南京东郊蔬菜种植基地地表水氮、磷、重金属含量及影响因素

南京东郊典型蔬菜基地地表水环境质量的调查分析表明:(1)在当前的生产和生活条件下,地表水尚未受Pb、Cu、Zn、Cd和Cr污染,但有不同程度的氮、磷污染。(2)河流氮、磷污染比池塘严重。河流水中氨氮和水溶性磷的比例相对较高,而池塘水中硝态氮、有机氮和有机磷的比例相对较高,这种差别有助于识别地表水中氮、磷的来源。河流底泥中总氮、总磷和重金属含量(Cr除外)比塘泥高,表明河水氮、磷及重金属污染风险比池塘水高。(3)南京东郊蔬菜基地地表水中氮、磷及重金属主要来自城市生活污水的排放,其次来自蔬菜栽培中有机肥过量投入造成的流失。因此,保护城郊地表水应从城市生活污水净化和蔬菜栽培中有机肥的合理施用入手。     

太湖典型河网区地表水与沉积物氮、磷和重金属含量空间分异

将无锡城乡交错区河网分为城镇生活区水巷、工业区主河道、农业区主河道、农业区支流和鱼塘5种类型区.通过秋季(旱季)和夏季(雨季)2次采样,研究氮、磷和Cu、Zn、Pb、Cr、Cd在地表水和沉积物中的含量及其空间变化.结果表明:(1)城乡交错区地表水氮、磷来源于生活污染和工业污染的比例大于农田,同时具有来源分散、污染面广的特征.(2)由于城镇地表径流和工业活动影响,各类型区地表水重金属含量均有不同程度提高.但地表水重金属主要沿主河道迁移,旱季和雨季主河道重金属含量均大于农业区支流,而且随着与城镇距离增加,主河道沉积物重金属含量迅速降低,重金属污染影响范围较小.(3)与重金属相比,地表水氮、磷污染仍是太湖水网区主要的环境问题.但城镇及其周围河流沉积物中富集的重金属含量很高,其潜在环境风险不容忽视.     

长期施肥条件下水稻土磷素分布特征及对水环境的污染风险

对太湖地区稻麦轮作黄泥土进行23 a长期施肥试验,设14种处理:不施肥(C0)、氮肥(CN)、氮钾肥(CNK)、氮磷肥(CNP)、磷钾肥(CPK)、氮磷钾肥(CNPK)、稻草加氮肥(CRN)、有机肥(M0)、有机肥加氮(MN)、有机肥加氮钾(MNK)、有机肥加氮磷(MNP)、有机肥加磷钾(MPK)、有机肥加氮磷钾(MNPK)、有机肥加稻草加氮(MRN)。结果表明:(1)与无磷处理比较,耕层(0—15 cm)全磷(TP)、有效磷(O lsen-P)和无机磷(I-P)含量均显著增加,有机磷(O-P)含量仅在MNP、MPK、MNPK和CPK处理中显著增加;耕层以下O-P无显著增加,MNPK、MNP、MRN和MN处理中I-P下移可达25 cm,而MNPK处理中TP及MNPK、CNP处理中O lsen-P下移可达30 cm;耕层磷素积累量及磷素下移深度与施磷量、施肥模式(化肥磷、有机肥磷;单施、混施)和磷素形态有关。(2)有机肥I-P下移深度比化肥I-P深。(3)不同施肥处理对水体环境存在不同的污染风险,其中以MNPK处理下土壤磷素对水体环境的污染风险最大;地表水的污染风险大于地下水,稻季的污染风险大于麦季,丰水年的污染风险大于平水年。     

湘西花垣县主要地表河流水重金属污染特征及健康风险评价

为探明湘西花垣主要地表河流水重金属污染的程度,评估河流地表水的健康风险,于2016年8月、12月分别采取花垣县主要河流花垣河与兄弟河11个点位地表水水样,对水样中重金属铅(Pb)、锌(Zn)、铬(Cr)、铜(Cu)、铁(Fe)、镍(Ni)进行监测,并采用美国环境保护局(USEPA)推荐的健康风险评价模型,对花垣县主要地表河流水中的重金属进行健康风险评价.结果显示,研究区地表河流水中Pb、Zn、Cr、Cu、Fe与Ni的含量分别为2.57×10~(-3)、4.66×10-4、1.65×10~(-3)、6.27×10~(-4)、0.19、8.50×10~(-4) mg/L.地表河流水中重金属产生的健康风险较高,化学致癌物(Cr)的健康风险值高于化学非致癌物质(Pb、Zn、Cu、Ni)5-6个数量级,化学非致癌物质产生的健康风险均值大小为PbCuZnNi.地表河流水相关性及主成分分析表明,花垣县主要地表河流水中6种重金属元素由3个主成分组成,第一主成分Fe与Ni的贡献率为33.28%,主要来源于内源;第二主成分Cu与Cr的贡献率为26.98%,主要来源于重金属采选与冶炼企业产生的工业外排废水或雨水淋溶矿物废渣;第三主成分Zn的贡献率为17.10%,来源于地球化学行为.本研究表明湘西花垣县主要地表河流水由重金属引起的健康风险值较高,优先控制顺序为CrPbCuZnNi.     

浙北地区平原河网农村小流域面源污染调查与防治对策——以德清县武康镇新琪村为例

以浙江省德清县武康镇新琪村为例,通过污染源及水环境调查,分析平原河网农村小流域面源污染的产生来源与特点,并估算调查区域面源污染负荷及比例.研究结果表明,研究区面源污染的主要来源是水产养殖业、农村生活污水和种植业,水产养殖业氮、磷污染负荷占总污染负荷的31.73%和21.59%;农村生活污水对磷污染负荷贡献最大,占39.48%;氮、磷养分投入过高,导致种植业氮、磷污染负荷比例分别为27.69%和28.53%;畜禽养殖业氮、磷污染负荷比例分别为10.75%和10.40%,对区域氮、磷污染贡献率最低.建议将农业面源污染的控制重点从传统的粮食作物种植区转移到高投入密集型种植业,通过合理的工程和技术措施降低水产养殖业和农村生活污水的污染排放量.     

黄淮平原农田土壤中重金属的分布和来源

对黄淮平原224个农田表层土壤样品中7种重金属(As、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb和Zn)浓度进行了调查,采用Hakanson潜在生态危害指数法对其生态危害进行了评价,并用相关性、逐步回归和主成分分析对重金属来源进行了解析.结果表明,农田土壤中7种重金属的平均浓度分别为11.8、0.17、79.0、0.04、35.3、25.3和73.8 mg·kg-1.与黄淮平原的土壤背景值相比,调查区域农田土壤重金属污染处于低污染水平,这与重金属污染指数评价的结果一致.重金属的潜在生态危害评价结果显示,除Cd和Hg的污染存在中等潜在生态危害风险外,其他重金属的潜在生态危害轻微.相关性分析和主成分分析结果表明,黄淮平原的农田土壤中Cr、Ni和Zn主要来自于工业烟尘沉降和化石燃料燃烧排放,As、Cd和Pb主要来自于污水灌溉,磷肥和有机肥的大量施用,而Hg可能来自于母质淋溶.     

不同季节垃圾填埋场周围重金属污染特征及评价

采集漳州市某生活垃圾填埋场周围冬夏两季的地表水(包括渗滤液)、土壤以及植物样品,分析9种重金属总量的季节性变化.结果表明,冬季地表水中Zn和As,土壤和植物中的Cd和As的含量均大于夏季,而夏季波动性强于冬季;夏季渗滤液中总Hg的含量明显高于冬季,其余变化不明显.地表水重金属含量均低于地表水环境质量Ⅴ类标准限值,渗滤液中所有重金属含量均低于污水排放二级标准限值.土壤中重金属Cd、As和Pb的污染最重,已达到重度污染,冬季的污染明显高于夏季.冬季植物富集能力强于夏季,细叶芒对Cd的富集能力较强,可作为重金属污染修复的先锋植物.     

彗星试验检测区域水源有机污染致突变量(Study on Mutagenic Threshold of Organic Pollutants in Typical Water Area by Comet Assay)

采用彗星试验检测了区域水源有机污染对人血淋巴细胞的致突变性,探讨了水源风险的评价方法.结果表明:Cr(VI)对人外周血淋巴细胞有强的致突变作用,并具有明显的剂量-效应关系;Cr(VI)剂量的对数与人外周血淋巴细胞DNA损伤的程度呈线性相关.可以用Cr(VI)作为阳性参照物量化表征水中有机污染混合物对人血淋巴细胞的致突变性.现行《地表水环境质量标准》、《污水综合排放标准》中Cr(VI)的限值可以用于评价水体中有机污染对人体健康的风险.     

有色金属冶炼厂周边地表水和农业土壤中重金属污染特征与评价

于2014年11月对黄石市大冶有色冶炼厂周边地表水和农业土壤分别采集15和18个样品,并用火焰原子吸收分光光度法分析6种重金属含量(Cr、Ni、Cd、Cu、Pb、Zn),探讨周边地表水和农业土壤中重金属污染特征,并进行健康风险评价.结果表明,Cr、Ni、Cd、Cu、Pb、Zn的平均含量分别为4.76、70.27、10.63、63.11、59.86、90.65μg·L~(-1)(地表水);52.12、45.54、81.34、781.76、303.69、403.23 mg·kg~(-1)(农业土壤),且变异系数较大,污染分布较不均匀;环境中重金属污染来源主要受冶炼厂冶炼生产活动影响,自然环境因素和其本身的理化特征主导含量空间分布;主成分1解释了冶炼厂周边环境中重金属主要的污染来源,即主要受有色金属冶炼活动的影响;致癌风险主要来自Cr,而Pb非致癌风险相对较高.     

广州大学城某校园地表水“三氮”浓度的时间变化特征及自净状态分析

氨氮(NH3-N)、亚硝酸盐氮(NO2-N)、硝酸盐氮(NO3-N)简称"三氮",是衡量水体毒理性和富营养化程度的重要指标.水中"三氮"污染主要来自含氮生活污水及工业废水排放和渗漏、农田施用氮肥等.水体"三氮"污染降低了水质,使水环境自净能力减弱,易造成水体富营养化.广州大学城位于番禺区小谷围岛,岛上以种植蔬菜和果树为主,没有工业,     

成都市城乡结合部大气水中重金属污染特征

通过对成都市城乡结合部的大气水进行定点周期性采集和监测,并采用火焰原子吸收光谱法和原子荧光光度法测定样品中表征大气水样受污染程度的重金属含量,包括Cu、Pb、Fe、Mn、Zn、Cd、Hg、As、Cr等9种重金属元素。分析结果表明,成都市城乡结合部大气水中主要污染重金属元素为Cu、Zn、As、Hg、Fe,其中Hg、As含量在秋冬季以及阴雨雾霾的特殊天气条件下尤其高,东郊监测最高As浓度为12.86mg/L,西郊监测Hg浓度高达17.55mg/L。从区域污染程度上说,西郊大气水重金属污染较为严重,东郊较之稍轻。     

东江淡水河流域地表水和沉积物重金属污染特征及风险评价

为了解东江淡水河流域重金属污染状况,测定地表水和沉积物中7种典型重金属锰、锌、铜、镍、铬、铅和汞(Mn、Zn、Cu、Ni、Cr、Pb、Hg)的含量水平,并采用地累积指数法和潜在生态危害指数法,评价沉积物环境质量状况.结果表明,淡水河地表水中Mn、Zn、Cu、Ni、Cr、Pb和Hg的平均值浓度分别为305.00、151.50、67.50、56.50、28.50、15.00、0.07μg·L-1;淡水河流域地表水重金属含量处于较低水平,且大部分重金属枯水期浓度高于丰水期.沉积物中Mn、Zn、Cu、Ni、Cr、Pb和Hg的平均值浓度分别为714.00、993.50、289.50、188.50、301.50、118.50、0.43 mg·kg-1.表层沉积物中Cu和Hg是污染最为严重的金属,Mn和Cr的污染水平相对较低,除Cu枯水期浓度明显高于丰水期外,其它6种重金属丰水期和枯水期差异较小.淡水河地表水和沉积物重金属平均含量整体高于西枝江和东江,且上游污染程度较高.相关性分析和主成分分析结果表明Zn、Ni、Cr、Mn和Pb的污染来源于流域内盛行的电子电镀产业,Hg和Cu的污染来自于其它产业.潜在生态风险结果表明,淡水河中游具有极强的生态危害,西枝江具有轻微的生态危害,东江有强的生态危害,但数值处于强的生态危害范围的下限.淡水河上中游及其支流周边工业聚集区是重金属污染的最主要来源.     

河流泥沙对污染河水中污染物的吸附特性研究

泥沙是河流水体的重要组成部分,在迁移过程中吸附一定的氮、磷进入底层或下游,从而改变水中污染物的分布。通过模拟试验,选择粒径76μm以下泥沙研究不同泥沙含量、不同污染程度等条件下,河流泥沙对污染河水中氮、磷等污染物的吸附特性。结果表明:河流泥沙对污染河水的氮、磷及高锰酸盐指数均有一定的吸附效果,特别是对氮、磷的等温吸附比较明显;与对照相比,含泥沙的试验组水体磷质量浓度最大降低值达0.53mg·L-1;水体溶解性总氮随时间延长,含量逐渐下降。污染物含量、泥沙含量、粒径等均会影响泥沙对污染物的吸附,污染物含量越高、泥沙含量越大、粒径越小吸附效果相对越好。泥沙吸附和富集污染物后沉降进入水体底层,离开水相,因而可以降低水中污染物含量,达到净化水质的作用。     

东莞市某地区地表水中重金属健康风险不确定性评价

为了解东莞市西南地区(麻涌镇、沙田镇、虎门镇和长安镇)地表水中重金属污染现状与健康风险水平,对研究区域内29个地表水样中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等重金属元素进行测定,并运用不确定性健康风险评价模型对研究区地表水中的重金属进行健康风险评估。结果表明:该研究区域地表水中重金属引起的致癌风险较高,人均年健康风险都在Ⅴ级风险及以上。化学致癌性重金属引起的人均年健康风险中,以Cr最大,As次之,然后是Cd。非化学致癌性重金属引起的人均年健康风险中,Pb的风险最大,Ni次之,风险均远小于化学致癌性重金属引起的人均年健康风险。因此,该研究区域地表水中重金属健康风险管理应以化学致癌风险为主,重金属污染物的优先控制顺序为CrAsCd。     

运用氮、氧双同位素技术研究永安江硝酸盐来源

以洱海入湖河流永安江为研究对象,利用硝酸盐δ15N和δ18O双同位素技术对永安江水体的硝酸盐氮来源进行识别。在永安江沿程共布置9个监测点,分析硝酸盐的污染特征,并利用离子交换树脂法对水样进行预处理后测试硝酸盐δ15N和δ1 8O。结果表明,永安江硝酸盐氮源负荷占永安江总氮源污染的50%左右,各采样点ρ(硝酸盐)为0.07~5.22 mg·L-1,均值为1.00~2.39 mg·L-1。经同位素测试,各采样点δ15N-NO3-均值为6.12‰~13.88‰,δ18O-NO3-均值为8.24‰~11.72‰;永安江河水中硝酸盐主要来自于流域内化学肥料、牲畜粪便、生活污水和土壤有机氮硝化;利用Iso Source混合模型对4种形态的硝酸盐来源进行定量分析,发现化学肥料占37.3%,牲畜粪便占34.6%,村落污水占18.2%,土壤有机氮占9.9%。利用Iso Source混合模型可为河流硝酸盐来源定量研究提供新的研究思路,硝酸盐贡献比例与河流流经村落位置及土地利用类型有关。     

闽东定海-黄岐湾表层沉积物重金属污染特征及来源解析

定量解析沉积物重金属来源并绘制空间分布图可为海洋生态环境治理修复提供科学依据.本文以定海-黄岐湾为研究区,分析其表层沉积物的重金属含量,通过内梅罗指数和地统计法探究其重金属空间分布规律,并基于正定矩阵因子分析模型(PMF)定量描述其重金属元素的污染来源.研究结果表明定海-黄岐湾表层沉积物的V、 Cr、 Co、 Ni、 Cu、 Zn、 Cd、 Pb均值分别为86.55、 61.50、 13.50、30.42、30.60、116.58、0.11、39.94 mg·kg^-1均超出福建省近岸浅海沉积物的背景值1倍以上;地统计和内梅罗指数表明V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb含量的空间分布和污染特征具有差异性.其中,V为轻度污染,Cr、Co、Ni、Pb均为中度污染而Cu、Zn、Cd为重污染,但是其高值区和污染严重区域均出现在人类活动密集区,呈现受人类活动影响的共性特征;PMF分析则阐释沉积物中的V来自于区域岩石风化的自然源,Zn和Cd元素来自于生活污水的排放,Ni、Cr、Co和Cu来自于船只表面金属涂层剥落,Pb来自于船只海上交通泄露的油料.自然源、生活排污源、工...     

顾桥采煤沉陷积水区重金属分布与迁移特征

为了探讨上覆水-间隙水-沉积物层面微量元素的分布特征与潜在迁移趋势,系统采集淮南矿区顾桥采煤沉陷积水区上覆水和沉积物样品各10个,通过高速离心获得相应间隙水样品。利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)及原子荧光光谱法(AFS)测试分析了各样品中As、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Sb、Zn含量,并采用重金属污染指数法和地累积指数法评价上覆水体及沉积物中重金属污染程度。结果表明,(1)总体而言,顾桥采煤沉陷积水区上覆水水质较好,符合鱼类养殖的水质标准;间隙水中Cr、Cd和Zn的质量浓度分别达到193.11、2.14和176.18μg·L~(-1)。水质基准法生物毒性评价结果显示,间隙水中Cr、Cd和Zn对水生生物具有潜在生物毒性;沉积物中As、Cd、Cu、Cr、Ni的含量均值超过淮南土壤背景值和中国沉积物综合平均值,其中Cd平均质量分数高达1.114mg·kg~(-1),明显富集。(2)从垂直分布来看,水体中重金属的分布趋势表现为:沉积物间隙水上覆水。(3)分配系数结果表明,Cd、Zn、Sb易从沉积物中迁移进入上覆水中,具有较高的潜在环境危害。相关性分析结果显示,上覆水体中As与Mn、Cu与Cd具有相同污染源;间隙水中多种重金属之间的相关性较好,部分重金属具有同源性,沉积物中Ni与Zn、Mn的来源相似。(4)地累积指数结果表明,沉积物中Cd为偏重度污染,Cr为轻度污染,重金属总体污染程度为:CdCrSbCuAsNi=MnZn,顾桥采煤沉陷积水区水体沉积物中重金属Cd、Cr具有潜在生态危害,应引起管理者重视。     

南京市土壤重金属污染调查评价

在南京地区总共采集土样36个，以《土壤环境质量标准》GB15168-1995二级标准为评价标准，对南京市土壤重金属Pb、Zn、Cr、HB、Cu的污染状况作了初步评价。研究发现南京近郊重金属污染以汞和锌为主，江宁县附近为污染重区。污染原因有：工矿企业废物的排放；各类肥料和农药的施用；生活垃圾的农用。在评价的3种主要土地利用类型中污染比较严重的是受人为影响比较大的菜地和水田，说明人为影响是土壤重金属污染的主要原因。     

滏阳河河流水体中重金属污染特征及其对青海弧菌和斜生栅藻的毒性效应

为调查滏阳河水系的重金属污染状况，研究河流重金属污染对水生生物的毒性，根据河流结构、水文条件、排污口分布并考虑空间分布的均匀性，选取66个采样位点，采集河水及对应的表层沉积物样品，分析了样品中的重金属含量。用斜生栅藻和青海弧菌Q67作为模式生物，根据滏阳河水重金属污染较严重的邯郸近郊2号采样点采集水样的重金属含量配制系列重金属浓度的模拟河水进行重金属污染河水的生态毒性测试。结果表明，在全部66个采样点中，29个采样点河水重金属含量超过国家地表水III类水体重金属含量标准，主要污染元素是Hg、Pb、Cr、Zn。几乎所有采样点河水Mn和Fe含量都大大高于国家集中式生活饮用水地表水源地补充项目规定的标准限值。根据2号采样点河水样品中的重金属含量配成的模拟河水对青海弧菌Q67的EC₅₀值为6.65%，为毒性极强的污染物。模拟河水样品对斜生栅藻的抑制作用较小，在实验的最高浓度下(1000倍河水重金属含量)暴露4 d尚未引起半数藻细胞死亡。随河水重金属浓度上升，斜生栅藻超氧化物歧化酶(SOD)活性总体上呈现先升高后降低的趋势，丙二醛(MDA)含量变化则与此相反，反映河水重金属污染可引起藻细胞的氧化损伤。叶绿素a和b含量则随暴露浓度的提高逐渐降低。在重金属浓度达到2号采样点河水的10%时，斜生栅藻叶绿素a含量已有显著降低，MDA含量显著升高，海河流域重金属污染对生态系统的影响应予以重视。河水发光菌Q67的生长抑制率、斜生栅藻的叶绿素a和MDA含量可以作为评估河流重金属污染生态危害的指标。     

碳酸盐岩矿区河流沉积物中重金属的形态特征及潜在生态风险

黔西北土法炼锌及铅锌选矿厂对河流造成严重的重金属污染。河流沉积物中重金属的化学形态研究表明，同一采样点中不同重金属的形态分布和同一重金属在不同采样点中的形态分布均有较大差异。这可能与沉积物组分的不同亲和力，不同河段沉积物中粘土矿物、有机质、Fe-Mn氧化物含量的不同以及人为活动(生活污水、选矿剂、矿渣等)的加入等有关，而碳酸盐岩地质背景的河床本身可能也有较大影响。潜在生态危害指数法研究表明，沉积物中重金属表现出强生态风险性，产生生态危害的主要重金属污染物是Pb，其后依次是Cd、Cu和Zn。