农田土壤重金属污染现状及生物修复防治对策——以粤北矿区为例

随着矿山持续开采,粤北地区矿山周边土壤重金属污染日趋严重,经常导致该地区农产品重金属含量超标。本文分析了近年来韶关矿区农田土壤重金属污染类型及概况、简述了重金属污染的成因,并据此提出矿区农田重金属污染土壤的生物修复防治措施。     

基于文献研究的淮南煤矿区土壤重金属空间分布与污染评价

[目的]探究淮南矿区重金属污染整体情况,为矿区土壤修复提供参考依据。[方法]查阅国内外数据库中关于淮南煤矿区近10年土壤重金属文献,分析了新庄孜矿、顾桥矿、潘一矿和大通矿Hg、Cd、Pb、Cr、As、Zn、Cu、Ni的空间分布,并运用地累积指数法评价其重金属污染状况。[结果]淮南土壤中Cd和As的含量均超过土壤背景值,分别为0.124~2.060和18.57~71.69 mg/kg;开采时间对矿区土壤重金属含量影响较大,潘一矿和新庄孜矿土壤中重金属含量均高于顾桥矿(除了Hg);同一矿区内农田中Zn、Pb、Cu、Cd含量低于生态修复区;土壤Cd、As的地累积指数表明:Cd属于中度污染至极强污染,As属于轻度污染至强度污染。[结论]重金属As和Cd对淮南矿区土壤修复有重要影响。     

典型铅锌矿区土壤-农作物体系重金属含量及污染特征分析

[目的]研究贵州SQ、DX典型铅锌矿区种植的水稻、玉米与其土壤中重金属的污染状况,为矿区环境保护、农业生产提供参考。[方法]以该矿区18个水稻籽、15个玉米样品与其土壤中重金属含量为对照,采用单项污染指数法和综合污染指数（内梅罗指数）法研究铅锌矿区土壤-农作物体系重金属含量间的相关性。[结果]研究结果表明,水稻籽、玉米中Cu、As的单因子污染指数小于1,Pb、Cr、Hg、Cd的单因子污染指数大于2,已造成农作物污染。采用综合污染指数评价,该矿区种植的水稻籽、玉米已受重金属污染。[结论]除Cu、As、Zn外,水稻籽、玉米中的其他重金属含量与土壤中的相应重金属含量显著相关,说明这些元素较易从土壤向水稻、玉米植物体内迁移积累。     

冷水江锑矿区重金属污染林地土壤环境质量评价

为了给锑矿区土壤生态修复、造林树种选择和快速恢复植被提供科学依据,采集了冷水江锑矿区受重金属污染的林地土壤样品,运用原子吸收分光光度法对土壤中6种重金属元素进行了测定,并对锑矿区受重金属污染的森林土壤环境质量进行了全面评价,结果表明:锑矿区三地点土壤中Sb、As、Pb、Hg、Cd、Zn含量有极显著差异。七里铺点土壤中以Sb、Hg、Cd、Zn含量最高,长龙界点土壤中以As含量最高,联盟点土壤中以Pb含量最高。随着土层厚度的增加,土壤中Sb、As、Pb、Hg、Cd、Zn含量呈递减的趋势。联盟点、长龙界点重金属污染的大小顺序是:Sb>Cd>Hg>As>Zn>Pb。七里铺点重金属污染的大小顺序是:Sb>Cd>Hg>Zn>As>Pb。依据内梅罗污染指数评价标准,冷水江锑矿区存在着严重的Sb、As、Cd、Hg和轻度的Zn、Pb复合污染。从不同土层重金属污染的内梅罗污染指数及重金属含量的分布特征分析,Sb、Hg在土壤中具有较大的迁移性,Zn具有中等的迁移性,而As、Pb、Cd则具有较小的迁移性。     

藏中矿区重金属污染对土壤微生物学特性的影响

土壤微生物对土壤重金属污染反应敏感,是探讨矿区土壤重金属污染生态效应的有效指标之一。通过野外调查与采样和室内分析,研究了藏中矿区重金属污染对土壤蔗糖酶、脲酶、脱氢酶和酸性磷酸酶活性、微生物生物量C(MBC)、N(MBN)和P(MBP)、土壤基础呼吸、代谢商(qCO2)及可矿化N的影响。研究表明,矿区土壤重金属Cu、Zn、Pb、Cd全量和有效含量均高于对照土壤;随着矿区土壤重金属含量增加,土壤酶活性、微生物量C、N和P、可矿化N均逐渐降低,土壤基础呼吸和qCO2则逐渐升高;土壤重金属与土壤蔗糖酶活性、脲酶活性、脱氢酶活性、酸性磷酸酶活性、MBC、MBN、土壤基础呼吸、qCO2及可矿化N具有显著的线性相关;脱氢酶活性对土壤重金属污染最为敏感,表明脱氢酶活性可作为藏中矿区土壤环境质量变化的有效指标。     

贵州典型铅锌矿区土壤重金属污染特征与生态危害风险评价

为了解贵州典型铅锌矿区土壤中重金属的污染及生态危害情况,以贵州典型铅锌矿区水城的XQ、SS采样点和都匀的DA、QS采样点土壤中的重金属含量为研究对象,采用N.L.Nemerow综合污染指数法和Lars Hakanson潜在生态危害指数法,研究矿区土壤中重金属的分布情况、污染特征及生态危害。结果表明,以土壤环境质量标准和矿区周边耕地土壤的重金属平均含量为参比值,DA矿区重金属污染最严重,生态危害最严重;各采样点综合污染指数和生态危害指数大小顺序为:DA>QS>XQ>SS。结论:所研究的矿区土壤质量不适合种植农作物,对人体健康有潜在危害。     

大青山地区土壤重金属污染评价

[目的]为了解大青山地区土壤重金属污染程度,对大青山地区有色金属矿山遗迹土壤重金属污染进行调查,最终客观评价该地区土壤重金属污染状况。[方法]选取大青山地区某金属矿遗迹为研究区域,采用随机布点法采样,测定土壤样品中Zn、Pb、Cr和Cu的含量,采用单因子污染指数法和潜在生态危害指数法对该区域重金属污染进行评估。[结果]土壤中每个采样点4种重金属含量各不相同,其中重金属Pb、Cu和Zn这3种元素的含量在空间上的分布有较大的差异。大部分采样点的Zn、Pb、Cr和Cu的污染程度都属于轻度生态危害,只在少数采样点达到了中度和强度生态危害。[结论]不同元素重金属污染程度不一,该调查区域土壤重金属确实受到了外界采矿活动的影响,分析结果也与该矿区开采的主要矿种一致,说明该矿区的土壤受到人类活动干扰较强烈。     

百里杜鹃矿区附近土壤重金属污染评价及建议

为百里杜鹃景区生态环境的可持续发展提供参考,选取矿区附近的土壤进行重金属含量测定与分析,并对其污染指数进行评价.结果表明:矿区附近土壤已遭受不同程度的重金属综合污染(主要为Cd,Hg,As),距矿区较近位置达到了重污染水平;各种重金属污染程度依次为Cd>Hg>As>Pb>Cr.根据土壤污染源和受污染程度,提出在景区内建...     

某锑矿区土壤重金属污染及潜在生态风险评价（英文）

为研究某锑矿区土壤质量现状,对锑矿区土壤进行布点取样,分析了Sb、Cd、Cr、Cu、Zn、Pb、Hg、Ni、As 9种元素含量,并运用单因子污染指数、内梅罗指数及潜在生态风险指数对土壤重金属污染状况进行了评价。结果表明,采用内梅罗指数法对该锑矿区土壤重金属污染程度进行评价时,各采样点的内梅罗指数均小于0.7,属清洁状态;采用潜在生态风险指数法对该锑矿区土壤重金属污染情况进行潜在生态风险评估时,各采样点综合潜在生态风险指数均小于150,属轻度污染。     

藏中矿区表层土壤重金属污染评价

为了解藏中矿区土壤中重金属的分布情况和污染现状,测定了西藏中部典型矿区周围表层土壤中重金属元素的含量,运用单因子和综合因子指数法评价了土壤中重金属污染状况.结果表明:矿区周围土壤中Cu、Zn和Cd污染严重,Pb基本无污染.污染程度依次为Cd>Cu>Zn>Pb,且4种元素存在复合污染.     

铅锌矿区周边土壤重金属污染及植物富集特征

为了寻求适合矿区废弃地土壤修复的重金属耐性植物,对海南省昌江县昌化镇铅锌矿区废弃地及其周边植物进行调查。在调查区内设定3个采样点,对采样点内采集的13种植物的地上部分及其所在区域的土壤样品进行重金属含量检测。结果表明:（1）该矿区周边土壤普遍受到Pb、Cd、Zn和Cu的污染,矿区周边重金属综合污染指数为19.86,按照土壤综合评价分级标准可知该矿区周边土壤污染等级属于重度污染;（2）在海南昌化铅锌矿区周边生长的植物中,心叶黄花稔（Corchorus aestuans）表现出对重金属Cd的富集潜力,酒饼簕（Atalantia buxifolia）表现出对重金属Zn的富集潜力。     

典型喀斯特地区土壤重金属累积特征及环境风险评价

基于225个样点分析了贵州省不同地区（自然背景区、农业种植区和矿区）表层土壤重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Zn的含量、分布及累积特征,采用地积累指数（I_geo）对土壤重金属污染水平进行评价,并根据潜在生态风险指数（RI）及人体健康风险评估模型评估了不同分区土壤重金属暴露的生态风险和人体健康风险水平。结果表明：贵州省不同分区表层土壤中重金属含量差异较大,与贵州省土壤背景值相比,农业种植区土壤Hg、Zn、Cd和As累积特征明显;矿区土壤Hg、Zn、Cd、Pb和As累积特征较显著,平均含量分别是贵州省土壤背景值的52.55、23.22、16.32、14.48倍和4.85倍。I_geo值显示自然背景区土壤重金属处于无污染水平,而农业种植区各重金属主要处于无污染或无-中污染水平,矿区污染程度较突出,重金属Hg、Zn、Cd、Pb达到中污染水平,特别是在黔西北和铜仁等矿产资源分布区。综合生态风险评价结果表明,矿区土壤中重金属生态风险水平远高于农业种植区和自然背景区,矿产资源集中分布区土壤重金属生态风险较高,部分样点达到高生态风险水平。单一重金属潜在生态风险评价结果显示,农业种植区和矿区土壤中Hg、Cd、Pb和As为主要风险因子,Cr和Cu处于低风险状态。人体健康风险评估结果显示,矿区的人体健康风险高于农业种植区,农业种植区和矿区土壤对成人的非致癌风险在可接受范围内,但致癌风险不可忽视,对儿童的非致癌风险与致癌风险均高于成人。     

粤东北银锑矿尾矿区周边土壤重金属污染评价

对粤东北银锑矿尾矿区周边土壤的理化性质、重金属含量及其与理化性质相关性分析的基础上,应用Hakanson潜在生态危害指数对其危害程度进行评价。结果表明:矿区土壤呈酸性,pH3.40~6.94,土壤相对较贫瘠;土壤重金属污染以Cd污染为主,Cd含量为0.31~2.66 mg·kg^-1(平均含量为1.11 mg·kg^-1),严重超标;从总潜在生态危害指数看,各样点均界于50≤RI＜300之间,属中污染;土壤理化性质及其与土壤重金属污染间存在不同程度的相关性,其中,距离与pH呈显著正相关,pH与交换性酸、与Cd分别呈显著、极显著的负相关;Cu与Ni含量呈显著正相关。     

新疆奴拉赛铜矿周边土壤理化特征和重金属污染生态风险评价

以新疆奴拉赛铜矿的矿区、尾矿和周边农田土壤为研究对象,研究了该区域土壤理化特性、重金属含量特征,并对其生态环境风险进行了初步评价。结果表明,受矿区废水的长期影响,奴拉赛矿区土壤pH较低。土壤电导率和盐分含量高于周边农田土壤,而土壤有机质、速效氮、速效钾、有效磷含量均低于周边农田土壤;矿区、尾矿区和农田土壤重金属Cr、Cd、Pb、Cu、Ni和Zn含量均较低,除Cu外,均低于新疆土壤自然背景值。总体上看,土壤重金属含量表现为矿区 > 尾矿区 > 农田;单一因子（P_i）、内梅罗综合污染指数（I）以及潜在生态危害指数（RI）表明,矿区周边土壤重金属生态风险表现为尾矿 > 矿区 > 农田,0~30 cm表层土壤重金属潜在生态风险指数高于30~70 cm深层土壤,但不同土地利用类型土壤总体生态风险程度较低。     

铜矿区重金属污染分异规律初步研究

针对江西德兴铜矿、安徽铜陵铜矿和江苏九华铜矿的矿区典型污染土壤现状进行了初步研究,分析了铜矿区环境现状,提出了一些可能对策的建议。研究发现,3个矿区典型污染土壤各自表现出不同的污染状况。三个铜矿尾矿砂中铜含量超标,其高低次序为德兴铜矿>铜陵铜矿>九华铜矿,而锌含量顺序依次为铜陵铜矿>九华铜矿>德兴铜矿。矿区周围土壤以铜污染为主,锌有部分超标情况发生。同时,在矿区典型土壤生长的作物中,铜、铅、锌、镉都有超标的情况,部分作物重金属含量超过食品卫生标准达10—20倍之多。被调查的多种植物中也存在重金属含量过高的结果。     

铜绿山矿区农业土壤重金属污染及生态风险评价

[目的]掌握铜绿山矿区农业土壤中重金属含量、污染程度及分布特征。[方法]对矿区周边农业土壤重金属进行实地采样,并对Cu、Pb、Cd、Zn含量进行分析。采用地累积指数法及潜在生态风险指数法,评价土壤中的重金属污染程度和风险。[结果]矿区农业土壤受到重金属不同程度的污染,重金属的污染程度从大到小依次为Cu、Zn、Pb、Cd;重金属区域污染差异较大,局部区域污染严重;矿区农业土壤中Cu、Pb、Zn和Cd 4种重金属综合的潜在危害程度均为"轻微",Cu是潜在生态危害最大的因子。重金属潜在危害程度从大到小依次为Cu、Pb、Zn、Cd;Pb和Zn有很大相关性,说明Pb和Zn可能属于同源污染物。[结论]该研究可为矿区农业用地重金属污染防治提供科学依据。     

贵州铜仁典型锰矿区土壤及蔬菜重金属污染特征及健康风险评价

为了解锰矿区土壤和蔬菜重金属的污染特征,评价其健康风险,以贵州铜仁杨立掌、白岩溪、盆架山与鹏程典型锰矿区土壤和蔬菜为研究对象,按离矿区不同距离采集2.0 km范围内的土壤和蔬菜,分析测试土壤、蔬菜（辣椒、白菜、南瓜、茄子、豇豆）样品中重金属组成及含量,采用单因子污染指数法和综合污染指数法对土壤重金属污染进行评价,以健康风险评估模型对人群长期食用矿区附近蔬菜可能产生的健康风险进行评价。结果显示,矿区土壤Mn、Hg平均含量分别为贵州省土壤背景值的2.56、1.55倍,Cd平均含量为《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 15618-2018）中限值的2.20倍。综合污染指数分析表明：盆架山矿区为重度污染,杨立掌矿区为中度污染,白岩溪与鹏程矿区为轻度污染。蔬菜重金属健康风险评价结果表明：致癌风险（R_T）平均值为4.31×10^-6 a^-1,尚可接受;非致癌风险（HI_T）为4.21×10^-9 a^-1,人体健康风险甚微。研究表明,锰矿区土壤已受到不同程度的重金属污染,蔬菜的食用风险尚在可接受范围内。     

百色不同功能区土壤重金属形态分布及其生态风险评价

在百色城区及周边县城选择城市中心区、矿区和工业区采集土壤,分析其重金属元素(As、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和Zn)的含量及存在形态.结果表明,城市中心区土壤的重金属含量处于无污染水平,属于轻微生态危害程度;而工业区和矿区土壤的重金属含量超出百色土壤背景值,污染较严重,属于极强生态危害程度,其中Cd对土壤RI的贡献最大.不同功能区土壤重金属的分布形态特征既有相似性又有差异性.城市中心区、工业区与矿区土壤中,Cd的可交换态含量较高,占总量的18.2％～29.5％;Mn则主要以铁-锰氧化物结合态和残余态的形式存在;其余重金属元素(As、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn)以残余态为主,占总量的70％以上.     

华东某铀矿区土壤中重金属镉含量特征及污染评价

[目的]对华东某铀矿区土壤中重金属元素Cd含量进行评价研究。[方法]采用单因子污染指数法,对铀矿区土壤重金属镉污染程度进行评价。[结果]所采样品Cd含量范围为0.05~1.81 mg/kg,采矿区与尾矿坝区所采土壤样品污染程度较高;正在开采矿区位置上游土壤中Cd含量高于下游,采矿区沿运输路线所采样品含量偏高。单因子污染指数评价结果表明,整个采样区各区域土壤均受到重金属Cd不同程度的污染,对照区单因子污染指数评价结果最小。[结论]所采样品均受到不同程度的镉污染。各区域受污染程度大小依次为采矿区整个矿区尾矿坝含矿未采区对照区。     

贵州兴仁废弃煤矿区表层土壤重金属污染及其土壤酶活性

为研究贵州喀斯特废弃煤矿区土壤中重金属的污染特征及其对农业生态系统的潜在危害,对煤砷含量较高的贵州兴仁县下山镇小尖山某废弃煤矿区内土壤中Cu、Pb、Zn、Cd等重金属和As含量及土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶4种酶活性进行了分析,并运用相关分析和线性回归分析方法探讨了矿区土壤重金属污染与土壤脲酶、蔗糖酶、酸性...