南京市紫金山土壤中6种重金属的污染特征和污染水平评价

为探究人类活动对南京市紫金山国家森林公园土壤重金属污染的影响,研究了紫金山土壤中6种重金属(Cu、Zn、Pb、Cr、Ni、Mn)的污染特征,并采用单因子指数法和内梅罗综合指数法进行了污染水平评价。结果表明:Cu的质量浓度范围为4.21~249.75mg/kg,平均值为64.08mg/kg;Zn的质量浓度范围为155.26~418.75mg/kg,平均值为212.34mg/kg;Pb的质量浓度范围为112.19~608.91mg/kg,平均值为319.57mg/kg;Cr的质量浓度范围为29.54~201.25mg/kg,平均值为127.36mg/kg;Ni的质量浓度范围为46.64~142.48mg/kg,平均值为76.16mg/kg;Mn的质量浓度范围为182.59~1 634.48mg/kg,平均值为1 008.93mg/kg。总体而言,上层样(0~20cm)的重金属浓度高于下层样(20~40cm),高海拔的重金属浓度低于低海拔的。内梅罗综合指数表明,所有采样点均处于重度污染状态。分析6种重金属的单因子指数发现,主要是因为Pb的单因子指数较大。     

采煤沉陷区表层土壤氮、磷和有机质分布特征及相关性分析

以淮南采煤沉陷区为研究对象,通过实验室测试分析,研究了沉陷区表层土壤(0~20cm)中pH、有机质、总氮、碱解氮、总磷、速效磷、碳氮比(C/N,质量比)含量与分布特征。结果表明:沉陷区表层土壤pH、有机质、总氮、碱解氮、总磷、速效磷、C/N平均分别为7.5、16.8g/kg、2.97g/kg、43.7mg/kg、76.6mg/kg、13.0mg/kg、3.4;未复垦区土壤呈中性,而煤矸石充填的复垦区土壤呈弱碱性;煤矸石充填复垦扰乱了沉陷区土壤中磷的分布,但提升了土壤速效磷含量和C/N;沉陷区土壤整体肥力较低,营养元素变异程度高且易出现矿化淋失。相关性分析结果显示,沉陷区土壤有机质与总氮、总磷、碱解氮均为极显著相关(P0.01);使用逐步回归分析,分别建立了采煤沉陷复垦区与未复垦区表层土壤中有机质与总氮、总磷的回归方程,通过回归方程,依据土壤中有机质含量可估算出土壤中总氮与总磷含量。     

水银法烧碱工艺遗留盐泥废物的汞污染问题研究

对某化工厂水银法烧碱关停后历史堆存的含汞盐泥的汞污染及其对周围环境介质的影响进行研究.通过对含汞盐泥、废物堆体表层积水、周边排污渠水样、堆场周围的土壤样品中的汞浓度分析,评价汞污染现状.结果表明,盐泥中含汞量高达247.09～390.28 mg/kg,必须尽快采取有效的环境无害化措施进行妥善处理；盐泥堆表层积水中汞质量浓度为0.040 6～0.125 2mg/L,排污渠中水样的汞质量浓度在0.001 1～0.336 5 mg/L,所有水样中总汞浓度都超过了《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅳ类标准,堆存场附近的土壤中汞质量浓度为3.42～22.54 mg/kg,远高于《土壤环境质量标准MGB 15618-1995)三级标准.因此,含汞盐泥堆已经对周围环境带来污染,需加强环境监测,并尽快采取有效处理措施,防止污染扩散.     

盐城市不同功能区地表灰尘重金属污染特征及评价

为了解盐城市不同功能区地表灰尘中重金属污染特征,以工业区、交通区、居民区、商业区、学校区、公园区的地表灰尘作为研究对象,分析地表灰尘中重金属的含量分布及氮磷、有机质的含量变化,并以此为基础,对重金属的生态风险进行评价,探索重金属污染的成因与来源,为城市的地表灰尘污染防治提供理论依据。结果表明:(1)工业区地表灰尘中总氮、总磷最低;公园区和学校区地表灰尘中总氮最高,分别达到2.03、2.43g/kg,公园区地表灰尘中总磷最高,达到1.59g/kg。(2)地表灰尘中有机质呈现出和总氮、总磷一致的趋势,同样是工业区地表灰尘中有机质最低,公园区地表灰尘中有机质最高(34.0g/kg)。(3)地表灰尘中重金属和总氮、总磷、有机质总体呈现负相关关系,公园区地表灰尘中重金属最低,工业区地表灰尘中重金属最高。各个功能区地表灰尘中重金属全部高于土壤背景值。(4)地表灰尘中不同重金属元素的单因子污染指数依次为CdCuPb;不同功能区地表灰尘中重金属综合污染指数依次为工业区交通区居民区学校区商业区公园区,呈中污染(除公园区、商业区呈轻污染外)。     

成都东郊稻田土中汞的分布特征研究

选取成都东郊唯一的火力发电厂周围的稻田土为研究对象,对稻田土中各种形态汞的分布特征进行了调查与研究,探讨稻田土中汞的分布规律,为分析和判断稻田土中汞的迁移和转化行为及该区汞污染土壤的修复提供重要依据。结果表明,处于火力发电厂烟尘排污口下风向的1#、2#、3#、4#采样点土样受到了严重的汞污染,呈现出高含汞特征,总汞平均质量浓度在9～41mg/kg,平均值为24.546mg/kg,远远超出《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)二级标准所规定的限值(0.5mg/kg),而处于排污口上风向的5#、6#、7#、8#土样没有受到明显的汞污染,大部分土样的总汞含量与成都市土壤汞平均含量接近;1#、2#、3#、4#土样中5种形态汞的垂直分布均呈现出随着土壤深度增加而减少的特征;1#、2#、3#、4#土样中的各形态汞平均百分比为有机结合态汞>硝酸溶汞>残渣态汞>铁锰氧化态汞>水溶和可交换态汞,土壤中含有的大部分汞化学性质比较稳定,难以被植物吸收利用,而易被植物吸收利用的水溶和可交换态汞虽然仅占极小一部分,但含量还是高于成都市土壤中水溶和可交换态汞的背景值。     

土壤重金属铅镉形态和有效态的提取方法研究

选择一步提取法(CaCl2法、NaNO3法、NH4NO3法、HCl法)提取土壤铅镉有效态含量,顺序提取法(BCR提取法、Tessier提取法)提取土壤中铅镉各形态含量。结果表明,4种一步提取法对供试土样有效态铅镉的提取效率为HCl法NH4NO3法CaCl2法NaNO3法。当镉质量浓度为0~20、40~90 mg/kg时,BCR法对土壤中镉的总提取率分别为104.9%、105.3%,Tessier法对土壤中镉的总提取率分别为101.7%、98.9%;当镉质量浓度为20~40mg/kg时,两种顺序提取法的提取效果均不佳。BCR法适合铅质量浓度为20 000~45 000 mg/kg时应用,此时BCR法对铅的总提取率为99.8%;Tessier法适合铅质量浓度为0~1 500、9 000~15 000mg/kg时应用,此时Tessier法对土壤铅的总提取率分别为100.7%、90.9%。土壤重金属铅镉各形态的含量受土壤自身pH影响不明显,但在遇到外界酸性环境影响时容易发生重金属铅镉迁移。     

桂林市菜地土壤和蔬菜中的镍含量及其健康风险

对桂林市菜地土壤和蔬菜中的镍含量进行大规模调查,评价其污染程度,并用目标危险系数(THQ)评估通过食用蔬菜摄入镍对人体造成的健康风险。采集菜地土壤样品160个,新鲜蔬菜样品566个,样品中镍含量采用石墨炉原子吸收分光光度法测定。结果表明,桂林市菜地土壤镍质量浓度范围、算术平均值和Box-Cox平均值分别为9.01～1 200.00、39.04、25.18mg/kg,其中有14.38%的菜地土壤样品镍含量超过《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)中农田土壤的二级质量标准(pH<6.5);桂林市蔬菜中镍质量浓度范围、中值和几何平均值分别为0.001～0.981、0.035、0.036mg/kg,与其他城市蔬菜镍含量相比,桂林市蔬菜镍含量总体处于较低水平,通过蔬菜摄入镍的健康风险小。蔬菜对镍的富集能力以豆苗和豌豆最高,因而其抗污染能力较差,茄子、西红柿和生菜富集能力低。     

道路径流SS和COD污染特征及出流规律

选择芜湖市火车站点进行长期监测,采集降雨7次;同时选择5个不同功能区,采集典型降雨1次。探讨了道路径流中总固体悬浮物(SS)和化学需氧量(COD)的污染特征、影响因素及出流规律,结果表明,7次降雨事件SS和COD平均值范围分别为198～1 529 mg/L和66～367 mg/L。SS和COD污染较为严重。SS在不同功能区中大小顺序为:工业区>居民区>商业区>交通区>文教区,总COD大小顺序为:工业区>交通区>居民区>商业区>文教区,溶解态COD大小顺序为:工业区>交通区>商业区>文教区>居民区,颗粒态COD大小顺序为:工业区>居民区>交通区>文教区>商业区。工业活动对地表径流SS和COD含量影响最大。SS受降雨历时影响较大,溶解态COD受平均雨强影响较大,颗粒态COD受最大雨强影响较大。不同降雨强度下,SS、溶解态COD及颗粒态COD的出流规律不同,降雨强度对径流初期效应的影响显著。     

中小城市不同功能区降雨径流氮污染特征及其对水体的影响

研究了典型中小城市滨州的不同功能区降雨径流中的氮污染特征及其对水体污染的影响。结果表明,滨州城区不同功能区降雨径流总无机氮(TIN)、氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮质量浓度分别为0.22~10.19、0.01~1.73、0~6.61、0~1.84mg/L。部分降雨径流样品的TIN已经超过了《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中总氮的Ⅴ类水体标准限值。各形态无机氮浓度在不同功能区存在显著差异。TIN浓度均值表现为:农业区文教区工业区居住区商业区交通要道。降雨径流中的氮元素主要以硝酸盐氮形式存在。河流中TIN主要来自氨氮,其浓度水平与降雨径流相当。因此,降雨径流的氮污染对河流有重要影响,应引起重视。     

三亚河口海域叶绿素a与海洋环境因子的关系研究

根据对三亚河口海域叶绿素a(Chl-a)浓度及海洋环境因子的监测结果,分析了Chl-a和各环境因子的空间分布情况,以及Chl-a与各环境因子的相关关系。结果表明,三亚河口海域的表层水温、pH、盐度、悬浮物、高锰酸盐指数、DO、营养盐等环境因子的空间分布明显受到陆地径流注入的影响;该海域的Chl-a浓度较低,表层平均值为0.203mg/m3,底层平均值为0.179mg/m3,且靠近河口采样点的表层Chl-a浓度是底层的数倍,远离河口采样点的底层Chl-a浓度是表层的数倍,造成这种空间分布格局的主要原因可能是靠近河口采样点表层海水中的营养盐更容易得到陆地径流的补充;该海域的Chl-a浓度与无机氮(DIN)呈极显著负相关,与活性磷(DIP)呈极显著正相关,与两者质量浓度之比(DIN/DIP)呈极显著负相关,与其他环境因子均不存在相关性,Chl-a浓度主要受磷含量的控制;该海域Chl-a浓度与Cd、Pb、Cu、Hg、As浓度基本未呈现出相关关系。     

钦州湾入海口邻苯二甲酸酯分布特征及生态风险评价

为了解钦州湾入海口邻苯二甲酸酯(PAEs)污染情况,以钦州湾入海口沉积物为研究对象,对其中5种PAEs进行浓度及分布特征研究,并探讨PAEs与总有机碳(TOC)相关性,进行了PAEs生态风险评价。结果表明,钦州湾入海口沉积物中邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸丁苄脂(BBP)和邻苯二甲酸二(2-乙基)己脂(DEHP)均有检出,检出率为100%,PAEs总质量浓度(以干质量计)为4.158～8.455mg/kg,平均值为7.011mg/kg。钦州湾入海口沉积物中PAEs以DEHP与DEP为主,PAEs浓度表现为DEHPDEPDBPBBPDMP,平均值分别为3.932、2.212、0.580、0.241、0.047mg/kg。钦州湾入海口沉积物中PAEs主要分布在钦江、金鼓江和龙门港。钦州湾入海口沉积物中TOC质量浓度为0.912～19.305mg/g,平均值为7.162mg/g,TOC与PAEs总浓度的相关系数为0.609,无显著相关性(p0.05)。与国内外其他区域沉积物中PAEs浓度相比,钦州湾入海口沉积物中PAEs总浓度低于国内外大部分流域,但DBP、DEP和DMP浓度超过美国土壤PAEs控制限值,存在着一定的生态风险。     

太湖竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物氮、磷和有机质的分布特征及评价

采集太湖竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物,分析总氮(TN)、总磷(TP)和有机质(OM)的空间分布特征,并进行污染评价。结果表明:竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物中TN质量浓度为0.41~3.07mg/g,平均值为1.42mg/g;TP质量浓度为0.195~0.771mg/g,平均值为0.438mg/g;OM质量分数为1.16%~6.07%,平均值为2.98%,空间分布差异明显。竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物中OM主要来源于水生生物的分解,与TN具有很高的同源性,而与TP同源性很低。与国内其他湿地相比,竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物中TN和TP处于中等水平,OM处于较高水平。但对TN和TP的综合污染指数评价发现,超过一半的点位处在中度和重度污染水平。     

某电子垃圾拆解园周边农田土壤中多环芳烃的污染特征及风险评估

研究了某电子垃圾拆解园周边151个农田土壤样品中16种多环芳烃(PAHs)的污染特征和环境风险。结果表明,125个表层土壤样品中PAHs总质量浓度在149.0~2.0×104μg/kg,均值为1 805.5μg/kg,随着剖面土壤深度增加,PAHs含量总体呈递减趋势。通过来源解析,电子拆解园周围土壤中PAHs污染主要由废弃的电子电器元件的粗放燃烧和汽车尾气排放共同引起。土壤风险评估表明,7种类二噁英毒性PAHs的毒性当量(TEQPAH)在6.000×10-5~0.689pg TEQ/g,平均值为0.015pg TEQ/g;苯并(a)芘、二苯并(a,h)蒽、苯并(a)蒽、苯并(b)荧蒽、茚并(1,2,3-cd)芘致癌风险率超出百万分之一的样本比例分别为20.53%、6.62%、1.99%、2.65%、2.65%,其中采样点1、68两个点位表层土壤的苯并(b)荧蒽致癌风险率超过了万分之一。     

湖北孝感不同类型扬尘中黑碳的污染特征及来源分析

在湖北孝感采集5种不同类型扬尘(道路尘 、大气降尘 、堆场尘 、土壤尘和建筑尘)样品45个,并采用热光反射法测定其黑碳(BC)、焦炭和烟炱浓度.结果表明:(1)孝感扬尘中BC质量浓度为0.02～10.65 g/kg,平均值为1.45 g/kg,BC平均值表现为道路尘>土壤尘>建筑尘>大气降尘>堆场尘.(2)BC和总有机...     

空气和土壤中酞酸酯的污染及其相关性分析

对天津市11个采样点的空气颗粒物和土壤样品进行采样调查,采用气相色谱/质谱联用仪分析样品中15种酞酸酯类化合物(PAEs)的含量。结果表明,11个采样点空气颗粒物样品中总酞酸酯类化合物(TPAEs)以体积计质量浓度为90.87～1355.70ng/m3,以质量计质量浓度为783.84～8712.37mg/kg;土壤中TPAEs质量浓度为0.53～2.53mg/kg。邻苯二甲酸二丁酯(DBP)与邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)是空气颗粒物和土壤样品中的主要污染物。土壤与空气颗粒物中TPAEs和DBP存在相关关系,Pearson相关系数分别为0.825和0.864(双尾检验,显著性水平0.01),且空气颗粒物中各种PAEs浓度为土壤PAEs浓度的数百至数万倍,说明空气沉降可能是土壤PAEs污染的主要原因之一。     

交换电极法强化电动修复铬污染土壤

pH值是影响污染土壤电动修复的主要因素。为此提出了交换电极法强化电动修复，并对该技术进行了实验研究。实验土壤Cr污染浓度为506.36 mg/kg，工作电压为1 V/cm，结果显示，固定电极方向运行模式下，运行2 d，产生聚焦效应，运行8 d，碱性区Cr(III)残留量和酸性区Cr(VI)残留量较大，分别是97.88 mg/kg和328 mg/kg，总铬去除率为59.04%。采用交换电极法，交换频率为4 d，运行8 d，总铬去除率为70.18%；交换频率为2 d，运行8 d，总铬去除率高达86.10%，土壤中总铬平均含量从506.36 mg/kg降至73.56 mg/kg，达到酸性土壤环境质量一级标准。该技术可控制土壤pH值在中性范围，电流密度高，不添加化学试剂，操作简单。     

邵阳市城区大气降尘中的Pb、Cd的污染及环境风险评价

为研究邵阳市城区大气降尘中Pb、Cd的污染程度及环境风险,于2011—2014年在不同功能区采集大气降尘样品,对Pb、Cd的污染程度及环境风险进行评价。结果表明,邵阳市城区大气降尘中Pb、Cd平均值分别为167.29、2.09mg/kg;各功能区大气降尘中Pb的年平均值污染程度级别在2~3级,城区的年平均值污染程度为中度污染,Cd在各个功能区及城区的年平均值污染程度级别均为4级,属于强污染;各功能区Pb、Cd的潜在生态风险指数波动较小,Pb均为轻微生态危害,Cd均为极强生态危害;城区大气降尘中Pb、Cd的总非致癌风险为儿童6.90×10-1、成年女性9.59×10-2、成年男性8.26×10-2;Cd的呼吸系统吸入途径平均致癌风险为成年女性5.42×10-9、成年男性为5.15×10-9,远低于10-6~10-4,不具有致癌风险。     

3种植物对Cd污染农田土壤的修复效果比较试验研究

通过盆栽试验研究了3种植物三叶鬼针草(Bidens pilosa L.)、紫茉莉(Mirabilis Jalapa)、中华景天(Sedum polytrich-oides)对上海地区2种质量浓度(1.2、12.0mg/kg)Cd污染农田土壤的修复效果,以探索其在上海地区Cd污染农田土壤修复中应用的可行性。结果表明:2种浓度下,三叶鬼针草对土壤Cd去除效果均最佳,1.2mg/kg处理下盆中土壤Cd质量浓度由原来的1.249 9mg/kg下降到0.861 7mg/kg,降低0.388 2mg/kg,Cd去除率为31.06%;12.0mg/kg处理下三叶鬼针草盆中土壤Cd质量浓度由原来的12.033 2mg/kg下降到10.020 6mg/kg,降低2.012 6mg/kg,Cd去除率为16.73%;紫茉莉和中华景天相比较而言,修复效果均较差。在2种浓度下,3种植物地上部分生物量排序均为三叶鬼针草>中华景天>紫茉莉。因此,建议将三叶鬼针草作为上海地区Cd污染农田土壤修复的优选植物。     

石化工业区周边土壤中多环芳烃的组成及分布特征分析

采集某石化工业区周边20个表层土壤样品,分析了其中16种优控多环芳烃(PAHs)的含量与分布特征,并对其污染水平及来源进行了解析。结果表明,各采样点土样中16种PAHs的总质量浓度在268.16~3 304.60μg/kg,平均为1 032.24μg/kg,除芴、苊外,其余14种PAHs在各采样点土样中均有不同程度的检出,该研究区周边土壤已经普遍受到PAHs的影响,且污染程度主要集中在中重度污染;总的来看,各采样点PAHs的组成结构规律基本一致,所占比例以4环为主,5~6环居中,2~3环较低;根据PAHs特征比值法判断,该石化工业区周边土壤中PAHs污染主要来源于煤等生物质的高温燃烧,小部分地区受到石油燃烧源输入的影响,而机动车尾气排放也可能是PAHs的来源之一。     

合肥城郊典型排水沟渠沉积物磷形态及其释放风险

为弄清合肥市城郊排水沟渠—关镇河水体沉积物磷赋存形态及其污染特征,于2013年9月—2014年6月,在沟渠上选取8个采样点,逐月采集水样和表层沉积物样,解析沉积物的磷赋存形态及其时空变化特征,并对磷的潜在释放风险进行分析。结果表明:关镇河水体氮、磷污染严重;沉积物中TP含量处于1 430.10~1 941.26 mg/kg范围,平均为1 734.42 mg/kg;沉积物各形态磷含量由高到低排序为:OPFe-PCa-PDe-PAl-POc-PEx-P;生物有效性磷平均值为464.01 mg/kg,占TP的26.81%;广义生物有效性磷的平均含量为1 226.92 mg/kg,占TP的71.00%;PSI变化范围为18.31~69.96 mg P/(100 g)·(μmol/L),且沉积物磷释放风险春夏季高于秋冬季。