量平均值从高到低依次为Zn(79.60 mg/kg)、Cr(56.40 mg/kg)、Ni(12.89 mg/kg)、As(12.48 mg/kg)、Cu(8.34 mg/kg)、Pb(6.60 mg/kg)、Hg(0.03 mg/kg),均达到了国家土壤环境质量标准(GB15618-1995)一级标准,其中Zn、Cr、Pb含量均值高于内蒙古土壤背景值,Ni、As、Cu含量低于内蒙古土壤背景值;7种重金属空间变异系数均达到中等变异程度;土壤各重金属元素的单因子指数均值从大到小依次为As、Zn、Cr、Ni、Cu、Hg、Pb,综合污染指数平均值为0.95,说明整个研究区土壤为尚清洁状态;相对于标准,约1/3土壤存在轻微以上污染,Zn含量的高低是影响土壤环境质量的主导因素;Hg、As为综合潜在生态风险主要贡献元素,综合潜在生态风险指数RI均值为85.98,该流域处于轻微生态危害等级。     

陕西省西部某县农产品产地土壤重金属污染评价

【目的】为了解陕西省西部某县农产品产地土壤重金属污染状况。【方法】采用单项污染指数法、内梅罗综合污染指数法和Hakanson潜在生态风险指数法对该区域表层土壤中5种重金属元素进行污染及生态风险评价。【结果/结论】结果表明:Cd、Pb、Hg、As、Cr等5种元素的平均值分别为0.318 mg/kg、29.6 mg/kg、0.138 mg/kg、14.0 mg/kg、68.4 mg/kg,污染累积指数表现为CdPbHgAsCr特征,各元素含量超过背景值的比例分别为96.75%、99.77%、80.97%、76.57%、51.28%;研究区域综合潜在生态风险指数为266.1,属中等生态危害程度,其中52.67%土壤样点达到中等生态危害,9.28%土壤样点达到强及以上生态危害,应该引起相关政府部门的高度重视。     

近海海水和表层沉积物重金属污染与生态风险评价——以海南新村港为例

为了评价近海海水和沉积物中重金属含量与分布,以海南陵水新村港为例,对新村港近海区域设置取样监测点,分析海水和表层沉积物中的重金属元素(Cd、Pb、As、Cu、Hg和Zn)含量,采用综合污染指数法和潜在生态风险指数法对海水和沉积物中的重金属污染程度与生态风险进行了评价。结果表明,海水中Cd、Pb、As、Cu和Zn的含量(μg/L)范围分别为0~0.58μg/L、0~3.85μg/L、0.6~4.15μg/L、0.55~4.7μg/L和0~48μg/L,年均含量分别为0.073μg/L、0.87μg/L、1.67μg/L、1.90μg/L和14.49μg/L,Hg未检出。表层沉积物Cu、Zn、Cd、Pb、As和Hg的年均含量分别为15.37 mg/kg、63.97 mg/kg、0.175 mg/kg、18.32 mg/kg、8.05 mg/kg和0.097 mg/kg。海水中综合污染指数小于1,海水未受到重金属的污染;沉积物综合污染指数大于10,呈现较高污染状况,主要是由海水养殖和船舶运输造成的。通过潜在生态风险指数评价表明,该海域表层沉积物中重金属对海洋生态系统的潜在生态风险属于中等水平,重金属的危害大小顺序是Hg﹥Cd﹥As﹥Cu﹥Pb﹥Zn。     

东洞庭湖湿地土壤重金属污染特征及潜在生态风险评价

选择东洞庭湖3个典型洲滩(小西湖、六门闸和麻塘)进行土壤取样,分析其土壤重金属含量,并应用单项污染指数法、内梅罗综合污染指数法以及Hakanson潜在生态危害指数法对土壤中重金属污染特征和潜在生态危害进行了评价。结果表明,东洞庭三个洲滩区域(小西湖、六门闸和麻塘)土壤重金属Cd、Cr、Ni、Pb、Hg、As的含量分别为0.59-2.40 mg/kg,114.52-119.94 mg/kg,53.49-66.59 mg/kg,42.88-83.46 mg/kg,0.09-0.21 mg/kg and 11.65-24.04 mg/kg,麻塘洲滩中的6种土壤重金属指标均高于小西湖和六门闸两个洲滩,其中Cd问题突出,Cd含量是背景值的7倍,是小西湖和六门闸的3.8和4.1倍。单项污染分级评价表明,研究区重金属污染程度依次为CdNiHgAsPbCr,以麻塘最为严重,小西湖次之,六门闸基本不存在污染。潜在生态危害系数和污染分级评价表明,麻塘达到中度生态危害,小西湖和六门闸则为低度生态危害。因此,东洞庭湖洲滩湿地土壤,尤其是与湘江航道相连的地区,土壤重金属污染问题值得高度关注,需采取合理措施进行治理。     

南湾水库表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

测定了南湾水库沉积物中5种重金属元素(Hg、Cd、Pb、As、Cu)的含量,并根据Hakanson潜在生态风险指数法对南湾水库沉积物中重金属污染元素导致的生态风险进行了分析。结果表明,各采样点Hg、As、Cd、Cu和Pb的含量范围分别为0.13～0.31mg/kg、10.01～19.45mg/kg、0.26～0.60mg/kg、24.17～39.67mg/kg和10.20～19.66mg/kg。西双河和马家畈有中度Hg污染;马家畈、潭石咀和夏家冲有中度As污染;西双河有中度Cd污染;西双河、马家畈、潭石咀和大庙有中度Cu污染。南湾水库沉积物重金属污染的潜在生态风险属轻微级别。     

太原市污灌区土壤重金属分布特征及风险评价

对太原市污灌区土壤重金属Pb,Zn,Cu,Ni,Mn,Cr,As,Hg和Cd污染现状进行调查和分析,结果表明,该地区重金属平均含量分别为:Pb 24.95 mg/kg,Zn 83.86 mg/kg,Cu 28.33 mg/kg,Ni 33.30 mg/kg,Mn682.16 mg/kg,Cr 80.08 mg/kg,As 12.46 mg/kg,Hg 0.09 mg/kg,Cd 0.19 mg/kg。主要污染物为Hg和Cd,单项污染指数分别为2.74和2.42,为中度污染,单因子生态危害系数分别为109.54和72.71,为中度生态危害;晋源区Hg单项污染指数和单因子潜在生态危害系数最高,分别为4.89和195.57;小店区Cd单项污染指数和单因子潜在生态危害系数最高,分别为3.09和92.59。同时,通过污染指数与生态危害系数比较,表明Hg,Cd在构成土壤环境污染的同时,也造成了相应的生态危害。     

浙江大洋水库沉积物重金属、营养盐生态风险评价

为评价大洋水库有机污染和重金属的潜在生态风险,于2013年3、6、9月对其沉积物Cu、Pb、Cd、Cr、Zn、As和Hg 7种重金属和碳、氮、磷的空间分布进行了研究。结果表明:沉积物Cu、Pb、Cd、Cr、Zn、As和Hg含量分别为19.50、86.19、0.41、2.44、126.7、3.46、0.36 mg/kg,有机碳(TOC)、总氮(TN)和总磷(TP)含量分别为7.30%、0.27%和0.099%,各种重金属和营养盐含量无空间差异;大洋水库重金属污染程度和潜在生态风险两种背景值评价方法间无差异或仅相差一个等级;以金衢盆地重金属背景值为参比,发现大洋水库沉积物处于中度重金属污染水平(Cd=10.53),7种重金属处于低污染到较高污染程度之间,其中Hg污染程度最高,Cr和As污染程度较低;大洋水库沉积物潜在重金属生态风险指数(RI)平均值为181.63,具有中等生态危害;各种重金属离子潜在生态风险由高到低依次为Hg、Cd、Pb、As、Cu、Zn、Cr,其中Hg具有中等到较高的生态风险,Cd为中等风险,其他重金属为低风险。研究表明,该水库存在严重的有机污染和较严重的有机氮污染。     

2007-2009年浙江省嵊泗赤潮监控区表层沉积物和紫贻贝重金属含量分析

研究了2007-2009年浙江省嵊泗赤潮监控区表层沉积物和紫贻贝重金属Hg、As、Cu、Pb和Cd含量。结果表明：嵊泗赤潮监控区表层沉积物质量良好,符合一类沉积物质量标准。Cu和Pb的含量明显高于其它3种重金属元素,其次是As〉Cd〉Hg;污染指数大小排序为Cu〉As,Pb〉Cd〉Hg,沉积物将有可能受到Cu的污染,应引起重视。紫贻贝重金属含量大小为Cu〉Cd〉Pb,As〉Hg,Cu、Pb和Cd含量有升高趋势,Pb和Cd的污染指数较高,紫贻贝已受到Pb和Cd的污染。     

南渡江塘柳塘底泥构建农田土壤的潜在生态风险与肥力潜力评价

[目的]探明南渡江下游段河塘沉积物的肥力水平与重金属污染情况,为河塘清淤底泥资源化利用提供参考.[方法]选取典型河段塘柳塘为研究对象,通过均匀布设断面与样品采集,测定底泥有机质、重金属含量,对河塘底泥的重金属污染水平、潜在生态风险以及底泥的肥力水平进行评价.[结果]塘柳塘河塘底泥有机质丰富,肥力较高,平均有机质含量为29.80 g/kg,尤以中段（村庄段）河塘底泥有机质含量最高.全河段Cr、As、Cd、Pb和Hg含量分别为9.792～77.067、0.891～5.044、0.128～0.556、17.304～55.106和0.067～0.457mg/kg;Cr、As未超标,而Cd、Pb和Hg超标,Cd和Hg超标幅度分别为85.48％和82.95％.南渡江下游河塘底泥综合潜在生态危害指数处于低生态风险水平,但河塘中段Cd和Hg的单项污染生态风险均处于中等水平,在污染风险控制范围之外.[结论]南渡江下游河塘底泥有机质丰富,肥力较高,适合构建农田耕作层;但需在重金属污染生态风险评价基础上,开展相应实验研究,确保底泥资源化利用过程中农业土壤不受污染与农产品安全.     

都柳江急流-深潭-河滩系统底质重金属分布与污染评价

为全面了解贵州省境内都柳江急流-深潭-河滩系统底质重金属含量分布及污染水平,在都柳江上中下游分别选取3个典型河段,通过野外采样和实验室分析,对7种重金属含量进行环境状况评价。结果表明：急流-深潭-河滩系统底质重金属含量水平变化趋势基本一致,在这个系统的三个结构系统中重金属含量的顺序依次为w（Zn）〉w（Cr）〉w（As）〉w（Pb）〉w（Cu）〉w（Cd）〉w（Hg）;综合污染指数评价方法（P）表明都柳江流域处于轻度污染到中度污染状态;潜在生态危害指数评价方法（RI）表明都柳江处于轻微潜在生态危害到强潜在生态危害等级;地累积指数方法（Igeo）表明As污染较为严重。三种指数评价方法均表明都柳江上游急流和深潭处（JL上和ST上）、下游河滩处（HT下）受污染程度明显大于其它采样点。综合污染指数评价方法直观但强调统一性,潜在生态风险评价方法考虑较综合但主观性强,地累积法简便但具有局限性,故对底质中重金属的环境影响评价需要用多种方法进行综合比较以减少误差提高准确度,本文研究结果增进了都柳江流域底质重金属污染状况的了解。     

典型饮用水源地周边土壤环境质量及其潜在生态风险评价

受农业生产和工业活动等影响,集中式饮用水水源地周边土壤环境质量备受关注。本文以湖南省某典型集中式饮用水源为例,采用网格法和现场踏查分别在水源地一、二级保护区布设13个采样点（S1~S13）及4个底泥样点,开展了土壤及底泥样品的重金属含量监测与潜在生态风险评价。结果表明,饮用水源地周边土壤环境质量良好,土壤中重金属汞、砷、铬、铜和镍的均值都低于农用地污染风险筛选值（GB 15618—2018）,而重金属镉、铅和锌均值分别为0.86 mg/kg、509.53 mg/kg和215.78 mg/kg,均超过了项目风险筛选值,其中S7和S8样点底泥的铅含量超过了项目风险管制值。单因子污染指数结果显示,土壤中镉和铅分别为中度和重度污染。内梅罗综合污染指数结果表明,11.7%的点位样品重金属为中污染,58.8%的点位样点为重污染。综合潜在生态风险指数（RI）范围为153.75~508.44,处于中等和强生态风险水平的样品比例分别为76.5%和23.5%。研究表明,该水源地周边土壤中镉和铅等重金属含量超标,综合潜在生态风险等级为中等水平,应重视该水源地周边土壤环境生态保护,避免局域土壤重金属的潜在生态风险。