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。     

钼矿区周边农田土壤中重金属污染状况的分析与评价

对钼矿区周边农田土壤重金属污染情况进行了详细研究.选择该矿区受污染农田土壤样本80个,采用HNO3-HF-HClO4混酸对土壤样品进行处理,运用欧共体参比司推荐的BCR三步连续提取法进行化学形态分析;使用等离子体发射光谱仪(ICP-AES)测定土壤样品中Mo、Pb、As、Hg、Cr、Cd、Zn、Cu、Ni的全量及各种化学形态的含量并进行评价,同时对矿区地下水进行分析;采用spas软件进行数据分析.结果表明,矿山周边农田土壤重金属主要污染物为Cd、Hg并伴有Cr污染;Nemerow综合指数6.81,综合评价结果为该区土壤已受严重污染;Cd与As污染来源基本相同,Cu、Ni、Zn污染来源基本相同,Hg有独立的污染来源;重金属中化学形态分布为残余态>有机结合态>氧化结合态>酸可提取态;重金属Cr及Hg的有效态比例较大,可能会影响农作物的正常生长;矿山周边农田土壤重金属污染的原因可能是污染地下水的浇灌,矿石的开采、运输和大气降尘等过程;有机农药及塑料农用制品的施用过程,自然成土、矿物的伴生及其转化等过程.     

内蒙古畜禽养殖场周边土壤重金属污染特征及评价

于2015年5—8月采集内蒙古自治区东部、中部和西部地区32个畜禽养殖场周边共160个土壤样品,分析8种重金属含量。通过单项污染指数法和内梅罗综合污染指数法评价畜禽养殖场周边土壤重金属的污染程度,主成分分析重金属污染的成因和来源。结果表明,除Hg和As外,Cd、Pb、Cr、Cu、Zn和Ni 6种重金属的平均值均高于内蒙古自治区土壤背景值,其中Cd是背景值的2. 14倍。单项污染指数评价表明,重金属Cd在东部畜禽养殖场周边土壤中呈中度污染,在中部和西部地区畜禽养殖场周边土壤中呈轻度污染。不同重金属元素平均污染程度为:Cd Pb Cr(Ni) Zn Cu As Hg。内梅罗综合污染指数评价表明,东部地区畜禽养殖场周边土壤污染最严重,为中度污染,中部和西部地区畜禽养殖场周边土壤均为轻度污染。不同地区畜禽养殖场周边土壤重金属内梅罗综合污染指数大小顺序为:东部地区(2. 27)西部地区(1. 52)中部地区(1. 35)。主成分分析结果显示,内蒙古不同地区畜禽养殖场周边土壤不同重金属的来源存在差异,其中Pb、Cr、Cu、Zn和Ni主要来源于畜禽粪便和冲洗禽舍等污水的不当排放; Hg主要来源于自然源。     

城市土壤重金属污染研究现状与趋势

阐述了城市土壤重金属的主要来源、空间分布特征、化学形态与影响因素,以及对人体的健康风险与生物效应,指出今后的研究重点与趋势是建立城市土壤重金属污染概念和标准体系,研究其在环境中的迁移转化机制与规律及城市土壤重金属复合污染,发展判源分析新技术.     

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...     

城市土壤重金属污染及其生态环境效应

对城市土壤中重金属的来源、空间分布特征、化学形态、在不同介质间的迁移转化及其污染的生态环境效应等近年来的研究进展进行了回顾,指出今后的研究重点是建立城市土壤重金属污染风险评价和标准体系,并应对重金属在城市环境中的迁移转化机制及城市土壤质量演变与郊区之间的关系开展研究。     

典型铝塑厂周边土壤重金属分布特征与健康风险评价

为探究铝塑园区周边土壤重金属污染情况,选取山东省某城市塑料开发区为研究区,按照分层采样方式获取到80个土壤样品,分别测定土壤中As、Cd、Hg、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn含量,运用统计分析法探讨土壤重金属等的分布特征和来源,并利用健康风险评价模型确定了土壤重金属对周边居民的健康风险。结果表明:As、Cd、Hg、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn均超出山东省土壤背景值,其中Cd、Hg、Cu和Pb分别超出背景值48. 15%、106. 90%、62. 04%和39. 96%,表明土壤中存在一定程度的重金属积累,在周边140～210 m处最为严重,且受人类活动影响强烈,与风向关系不大;土壤重金属垂直分布特征大致呈现随着深度的增加不断增加,在20 cm深度附近达到最高值,其后不断降低并趋于平稳,Cd、Hg、Cu、Pb和Zn变异幅度大,受到人为干扰较大,As、Cr和Ni主要受成土母质控制,属于自然来源,变动幅度较小;研究区内8种元素不存在非致癌风险,Cr、As、Ni和Cd产生的致癌风险处在可接受范围内,但存在的潜在致癌风险应引起足够的重视。     

燃煤电厂周边大气重金属污染特征及来源解析

为探究燃煤电厂周边大气环境中重金属的污染特征与来源,对广东某山区燃煤电厂周边地区环境和污染源的重金属进行测定,分析其污染特征,采用因子分析法和Pb同位素示踪法对环境中的重金属进行来源解析。结果表明,研究区域室内积尘中重金属浓度水平明显高于土壤重金属,污染空间分布与当地气象条件相关。环境空气TSP中重金属主要来自2个污染源,Cd、Pb、As主要来自电厂燃煤,Ca、Mn、Al、Mg主要来自土壤扬尘。TSP、降尘、积尘样品所含的Pb均与电厂采集的煤、炉渣、粉煤灰样品所含的Pb具有同源性,与其他污染源同源性不明显,说明研究区域大气中Pb污染主要来自电厂燃烧所排放的烟尘,其他污染源影响不大。     

三江源畜牧业示范区土壤重金属含量特征及评价

为了明确三江源智慧生态畜牧业示范区内土壤重金属元素含量特征及潜在风险,2015年7月在三江源智慧生态畜牧业示范区11个示范村镇进行土壤样品采集,带回实验室分析Pb、Cd、Hg、Cr、Cu、Zn、Ni含量。对数据进行统计分析并采用内梅罗综合污染指数和生态危害指数进行风险等级评价。结果显示:部分采样点重金属元素含量高于青海省背景值;Pb、Cr、Cu、Zn、Ni主要受土壤母质的影响,Cd受自然和人为因素的双重影响,Hg主要受人为因素影响;内梅罗综合污染指数显示11个点位的指数都小于1,该地未出现污染状况;生态危害指数显示除GMY点位处于轻微风险等级,其余采样点为中等风险等级。总体上示范区内土壤未出现强污染和面源污染状况,但需要加强点源污染的风险防范。     

典型涉污企业周边土壤重金属污染特征及潜在生态风险评价

分析和评价典型涉污企业周边土壤环境质量,对于加强企业用地环境风险管控,实施土壤重金属污染精准防控,进一步保障农产品质量安全具有重要意义。以18类典型涉污企业周边土壤为研究对象,对475家企业周边的2 017个监测样点进行土壤重金属Cd、As、Pb、Hg、Cr、Cu、Zn和Ni元素含量测定,并采用主成分分析法、Hakanson 潜在生态风险指数法进行分析及评价。结果表明:典型涉污企业周边土壤重金属污染以Cd、Pb和As元素为主,各元素含量超过土壤污染风险筛选值的样品比例为9.82%~31.0%,超过土壤污染风险管控值的样品比例为4.46%~13.1%,其次是Zn、Cu、Hg和Ni,Cr无明显污染;主要污染元素Cd、Pb、As、Zn和Cu来自相同污染源且主要分布在有色金属矿采选业(B9)、黑色金属冶炼和压延加工业(C31)、有色金属冶炼和压延加工业(C32)、生态保护和环境治理业(N77)等行业企业周边;黑色金属冶炼和压延加工业(C31)、有色金属矿采选业(B9)、有色金属冶炼和压延加工业(C32)等行业企业周边土壤重金属潜在生态风险等级较高,中等风险及以上比例分别为76.0%、53.0%和54.1%。可见,典型涉污企业周边土壤重金属存在一定程度的污染,尤其是有色金属矿采选业(B9)等采矿业以及黑色金属冶炼和压延加工(C31)等制造业等,污染程度高,潜在生态风险大,需要加强监测和管控。     

Impact of overland traffic on heavy metal levels in highway dust and soils of Istanbul, Turkey

The purpose of this study was to investigate the impact of overland traffic on the spatial distribution of heavy metals in urban soils (Istanbul, Turkey). Road dust, surface, and subsurface soil samples were collected from a total of 41 locations along highways with dense traffic and secondary roads with lower traffic and analyzed for lead (Pb), zinc (Zn), and copper (Cu) concentrations. Statistical evaluation of the heavy metal concentrations observed along highways and along the secondary roads showed that the data were bimodally distributed. The maximum observed Pb, Zn, and Cu concentrations were 1,573, 522 and 136 mg/kg, respectively, in surface soils along highways and 99.3, 156, and 38.1 mg/kg along secondary roads. Correlation analysis of the metal concentrations in road dust, surface and 20-cm depth soils suggests the presence of a common pollution source. However, metal concentrations in the deeper soils were substantially lower than those observed at the surface, indicating low mobility of heavy metals, especially for Pb and Zn. A modified kriging approach that honors the bimodality of the data was used to estimate the spatial distribution of the surface concentrations of metals, and to identify hotspots. Results indicate that despite the presence of some industrial zones within the study area, traffic is the main heavy metal pollution source.     

基于GIS的南京市典型蔬菜基地土壤重金属污染现状与评价

对南京市八卦洲蔬菜基地土壤中的铅、铬、铜和镉进行测定分析,利用不同的评价标准来评价其环境质量状况,同时借助GIS软件研究了污染指数的空间分布状况,并解析了其重金属污染的来源.结果表明,以自然背景值为评价标准,则蔬菜地土壤中的重金属都超过污染指标,其中镉为首要污染因子;以国标二级为评价标准,则除镉以外的三种重金属的单项污染指数值全都小于1,但其综合污染指数迭1.50,总体上属轻污染状况.南京化工因区、南京长江二桥和各种农业生产活动等可能是主要污染源.     

Multi-scale spatial structure of heavy metals in agricultural soils in Beijing

To effectively investigate the spatial variability of heavy metals in soil, produce a higher quality spatial distribution map, and identify the potential pollution sources of heavy metals, geostatistics was employed to evaluate the effect of scale on spatial variability of heavy metals in Beijing agricultural soils. The results revealed that spatial variability of Cr, Ni, Zn, and Hg was dependent on scale. Validation of the optimality of theoretical semivariance and comparative analysis of the estimation accuracy demonstrated that the multi-scale nested model can reveal the spatial structure of heavy metals effectively and improve the estimation accuracy better than the single-scale method, thereby enabling production a higher quality spatial interpolation map. Thus, the multi-scale kriging nested model is a useful tool for revealing spatial variability of heavy metals in soils, while the spatial distribution maps allow the identification of hot spots with high concentrations of heavy metals.     

Distribution of heavy metals in agricultural soils near a petrochemical complex in Guangzhou, China

The aim of the study was to investigate influence of an industrialized environment on the accumulation of heavy metals in agricultural soils. Seventy soil samples collected from surface layers (0-20 cm) and horizons of five selected pedons in the vicinity area of petrochemical complex in Guangzhou, China were analyzed for Zn, Cu, Pb, Cd, Hg and As concentrations, the horizontal and vertical variation of these metals were studied and geographic information system (GIS)-based mapping techniques were applied to generate spatial distribution maps. The mean concentrations of these heavy metals in the topsoils did not exceed the maximum allowable concentrations in agricultural soil of China with the exception of Hg. Significant differences between land-use types showed that Cu, Pb, Cd, Hg and As concentrations in topsoils were strongly influenced by agricultural practices and soil management. Within a radius of 1,300 m there were no marked decreasing trends for these element concentrations (except for Zn) with the increase of distance from the complex boundary, which reflected little influence of petroleum air emission on soil heavy metal accumulation. Concentrations of Zn, Cu, Pb, Cd, Hg and As in the five pedons, particularly in cultivated vegetable field and orchard, decreased with soil depth, indicating these elements mainly originated from anthropogenic sources. GIS mapping was a useful tool for evaluating spatial variability of heavy metals in the affected soil. The spatial distribution maps allowed the identification of hot-spot areas with high metal concentration. Effective measures should be taken to avoid or minimize heavy metal further contamination of soils and to remediate the contaminated areas in order to prevent pollutants affecting human health through agricultural products.     

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...     

Heavy metals assessment and identification of their sources in agricultural soils of Southern Tehran, Iran

A detailed investigation was conducted to evaluate heavy metal sources and their spatial distribution in agricultural fields in the south of Tehran using statistics, geostatistics, and a geographic information system. The content of Cd, Cu, Co, Pb, Zn, Cr, and Ni were determined in 106 samples. The results showed that the primary inputs of Cr, Co, and Ni were due to pedogenic factors, while the inputs of Zn, Pb, and Cu were due to anthropogenic sources. Cd was associated with distinct sources, such as agricultural and industrial pollution. Ordinary kriging was carried out to map the spatial patters of heavy metals, and disjunctive kriging was used to quantify the probability of heavy metal concentrations higher than their recommended threshold values. The results show that Cd, Cu, Ni, and Zn exhibit pollution risk in the study area. The sources of the high pollution levels evaluated were related to the use of urban and industrial wastewater and agricultural practices. These results are useful for the development of proper management strategies for remediation practices in the polluted area.     

杭州地区农业土壤中重金属的分布特征及其环境意义

为了分析杭州地区农业土壤重金属的分布特征及其环境意义,通过现场采样和室内分析检测的方法,对杭州市各区县不同作物农业土壤表层土中的Hg、As、Cu、Pb、Cr、Cd 6种重金属元素进行检测,并对其分布特征进行了分析。结果表明,杭州地区农业土壤中除As外,其他5种重金属的平均含量均低于且接近浙江省土壤背景值,个别采样点的重金属含量超过了土壤环境质量国家二级标准。总体上,杭州地区农业土壤处于安全水平。通过重金属的区域分布特征分析表明,余杭区和富阳市农业土壤中重金属平均含量普遍高于其他区域。萧山区和建德市部分农业土壤则存在Cu和Hg含量较高的情况,而淳安县农业土壤中重金属含量差异较大,土壤中出现了As、Cr和Cd含量最大值。不同作物的农业土壤重金属含量存在一定的差异,但不明显。水稻田和蔬菜地的土壤中,重金属含量较其他作物种植类型的土壤中含量高;叶菜类(蔬菜、茶叶)作物土壤中的Cd含量要比根茎类(水稻)、茄果类(水果)及其他作物种植类型的土壤中的含量低。目前杭州地区土壤中6种重金属含量均对作物的直接危害不大,但由于萧山区个别采样点Cu含量严重超标,淳安县土壤中Cd受外源性来源影响也已较明显,需要相关部门加大监管力度,防止污染事件发生。同时,为防止农业土壤中重金属含量进一步升高,需要加大大气降尘监测与治理、废气污染监管与控制治理。