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。     

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。     

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。     

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。     

煤矿周边土壤重金属影响评价及来源分析

在麟游县郭家河煤矿下风向500 m范围内布设10个土壤采样点,测定其表层土中Zn、Cr、Pb、Cu、Cd、Hg和As7种元素的质量比,利用土壤综合质量影响指数法和富集因子法评价该煤矿周边土壤重金属影响状况,并应用Spearman相关分析法和主成分分析法分析污染来源。结果表明:Cu、Pb、Zn和Hg 4种重金属的平均质量比均高于陕西省土壤(A层)背景值和麟游县土壤环境背景值;距矿区10 m~150 m范围内7种元素富集状况受人类活动的影响较大;矿区Cu、Zn、Pb、Cd、As和Hg元素均来自煤矿开采导致的"三废"污染及农药、化肥的使用,Cr主要受成土母质的控制。     

大宝山采矿活动对环境的重金属污染调查

调查了大宝山铁铜多金属矿床固体废弃物-水相互作用对环境的重金属污染,结果表明,矿床固体废弃物导致了水、土壤的重金属污染,污染元素主要有Cd、Cu、Pb、Zn等;重金属元素的水迁移强度由大至小顺序为Cr、Cu、Zn、Ni、Cd、As、Pb、Hg;元素的生物吸收系数由大至小顺序为Cd、Zn、Hg、Ni、Cu、Cr、As、Pb,虽然水稻糙米中的重金属含量未超过国家标准,但Cd、Cr两种元素含量已远远超出了植物中毒量的下限值.     

杨家幛子钼矿区土壤中重金属污染状况的评价

对杨家幛子钼矿区土壤重金属污染的情况进行了详细研究。选择土壤样本80个,采用HNO3-HF-HClO4混酸对土壤样品进行处理,运用等离子体发射光谱仪(ICP-AES)测定土壤样品中Pb、As、Hg、Cr、Cd、Zn、Cu、Ni、Mo的含量,全面系统地评价土壤重金属污染现状。结果表明,该矿区土壤重金属As、Cd和Hg污染较为严重,平均含量分别达154.13、74.92和3.06mg/kg。不同片区间存在明显差异,污染强度以矿山山沿污染最高,其次是运输区、选矿厂及矿区附近山地,内梅罗综合指数分别为59.98、59.33、52.14、42.44。     

基于PMF模型的矿区土壤重金属来源解析

通过在某矿区采集农田土壤和菠菜样品,分析其中重金属含量,基于相关性分析和PMF模型对该矿区农田土壤重金属来源进行解析。结果表明,研究区土壤中Cd、As、Zn、Cr和Cu 元素明显富集,分别是当地土壤背景值的5.7倍、4.4倍、2.4倍、1.5倍和1.3倍;相关性分析结果显示,研究区内Cu、Zn、As、Cd元素存在一定的相关性,可能具有同一污染源;PMF模型结果说明,研究区土壤中重金属主要来源分别为工业污染源、自然母质源、交通污染源和农业污染源,其对当地土壤重金属污染贡献率分别为39.8%、22.8%、21.6%和15.8%。     

长沙市某集中式饮用水水源地周边土壤重金属污染特征和风险评价

以长沙某河库兼用型饮用水水源地一、二级保护区土壤为研究对象,于2018年8月采用网格布点法在一级和二级保护区分别布设3个和7个采样点,在水源地历史采样区布设5个采样点,探究土壤中Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni、Hg、As的含量分布及污染水平。结果表明：土壤中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn的含量均值分别为46.56、4.90、81.87、46.64、0.19、30.11、75.11、237.93 mg/kg。重金属元素含量均值超过农用地污染风险筛选值的样品占比排序为Cd （86.7%）>Zn （60%）>As （53.3%）>Cu （6.7%）=Pb （6.7%）。土壤中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn的单因子污染指数分别为1.55、16.34、0.41、0.47、0.08、0.30、0.63、0.95,主要为Cd、As污染。研究区土壤重金属综合污染指数为11.71,属重污染等级。水源地一级保护区、二级保护区、历史采样区2018年、历史采样区2014年土壤重金属综合污染指数分别为20.41、14.94、1.98、1.17。后期应加强对该饮用水水源地土壤中Cd、Pb、Cu、Zn、As的污染控制和治理。     

电子废弃物拆解园区重金属排放特征和周边土壤重金属污染来源解析及风险评价

对某典型电子废弃物拆解园区排放的废气以及周边土壤中的重金属进行监测分析。结果显示，拆解过程中排放的重金属总量由高到低依次为：锡（Sn）、铬（Cr）、镍（Ni）、铅（Pb）、铜（Cu）、锑（Sb）、锰（Mn）、砷（As）、镉（Cd）、汞（Hg）；从处理工艺来看，几个主要拆解工序均有重金属排放，排放量由高到低依次为：加热烤板、火法冶炼、塑料造粒和湿法冶炼工序。园区周边土壤中的Hg、Cd、Cu、Pb平均质量分数超过珠三角土壤污染风险筛选值。相关性和主成分分析结果表明，Pb、Cu、Cd、Ni、Zn等重金属来源于电子废弃物拆解过程，包括废水排放、大气干湿沉降和固体废弃物随意堆放等途径，Cr可能主要来源于成土母质，Hg有电子废弃物之外的其他来源。土壤生态风险评价结果表明，该区域属于很强生态风险，其中Cd和Hg对生态危害的贡献率达到91.6%。土壤环境容量评价结果表明，该区域仅有As和Cr的土壤现存容量较大，Zn和Ni的土壤现存环境容量较小，已达到警戒值，其余重金属均处于超载状态。该地区土壤重金属污染状况须引起足够重视，应尽快制定管控治理措施。     

真藓对碳酸盐型锰矿区重金属污染的指示意义

锰矿开采产生重金属污染,对周围环境造成影响,有必要对矿区重金属进行监测。研究以典型碳酸盐型锰矿——南茶锰矿(按职能划分为4个功能区:矿井区、废石区、选矿区、蓄矿区)为对象,以区域内真藓Bryum argenteum为材料,结合相关分析、聚类分析、主成分分析、变异系数等方法考察了真藓和土壤中重金属的含量及其可能的来源。结果表明:各功能区均受到不同程度的人为干扰,人为干扰越强,区域污染越严重。在不同污染梯度的功能区内,真藓的重金属(Fe、Mn、Zn、Cr、Ni、Ba、Co、Mo、Hg、Pb、Cd、Cu、Tl、As、Sb)含量与土壤重金属含量显著正相关(P<0.05),说明真藓是监测碳酸盐型锰矿重金属污染的有效指标。真藓指示南茶锰矿除了可能受到采矿活动的强烈影响外(Mn、Cu、Fe、Zn、Cr、Ni、Mo、Ba),还受到来自运输车辆的机械磨损、排放及采矿活动的复合污染(Tl、Cd、Pb、As、Sb),识别结果与区域重金属分布情况吻合,表明真藓具有识别重金属污染的能力。在今后碳酸盐型锰矿污染防治工作中,可将真藓作为重金属污染监测的生物材料。     

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。     

都江堰市城区周边农田土壤重金属污染状况分析与评价

以都江堰城区周边农耕地为对象,按照国标方法对土壤样本中的Cr、Cu、Cd、Pb、Zn五种重金属元素含量进行测定。结果表明,部分样本中的Cd、Cu含量超过国家土壤环境质量二级标准。采用单因子污染指数和土壤综合污染指数评价方法,以国家土壤环境质量二级标准为评价标准,对研究区内Cr、Cu、Cd、Pb、Zn重金属的污染状况进行评价,评价结果显示,Cu、Cd为主要污染元素,污染指数处于轻、中度污染,Cr、Pb、Zn对土壤尚未构成污染关系,研究区土壤重金属总体污染程度较轻。     

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...     

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。     

长江下游典型滨海地区农业土壤重金属污染特征

为揭示长江下游滨海地区农业土壤重金属污染状况,以滨江临海的南通市为例,网格化布点,采集表层农业土壤样品共计334个,对其重金属Cu、Pb、Cr、As、Hg含量进行了测定分析.结果表明,研究区域表层农业土壤中各重金属含量均已超过其背景值,且以Pb污染最为严重;区域性差异较大,以滨海的如东、海门、启东污染最为严重,且以海门、启东As含量最高;各重金属间相关性不显著,来源途径不止一种.从而提出南通市农业土壤重金属污染的防治应立足于防重于治的方针,着重滨海地区,以Pb、As污染源为主,并对污染土壤进行修复.     

黔西北土法炼锌矿区重金属污染现状及其环境影响评价

在对黔西北土法炼锌四个矿区周围的土壤和植物(蔬菜和作物等)进行全面调查的基础上,对土壤和植物重金属(Zn、Cd、Pb、Cu和As)污染现状进行了监测与初步评价.结果表明,四个土法炼锌矿区除野马川的土壤属于中度污染外,其余全部处于严重污染状态,并且Cd是每个矿区的主要污染元素;土法炼锌矿区周围的蔬菜已全部受到严重污染,综合污染指数在10.83～40.67之间,属于重度污染,蔬菜污染主要以Cd为主,超过国家食品卫生标准54倍;矿区周围其他植物如土豆、玉米和绿肥等中的重金属亦严重超标,主要以Pb污染为主,超过国家食品卫生标准366.75倍.说明矿区土壤中种植作物的生长及食用安全已经受到重金属污染的严重影响,对居民健康构成潜在威胁.     

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。