钝化材料对Cd污染农田修复及其后效探究

在田间试验条件下,考察不同钝化材料对农田Cd轻度污染水稻修复效果及稻麦轮作后第二年水稻修复后效。结果表明,在轻度Cd污染农田中,各钝化材料处理均能不同程度降低土壤有效态Cd含量和水稻籽粒中Cd含量。其中,在钝化材料施用当季和稻麦轮作后第二季水稻中修复效果最好的处理为中量纳米材料处理和石灰配施中量纳米材料处理,这两种处理对土壤有效态Cd含量降低率分别为50.94%和47.15%,对水稻籽粒中Cd含量降低率分别为73.74%和69.41%。     

河北曹妃甸农田土壤重金属污染及潜在生态风险评价

以河北曹妃甸项目区农田土壤为研究对象,分析测定土壤基本性质和Zn、Cu、Pb、Cd含量,并依据有关标准和模型对土壤环境质量和潜在生态风险进行评价。结果表明:农田土壤总体偏碱性,属壤质和黏壤质水稻土,有机质含量低;土壤中Cu的污染指数最大,Zn、Pb次之,Cd虽没超过国家标准但已出现污染累积现象。在单因子评价中,有76%的土样中Cd元素呈中等或强潜在生态风险,其余元素均无潜在生态风险;在多因子评价中,有95%的土样属于无生态危害或一般生态危害,只有5%是强生态危害。项目区农田土壤质量虽总体良好,但个别区域存在严重生态危害问题,尤其是Cd元素的潜在生态风险十分突出。在今后的土地整理和污染修复工程中,应注意保护清洁农田,防止污染交叉转移,促进农业可持续发展。     

张掖市农田土壤重金属污染分析及防治建议

选择张掖市部分区域农田土壤进行了Hg、Cd等8种重金属元素含量的分析,并采用内梅罗综合指数法和Hakanson潜在生态危害指数法对其土壤重金属污染状况和潜在生态风险进行了评价。结果表明,张掖市农田土壤中Hg、Cd等8种重金属元素的平均含量均低于国家土壤环境质量标准二级标准,但是Cu、Pb、Cd、Cr等4种重金属元素含量的平均值不同程度的超过了张掖市土壤背景值。综合两种评价方法的结果表明,张掖市农田土壤重金属污染的潜在生态风险为轻度生态风险,但是Cd元素的生态风险系数达到中等生态风险,应该引起关注。     

生态修复后某矿区下游农田土壤金属污染特征与风险评价

为研究广东省某矿区开展生态修复多年后下游农田土壤的金属污染状况,选取该矿区下游某村周边农田土壤及灌溉水渠作为研究对象,对该区域采集了40个土壤表层样本和8个水体样本,利用Arcgis软件对农田土壤样品中As、Cu、Cd、Pb、Zn、Mn和Fe₂O₃的质量分数进行克里金空间插值,解析该区域农田土壤金属的空间分布特征;采用综合污染指数法和潜在生态风险指数法对该区域耕作层土壤中As、Cu、Cd、Pb、Zn和Mn进行风险评价。结果表明,40个土壤样品中As、Cd、Cu、Zn和Pb的超标率分别为77.5%、70%、87.5%、27.5%和67.5%,说明调查区域农田土壤污染属于多金属复合污染,且对农作物的生产和安全产生巨大的威胁。部分土壤样品中As、Pb和Cd含量超过了中国农用地土壤污染风险管制值,需采取严格管控措施。通过分析土壤金属的空间分布,发现土壤金属含量超标点位主要位于灌溉口与受污染河流周边,且含量与离灌溉口距离成反比。结合目前灌溉水样中的金属均未超标的情况,得出该区域农田土壤污染是由该矿区生态环境修复前所产生的含金属灌溉水导致土壤中金属的积累...     

某铀尾矿库周围农田土壤重金属污染潜在生态风险评价

为能够定量评价铀尾矿库周围农田土壤重金属污染程度及其潜在生态危害性,采用Hakanson潜在生态风险指数法对土壤中重金属进行综合污染评价。结果表明,铀尾矿库周围部分农田土壤中重金属Cd、Ni、As、Cu、Hg、Zn含量存在积累和超标情况,尤以Cd的污染最严重,Ni、As次之;Pb、Cr含量能够满足标准限值要求。潜在生态风险评价结果显示,铀尾矿库周围农田土壤重金属潜在生态风险较高,主要潜在生态风险因子为Cd,其次是Hg、As,Cr、Pb、Ni、Cu、Zn并不构成潜在生态风险。铀尾矿库周围农田土壤中较高水平的Cd在构成环境污染的同时,也构成了较严重的生态危害,应加强对重金属Cd、Hg的生态风险防治。     

江苏沿海滩涂土壤重金属风险分析

以江苏沿海滩涂作为研究区,通过采样检测,结合统计分析方法和潜在生态风险指数,研究不同滩涂围垦类型下土壤/沉积物重金属总量、有效态含量及其潜在生态风险。研究结果表明：滩涂土壤重金属总体呈轻度污染,高值区位于养殖区和行道树林;不同土地利用类型下的重金属以中等偏下变异为主,空间异质性弱;重金属有效态与总量呈显著正相关;潜在生态风险主要由Cd、Hg贡献,64.78%和35.21%的土壤点位呈现Cd强度和中度生态风险,养殖池塘和农田重金属潜在生态风险最严重。     

江苏省典型农田耕作层土壤——谷物籽粒中镉的迁移转化特征

于2013年—2014年通过野外调查和盆栽试验的方法,采集江苏省境内典型农田耕作层(0~20 cm)土壤及其对应点位的水稻/小麦籽粒,分析其中的ω(Cd)(全量、0.01 mol/L CaCl_2提取态含量和0.05 mol/L CaCl_2提取态含量),及Cd在土壤—谷物籽粒系统中的迁移转化特征。结果表明,水稻籽粒(糙米)中ω(Cd)与土壤p H值呈负相关,与0.01 mol/L CaCl_2提取态含量呈正相关,且相关性在0.01水平下显著,而糙米中ω(Cd)与土壤中Cd总量以及土壤中的ω(有机质)的相关性较弱;麦粉ω(Cd)与0.01 mol/L CaCl_2提取态含量、土壤中总ω(Cd)和土壤ω(有机质)呈显著正相关,而面粉中ω(Cd)与土壤p H值的相关性较弱,说明淹水可以有效降低水稻对Cd的吸收。     

湖南省某冶炼厂周边农田土壤重金属污染及生态风险评价

利用野外采样与实验室分析相结合的方法,以湖南省某冶炼厂周边农田土壤(0~20 cm)为研究对象,监测了Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Hg等7种重金属的含量,并对重金属污染程度与潜在生态风险进行了评价。结果表明,7种重金属都存在不同程度的超标或污染,其中Cd、As、Pb等的污染较为严重。统计学分析结果表明,Pb、As、Hg、Zn、Cd等来源相同,可能主要都来自于人为污染,即冶炼作业造成的污染。7种重金属化学形态不尽相同:在重金属有效态中,Cd的水溶态和可提取态较高;Pb、Cu、Zn可还原态、可氧化态这两部分含量较高。而Hg、As、Cr的残渣态含量较高。风险评价代码评价结果表明,Cd的生态风险较高,4.5%的样点Cd为极高生态风险,52.8%的样点Cd为高生态风险,42.7%的样点Cd为中度生态风险;100%的样点Zn为中度生态风险;Cu有60.1%的样点属于低生态风险,39.9%的样点属于中度生态风险;As、Pb主要以低生态风险为主(所占比例分别为77.2%、80%);Hg主要以无生态风险为主(所占94.3%)。Hakanson潜在生态风险指数法计算的综合潜在生态风险指数(RI)的范围为46.4~1 627.5,表明研究区域农田土壤存在很高的生态风险。上述各项结果综合表明,研究区农田土壤受到了严重的重金属污染,由此引起的重金属生态风险应引起高度关注。     

湖北省重点区域及周边表层土壤重金属污染现状及评价

对湖北省内9类不同重点区域及周边表层土壤环境质量进行检测,测定重金属镉、汞、砷、铅、铬、铜、镍、锌含量水平,采用内梅罗污染指数法和Hakanson潜在生态风险指数法对检测结果进行评价。结果表明:9类不同重点区域及周边土壤环境质量整体良好,未受重金属污染的土壤监测点位比例为68.2%~92.6%,轻度污染的点位比例为5.8%~20.4%,中度污染为0.0%~8.6%,重度污染为0.0%~9.1%;污染企业周边、油田采矿区周边、固废处置场地周边、工业遗留遗弃场地及周边4类重点区域受重金属污染相对较严重,影响其土壤环境质量的重金属主要是镉、砷、铜、铅;9类不同重点区域周边土壤环境质量的潜在生态风险等级以轻微、中度为主,对应的监测点位比例分别为36.4%~80.5%、18.1%~47.7%,潜在生态风险等级为强度、很强、极强的监测点位比例总和为1.4%~15.9%,主要分布在受重金属污染严重的监测区域。     

南昌市周边农田土壤中多环芳烃的污染特征及来源分析

采集南昌市周边三个县的18个农田表层土壤样品,采用液固萃取-层析净化-高效液相色谱分析技术,研究了土壤中16种优控多环芳烃类物质的含量和组分特征,运用主成分因子荷载方法分析了其污染来源,并初步评价了其风险水平。结果表明,该区域内农田土壤33.3%轻度污染,最高污染样点PAHs含量为422.8ng/g,最低污染样点PAHs含量为75.2ng/g,平均含量为197.9ng/g,且远离城市的农田土壤残留水平明显低于靠近城市的农田土壤;PAHs的组分特征为以毒性水平较低的低环化合物为主;其污染来源主要是煤、天然气和汽油燃烧组成的混合源。     

南通平原河网地区典型农田系统地下水硝态氮污染调查

针对平原河网地区典型农田系统灌溉施肥带来的地下水环境污染问题,采集南通地区蔬菜地、水稻-小麦轮作地、水稻-油菜轮作地和桑地地下水样品,分析了不同农田种植体系下的地下水污染程度。结果表明,蔬菜、桑地、水稻-油菜轮作、水稻-小麦轮作地地下水的硝态氮(N)平均值分别为12.2,9.53,7.95和6.12 mg/L,与氮肥用量呈显著的正相关关系;研究区域地下水硝态氮超Ⅲ类标准率(20 mg/L)的为4.8%,表明地下水已部分受到硝态氮污染。     

镇江地区土壤样品中重金属Cd含量与空间分布

通过对镇江地区土壤样品中 Cd 监测结果统计分析表明,全市69个样品中 Cd 质量比范围为0．06 mg/kg ～1．37 mg/kg,均值为0．23 mg/kg,与全国背景值相比,有一定程度富集;样品中 Cd 质量比成偏态分布,相对标准偏差较大。选用单项污染指数法对 Cd污染程度评价表明,镇江地区83％的土壤样品未受到 Cd 污染,14％为轻度污染,3％为中度污染。结合镇江地区的产业结构分析,电镀行业是土壤 Cd 污染的主要来源,道路运输、农药化肥在一定程度上也加重了污染。     

典型重金属污染农田能源植物示范种植研究

为探索安全经济利用重金属中度-重度污染农田的模式,在浙江某典型重金属复合污染农田开展了能源植物(甜高粱Sweet sorghum、甘蔗Saccharum sinensisRoxb.、香根草Vetiveria和盐肤木Rhus chinensis)种植示范研究.结果表明,经施加0.1%的石灰和0.2%的磷矿粉改良后,土壤p...     

基于高光谱分形分析的水稻镉污染动态监测

水稻中过量镉会影响叶绿素含量和细胞结构,进而改变水稻在光谱维上的特征表现.利用长春郊区实测大田水稻高光谱数据和同步测量的土壤、水稻生化参数,系统分析水稻冠层光谱曲线的分形特征及不同镉污染胁迫程度下光谱分维与两类光谱指数的变化情况,构建光谱分维、光谱指数与水稻叶片镉浓度的空间分布图,探讨光谱分维与光谱指数在提取镉污染胁迫等级信息中的相互关系及物理机制.研究表明,光谱分维相对于光谱指数能够更好地综合反映镉污染胁迫下水稻生理特征参数的变化,因而为有效地大范围动态监测水稻镉污染提供诊断依据.     

贵州某流域城市河段沉积物及悬浮物重金属污染研究

通过在丰水期对贵州省某流域城市河段悬浮物和沉积物中的重金属含量进行测定,运用单因子指数法、生态风险评价法、因子分析法,初步探讨了该河段Cu、Zn、Pb、Hg、Cd、Cr、Ni及As等8种重金属元素的含量分布、污染特征、潜在生态风险及主要来源。检测结果显示,沉积物和悬浮物中Hg、Cd、Zn、Pb、As的平均含量较高,是贵州省土壤背景值的1.02～16.97倍。单因子指数评价结果表明：在沉积物中,Zn、Pb、As为轻度污染,Hg和Cd为重度污染;在悬浮物中,Cu、Pb、As为轻度污染,Zn为中度污染,Hg和Cd为重度污染。潜在生态风险指数评价结果显示,Hg和Cd的生态风险最大,为主要污染元素。研究区沉积物样品综合生态风险指数(RI)介于183.27～1 393.96,平均值为912.06,总体处于严重生态风险等级;悬浮物样品RI值介于341.53～612.38,平均值为436.85,总体处于重度生态风险等级。其中,沉积物样品重金属平均生态风险等级高于悬浮物样品,支流样品重金属生态风险等级总体上低于干流下游样品。根据因子分析法分析结果,初步推测沉积物及悬浮物Hg、Cd、Cr、Ni含量主要受工...     

严格管控类耕地非食用植物镉修复效果评价

综述了国内外在烟草,树木(杨树、柳树、桑树),纤维植物(苎麻、棉花)和蓖麻等非食用植物修复土壤镉方面的研究与应用进展,综合分析其修复能力与经济效益,得出蓖麻和苎麻的修复效果最佳.针对严格管控类耕地土壤镉修复,提出了开展非食用植物修复大田试验示范、研发环境友好型辅助措施、优化种植结构调整生态补偿机制,以及及时开展耕地土壤环境质量类别动态调整等建议.