神木煤矿区土壤重金属污染特征研究

通过对神府煤田开采区3个煤矿区周围土壤Cu、Cd、Cr、Mn、Ni质量分数进行测定及分析,评价了煤田开采对周围土壤的污染程度。结果表明,长期的煤炭资源开发、运输等活动,已导致周围土壤受到重金属不同程度的累积性污染,土壤中Cd、Ni质量分数高于陕西省土壤背景值,且Cd污染程度较高,Ni污染程度较低,而Cu、Cr、Mn基本不受污染。3个煤矿表层土壤各重金属元素质量分数均表现出污染区大于对照区,但这种变化幅度存在一定差异;Cu、Cr、Mn 3种重金属元素虽没有超出背景值,但已表现出一定程度的累积;煤矿周围土壤重金属污染受到开采年限、土壤质地、风向等因素的影响。3个煤矿污染区土壤剖面样品中,5种重金属元素质量分数基本上随着土壤深度的增加呈现降低的趋势,且这种趋势具有波动性。     

锡林郭勒露天煤矿矿区草原土壤重金属分布特征

在内蒙古典型草原上,以锡林郭勒胜利煤田西一号和西二号露天矿为研究对象,采用野外样带取样和室内分析相结合的方法,研究了露天煤矿区土壤重金属含量(Cr、Cu、Mn、Ni、Zn和Pb元素)的空间分布特征,并探讨土壤重金属来源,旨在为典型草原露天矿区土壤重金属防治和草原生态系统可持续发展提供科学理论依据。结果表明:研究区土壤重金属Cr、Cu、Mn、Ni、Zn和Pb的平均质量分数分别为27.53、16.17、353.49、14.78、44.65和3.44 mg·kg~(-1),低于国家土壤环境质量二级标准,仅Cu含量高于内蒙古背景值;矿区东北方向样带,所有采样点的土壤重金属含量高于内蒙古背景值;露天矿开采对周围土壤重金属空间分布有显著影响,土壤重金属元素含量在矿区中心处最高,并向四周逐渐降低;矿区周围0.5 km范围内土壤重金属含量均超过内蒙古自治区背景值。统计分析(相关分析、主成分分析和聚类分析)结果显示,土壤重金属Cr、Cu、Mn、Ni和Zn来源可划归为一类,Pb单独为一类。     

禹州市煤矿区周边土壤和农作物重金属污染状况及健康风险评价

为全面了解河南省禹州市煤矿周边土壤和农作物中的重金属污染现状.对禹州市的某3个典型矿区(下文称为A、B和C矿区)周围土壤和主要谷类农作物(玉米和小麦)进行了调研和采样分析,并采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定其重金属含量,同时通过单因子指数法和内梅罗综合指数法评价了煤矿周围土壤的污染状况,并利用MMSOILS风险评价模型评价了食用当地谷类农作物对成人和儿童造成的重金属健康风险.结果表明:研究区土壤受到了重金属不同程度的污染,污染程度排序:小麦地玉米地,且就单个重金属污染程度来说, Cd Cu Co Ni Zn Cr;内梅罗综合污染指数分析结果表明,玉米地的污染程度为安全,小麦地的污染程度为重污染,均以Cd对污染指数P_(综合)值的贡献最大;研究区农作物玉米籽粒中Cr、Co、Ni、Cu、Zn和Cd的平均含量分别为25.03、0.54、2.87、21.52、118.68、1.97 mg·kg~(-1);小麦籽粒中Cr、Co、Ni、Cu、Zn和Cd的平均含量分别为1.04、0.11、1.17、9.55、61.51、0.06 mg·kg~(-1).Cr、Co、Ni、Cu、Zn和Cd富集系数大小的顺序均为玉米小麦;健康风险评价表明,研究区农作物籽粒中存在高重金属污染风险,尤其以Cd最为明显,食用当地谷类农作物对人体造成健康风险的顺序依次为Co Cd Cu Zn Ni Cr,其中Co、Cd对成人风险较高,Co、Cu、Zn、Cd对儿童风险较高,对儿童造成的健康风险要明显高于成人;土壤重金属含量与谷类农作物可食部分重金属含量间无明显相关性.     

宝鸡市不同功能区土壤重金属污染特征、来源及风险评价

以宝鸡市城市土壤为研究对象,选择老工业区、交通区、商业区、居民区和高新工业区5个不用功能区,共采集了200个表层土壤样本,通过ICP-MS测定了样品中重金属Cr、Ni、Mn、Cu、Zn、Pb、Cd含量,利用GIS空间插值及主成分分析等方法研究了土壤重金属元素的空间分布特征与源解析,并采用污染负荷指数法(PLI)和潜在生态风险评价法(RI)评价了不同功能区土壤重金属污染风险。结果表明:重金属Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb平均质量分数分别为93.63、1 097.19、58.23、59.22、311.20、0.76、50.86 mg?kg-1,分别是陕西省土壤背景值1.50、1.97、2.02、2.77、4.48、8.04、2.38倍。不同功能区土壤重金属污染差异表现为老工业区商业区交通区居住区高新工业区,老工业区和商业区重金属污染达到重度污染和强潜在生态风险水平。7种重金属的平均潜在生态风险程度大小顺序为:CdCuPbNiZnCrMn,综合生态风险值RI为286.58,为中等生态危害水平。Cd为最主要的污染因子和最主要的潜在生态风险因子,贡献率达80%以上,应引起重视。土壤重金属空间分布趋势表现为城市西部高于城市东部,渭河北岸高于南岸,老城区、老工业区高于新城区、新开发区。相关分析及主成分分析表明,重金属Cu、Zn、Pb、Cd为人为源因子,主要受工业、交通、燃煤等人为活动影响;Cr、Ni、Mn主要由自然源贡献。     

芜湖市区土壤重金属污染评价及来源分析

对芜湖市区153个土壤样品中9种重金属的含量进行测定和评价,利用多元地统计方法进行污染来源分析。结果表明：芜湖市区土壤Zn、Fe、Mn、Cu、Pb、Co、Cd、Ni、Cr的平均含量分别为96.8、30600.1、466.1、35.0、29.1、16.7、1.2、26.3、78.3mg/kg;除Fe、Mn、Ni外,其他元素均高于相应土壤背景值,Zn、Cu、Pb、Co、Cd、Cr分别是背景值的1.26、1.09、1.17、1.20、6.11、1.29倍,说明这些元素出现了一定程度的积累。单因子评价结果表明Cd污染最为严重,Zn、Cu、Pb、Co和Cr为轻度污染,Fe、Mn和Ni没有污染。综合相关性、聚类及主成分分析可知,Fe和Mn为＂自然源因子＂,不同功能区分布主要受成土母质控制;Zn、Cu、Pb和Cd为＂交通及工业活动因子＂,Cu、Cd高值区均分布在开发区,Zn和Pb的高值区分布在镜湖区;Ni、Co和Cr为＂农业活动因子＂,其空间变异受成土母质及农业活动等因素影响。     

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。     

佛山城市森林公园表层土壤重金属累积特征、影响因素及其评价

研究区域经济快速发展对城市森林生态系统影响,明确城市森林公园土壤重金属污染程度,可为城市森林公园土壤管理和城市土壤安全利用与保护提供理论依据。以佛山市城市森林公园林区为研究对象,依据其分布格局随机选取11个林区,分析了样地土壤中8种重金属(Cd、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn、Hg、As)累积特征,通过单因子评价指标进行评价及影响因素分析。结果表明,(1)佛山市城市森林公园表层土壤重金属环境质量整体良好,不同样地质量分数差异较大,其中重金属Ni元素质量分数均值略超珠三角背景值,其余重金属元素质量分数均值都低于珠江三角洲背景值,均不构成人身接触健康风险。(2)佛山城市森林公园土壤重金属主要受森林土壤成土过程及干湿沉降影响,其次为林业管理和汽车燃油。(3)中央公园样地8种重金属均低于背景值,其余样地均有不同重金属、不同程度超出珠三角土壤重金属环境背景值,其中Ni在王借岗公园、As在西樵山公园分别是区域背景值的4.34倍和3.80倍,达到重污染级别;Pb在李小龙乐园、As在大南山林场是区域背景值2.28倍和2.09倍,达到中度污染级别,各影响因素叠加累积效应可能是导致土壤重金属超出背景值的种类多和强度大的原因。(4)佛山城市森林公园11个样地中,超出珠三角土壤背景值频度最高的为Cr元素,其次为As元素,其中王借岗公园样地Cd、Cr、Cu、Zn、Ni超出区域背景值;西樵山公园样地Hg、Zn、As超出区域背景值;李小龙乐园样地、大南山公园样地、桫椤保护区样地和佛山植物园样地均有2种重金属超出区域背景值,其余样地为单元素超出区域背景值或没有重金属超出区域背景值。     

包头市南海湿地土壤重金属污染评价及来源解析

包头市南海湿地位于中国西北地区的高纬度寒旱区,具有独特的河流湿地生态系统。以南海湿地土壤为研究对象,对湿地28个点位表层土壤(0~20 cm)中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Mn、Pb、Zn 8种重金属进行检测分析,采用环境质量指数与Hakanson环境生态潜在风险指数相结合的方法,探讨土壤中8种重金属的累积污染现状及潜在生态风险,利用相关性分析、主成分分析和聚类分析区分了南海湿地重金属的来源,以期为南海湿地土壤环境保护提供理论依据。结果表明,As、Cd、Cr、Cu、Ni、Mn、Pb和Zn重金属平均值分别为75.18、1.27、56.98、111.18、87.67、622.71、54.10和209.33 mg·kg~(-1)。以包头市南海公园树木林土壤重金属含量为评价基准,南海湿地土壤重金属普遍超标,研究区域所有样方中As、Cd、Cu、Mn和Pb均超标,Cr有64.29%的样点超标,Ni有96.43%的样点超标,Zn有89.29%的样点超标。单因子污染指数表明,Cd处于中度污染;As、Cu、Pb和Zn处于轻度污染;Cr、Ni和Mn处于轻微污染。农田区和景观大道两侧处于重污染水平,鱼塘区和湿地植物区处于中污染水平。潜在生态风险指数表明,Cd处于强风险等级;As、Cr、Cu、Ni、Mn、Pb、Zn处于低风险等级。;研究区整体上都属于中等风险等级。来源解析表明:As、Cd、Cu、Ni、Mn的来源受到周边工业活动和农业活动的影响;Pb和Zn的来源与道路交通有关,Pb还受到工业活动的影响;Cr来源与土壤母质和农业活动有关。     

北京市土壤和TSP中重金属分布特征及相关性研究

城市土壤、大气作为城市生态系统重要组成部分,是城市居民赖以生存的基本物质环境,其重金属污染一直是研究的热点。土地利用方式不同,受到的人类活动影响程度不同,其土壤、大气重金属分布不同。以北京市4个功能区（工业区、交通区、居民区和公园区）为研究对象,通过采集0~20、20~40、40~60 cm的土壤和TSP样品,使用电热板消解和电感耦合等离子体发射光谱仪测定样品中7种重金属元素Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn的质量分数,分析土壤和TSP中重金属的空间分布特征及两者之间的相关关系,旨在正确认识人类活动对城市土壤、大气环境的影响,为北京市环境保护与治理提供理论依据。研究结果表明,（1）北京市土壤重金属Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn的平均质量分数分别为2.62、61.34、11.87、533.82、23.45、24.36、116.42 mg·kg-1。从单因子污染指数来看,Cd、Zn 的平均质量分数超过国家《土壤环境质量标准》一级标准限值,污染指数分别为13.1、1.16。（2）空间上,表层土壤重金属元素含量总体表现为工业区、居民区、交通区的含量高于相对清洁的公园区。垂直剖面上,工业区、居民区及交通区的重金属总体上表现出弱的表聚性,公园区土壤表现为很好的原始性。（3）比较TSP中重金属质量浓度最高值与最低值的比值,从大到小依次为：Ni（4.73）>Pb（3.26）>Mn （2.85）>Cd（2.59）>Cu（2.19）>Cr（1.83）>Zn（1.46）。（4）北京市土壤和大气重金属元素之间的相关性不强,说明大气干湿沉降未使北京市土壤重金属含量产生显著变化。     

黄河三角洲油田区土壤重金属的垂直分布规律及其影响因素

在黄河三角洲地区,由于胜利油田油气长期开采造成了采油区土壤环境质量的不断恶化.通过对胜利油田石油污染区土壤进行采样和分析,重点研究石油污染影响下10种重金属元素(Pb、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn和Cd)的含量、土壤粒径和总有机碳比重(TOC)分布规律.结果表明,19个土壤剖面的土壤颗粒d_(0.5)的范围为18—44μm,大部分属于细砂粒;但油田污染区土壤剖面重金属的垂直分布相较于对照组非污染区,二者存在明显差异:受石油烃及其降解产物的影响,油田区8种主要重金属(Pb、V、Mn、Fe、Co、Cu、Zn和Cd)在0—10 cm或10—20 cm层重金属含量最高,最大值分别为32.51、88.04、336.9、2.530×10~4、9.76、23.46、87.15、0.38 mg·kg~(-1);对照组受成土过程的影响,重金属在土壤深层(30—50 cm)出现两种不同的变化规律.通过聚类和相关性分析,油田区8种主要重金属(Pb、V、Mn、Fe、Co、Cu、Zn和Cd)浅层受泄漏石油影响为主,深层受土壤本底值影响为主,含量与土壤TOC(除去表层)的相关性较高;Cr、Ni则是受成土过程的影响.而非油区中8种重金属受大气沉降和成土过程的共同影响,含量与黏、粉粒之间普遍存在负相关关系,与TOC没有明显的相关性.分析结果表明,油区土壤中重金属的含量、迁移及其分布都受到了石油污染和油田开发的影响.该研究将对黄河三角洲湿地重金属-石油烃复合污染物污染的预防和治理提供一定的科学理论依据.     

宝鸡城市街尘、土壤及河流沉积物重金属形态迁移特征

在宝鸡城市街尘、土壤及河流沉积物基本理化性质和重金属元素含量分析的基础上,重点研究了重金属元素在街尘、土壤及河流沉积物中的赋存形态和迁移特征.结果表明:在街尘中Cu主要以可氧化态和残余态形式存在,Pb主要以可还原态和可氧化态形式存在,Zn和Cd主要以乙酸可提取态形式存在,Mn、Fe、Co、Ni和Cr主要以残余态形式存在...     

东莞市不同区域菜地土壤重金属污染状况研究

对东莞市及其不同区域菜地土壤重金属污染情况进行了调查和分析，参照国家土壤环境质量标准，运用单因子污染指数法和综合污染指数法对上述土壤质量进行了评价。结果表明，全市和各区土壤受到了不同程度的重金属污染，具体表现为：全市土壤Cd、Cu、Ni和Pb的超标率分别为4．9％，6．6％，3．3％和95．1％，均处于轻污染状态，以Pb污染最严重；土壤Cr未有超标，仅西北区域达到了警戒级水平。全市土壤重金属含量各样点间变异较大(Zn、Cr、Pb、Cd、Cu、Ni和有效Cu、Zn的变异系数分别为51．5％，54．1％，37．5％，48．8％，60．2％，57．3％和85．3％，64．7％)，但对各重金属元素而言却存在着不同程度的区域差异。     

烟气脱硫石膏对滩涂围垦土壤重金属解吸及残留形态的影响

滩涂围垦土壤是重金属等难降解污染物的主要最终归宿场所之一,其重金属的解吸将影响重金属的迁移性、生物有效性和潜在毒性,研究重金属的解吸对土壤污染评价、修复及环境容量预测至关重要.研究了烟气脱硫石膏对广州市南沙滩涂围垦土壤重金属的解吸效果,并分析了烟气脱硫石膏对重金属形态的影响.在离心管中称取20.0 g过0.25mm筛土样,加入20 mL水和不同量的烟气脱硫石膏,在室温下于恒温振荡器振荡,风干研碎后用原子吸收分光光度法测定重金属全量,并用Tessier连续提取法研究了处理前后重金属形态变化.研究结果表明,随着脱硫石膏施用量的增加,经过振荡离心后的滩涂围垦土壤中重金属质量分数先急剧下降,之后变化趋于平缓.与原土相比各重金属最大解吸率分别为:Cd 30.38%,Cu17.73%,Ni 15.00%,Zn 14.19%,Pb 9.46%,Cr 8.89%.比较处理前后重金属的形态变化,发现各重金属的可交换态解吸率均达50%以上,并且重金属碳酸盐结合态质量分数也有减少.说明烟气脱硫石膏能降低土壤对重金属的吸附,经振荡离心后能降低土壤中重金属的毒性和生物可利用性.     

Accumulation and translocation of heavy metals in soil and plants from fly ash contaminated area

The present investigation deals with the accumulation of heavy metals in fields contaminated with fly ash from a thermal power plant and subsequent uptake in different parts of naturally grown plants. Results revealed that in the contaminated site, the mean level of all the metals (Cd, Zn, Cr, Pb, Cu, Ni, Mn and Fe) in soil and different parts (root and shoots) of plant species were found to be significantly (p<0.01) higher than the uncontaminated site. The enrichment factor (EF) of these metals in contaminated soil was found to be in the sequence of Cd (2.33) > Fe (1.88) > Ni (1.58) > Pb (1.42) > Zn (1.31) > Mn (1.27) > Cr (1.11) > Cu (1.10). Whereas, enrichment factor of metals in root and shoot parts, were found to be in the order of Cd (7.56) > Fe (4.75) > Zn (2.79) > Ni (2.22) > Cu (1.69) > Mn (1.53) > Pb (1.31) > Cr (1.02) and Cd (6.06) approximately equal Fe (6.06) > Zn (2.65) > Ni (2.57) > Mn (2.19) > Cu (1.58) > Pb (1.37) > Cr (1.01) respectively. In contaminated site, translocation factor (TF) of metals from root to shoot was found to be in the order of Mn (1.38) > Fe (1.27) > Pb (1.03) > Ni (0.94) > Zn (0.85) > Cd (0.82) > Cr (0.73) and that of the metals Cd with Cr, Cu, Mn, Fe; Cr with Pb, Mn, Fe and Pb with Fe were found to be significantly correlated. The present findings provide us a clue for the selection of plant species, which show natural resistance against toxic metals and are efficient metal accumulators.     

Bioaccumulation of heavy metals in Octopus vulgaris from coastal waters of Alexandria (Eastern Mediterranean)

Heavy metal concentrations (Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb and Zn) were determined in various tissues (hepatopancreas, branchial hearts, salivary gland, gills, genital tract, mantle, arms and skin) of Octopus vulgaris collected from three different contaminated sites in front of Alexandria (Egypt) during 2000. All collected tissues displayed high enrichment factors when compared to ambient levels. Heavy metal concentrations in most tissues displayed significant differences among sites, sizes and sex. This study suggests that hepatopancreas, and to a lesser extent branchial hearts, are better indicators of chronic Cu, Fe, Zn and Cd contamination than edible tissues. The enrichment factor (EF) for heavy metals in the hepatopancreas and in edible tissues allowed discriminating our samples into three main groups; (1) EF?>?55 (Cu), (2) EF ranging from 15 to 7.5 (Fe, Cd and Zn) and (3) EF?相似文献   

天津公园土壤重金属污染评价及其空间分析

随着城市化和工业化进程的加快,我国城市及其周边目前已遭受到明显的重金属污染,本文着重研究了天津17个主要公园土壤重金属的污染特征。2007年10月采集公园土壤样品,利用ICP-MS分析土壤重金属的含量。研究结果表明：Cu、Zn、Ni、Cr、Cd和Pb的平均质量分数分别为36.57mg·kg-1,116.56mg·kg-1,30.15mg·kg-1,51.04mg·kg-1,0.25mg·kg-1和31.62mg·kg-1。以天津市土壤背景值为评价标准,天津公园土壤重金属污染属于中度污染和轻微生态风险。重金属主要污染因子为Cd,其次是Pb、Zn和Cu。天津中环线以内区域公园土壤重金属污染较中外环线之间相比较重。不同行政区划区域公园土壤重金属污染从综合污染指数来看,由重到轻的顺序为：红桥区〉河北区〉河东区〉南开区〉河西区〉和平区〉北辰区;从潜在生态指数评价来看,由重到轻的顺序为：红桥区〉河北区〉河东区〉南开区〉河西区〉北辰区〉和平区。     

Sources and risk assessment of metal contamination in soils at the international airport of Shanghai,China

Concentrations of Cd, Pb, Zn, Cr, Cu, and Ni in soils at the Pudong International Airport (PIA) of Shanghai, China, were determined to assess the sources and potential ecological risks. Compared to the soil background values of Shanghai, 31 soil samples out of 33 were highly contaminated with Cd, and 76% were moderately contaminated by Cr, Ni, Pb, and Zn. Principal component analysis and clustering analysis indicated that Pb and Cd mainly originated from anthropogenic sources, while Zn, Cr, Ni, and Cu were mainly from natural sources. Relatively high concentrations of Cd and Pb were observed at sampling points near the landing or take-off sites or a close-by highway. Both air and highway traffic affected the quality of the soils at PIA.     

芜湖市三山区菜地土壤重金属污染特征分析

从芜湖市三山区蔬菜基地采集82个农田土壤样品,测试其中的As、Zn、Pb、Cr、Ni、Co、Mn和Fe 8种金属总量和生物有效态含量,对蔬菜基地农田土壤含量特征及来源进行了分析.结果表明:蔬菜基地土壤中8种元素的含量均高于其土壤背景值,其中As(30.01 mg/kg)含量是其土壤背景值的2.83倍.与我国《土壤环境质...