珠江三角洲地区典型菜地土壤与蔬菜重金属分布特征研究

通过对珠江三角洲地区的广州市、佛山市、江门市和惠州市典型菜地土壤和蔬菜中重金属（Pb、Cr、Cd、As和Hg）含量及其土壤中有效态（Pb、Cr、Cd）含量的调查,分析蔬菜重金属污染状况与土壤重金属含量的相关性,探讨了土壤重金属含量、有效态含量与土壤理化性质的相关性。结果表明,菜地土壤主要受Pb、Cd、Hg污染。Pb、Cd主要以轻度污染为主;而Hg污染在广州市菜地土壤以轻度污染和重度污染为主,佛山市菜地土壤以中度污染和重度污染为主,江门市和惠州市菜地土壤以轻度污染为主。蔬菜主要受Pb、Cd、Hg污染,少数蔬菜受到Cr污染,但并未检测出蔬菜受As污染。蔬菜中重金属含量与土壤中Pb、Cr、Cd的总量、有效态含量之间呈显著正相关关系,与土壤中As、Hg的总量无显著相关性。土壤中Pb、Cr含量与土壤有机质含量、黏粒含量、粉粒含量均达到显著相关。土壤中有效Pb与有效锰含量呈显著负相关关系,土壤中有效Cr含量与土壤粘粒含量、有效铁含量呈极显著正相关关系。     

广东省典型地区蔬菜硝酸盐与亚硝酸盐污染状况评价

研究了广东省西翼的湛江市、珠江三角洲地区的东莞市、惠州市、中山市、珠海市和佛山市顺德区等典型地区大型蔬菜生产基地中4种蔬菜148个样品中硝酸盐与亚硝酸盐的污染现状。采用国家标准(GB18406.1—2001)进行评价,在所检测的蔬菜样品中,有36.5%样品的硝酸盐含量超标,亚硝酸盐含量相对较低;以WHO/FAO规定的日允许摄入量换算得到的标准评价蔬菜的硝酸盐污染状况,污染程度严重的蔬菜样品占62.2%,中、重度污染的占16.9%,轻度污染的占20.9%。蔬菜中硝酸盐含量由高到低依次为叶菜类>瓜类>豆类>茄果类。因而有必要采取有效的污染防治措施控制该地区蔬菜中硝酸盐污染状况。     

东莞市某地区地表水中重金属健康风险不确定性评价

为了解东莞市西南地区(麻涌镇、沙田镇、虎门镇和长安镇)地表水中重金属污染现状与健康风险水平,对研究区域内29个地表水样中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等重金属元素进行测定,并运用不确定性健康风险评价模型对研究区地表水中的重金属进行健康风险评估。结果表明:该研究区域地表水中重金属引起的致癌风险较高,人均年健康风险都在Ⅴ级风险及以上。化学致癌性重金属引起的人均年健康风险中,以Cr最大,As次之,然后是Cd。非化学致癌性重金属引起的人均年健康风险中,Pb的风险最大,Ni次之,风险均远小于化学致癌性重金属引起的人均年健康风险。因此,该研究区域地表水中重金属健康风险管理应以化学致癌风险为主,重金属污染物的优先控制顺序为CrAsCd。     

场地土壤重金属污染健康风险评价及固化处置——以东莞市某电镀厂搬迁场地为例

以广东省东莞市某典型电镀厂搬迁场地为研究对象,在对搬迁场地土壤进行全面调查及土壤重金属污染风险评价的基础上,研发了基于粘土矿物的重金属深度固化技术,以重金属污染土壤为原料制备烧结砖体,实现重金属污染土壤的资源化利用。土壤重金属含量分析结果表明46个土壤样品中镉、汞、镍及锌含量均低于中国《土壤环境质量标准》(GB 15618─1995)中二级标准值,但砷、铜、铬和铅含量在部分样点高于国家二级标准值。健康风险评价结果显示该场地中铬、铅、砷和铜对儿童存在潜在的非致癌危害,而砷对成人、儿童均存在明显的致癌风险。在以上该场地土壤重金属含量调查和重金属健康风险评价基础上,对重金属超标土壤采用基于矿物晶体结构的异位固化处置,以粘土为基质,使污染土壤与粘土充分混合后压制成砖,煅烧后重金属以晶体结构的形式固定于砖体中。采用美国环保署EPA基于毒性对废物进行危险或非危险性鉴别的标准方法 TCLP(US EPA 1311)的毒性浸出实验结果表明,浸出液中重金属浓度低于《地表水环境质量标准》(GB 3838─2002)三类水标准值,实现场地重金属污染土壤的无害化处置。该研究针对典型搬迁工业场地建立了一套行之有效的重金属污染土壤风险评价及无害化处置的工艺流程,可为促进广东省土壤污染修复产业的形成与发展提供借鉴。     

深圳市典型工业区土壤重金属污染特征及健康风险评价

为了解深圳市工业土壤重金属污染水平,对深圳市典型工业区——宝安区土壤进行调查采样,以当地森林土壤作为背景点,对照分析工业土壤Cu、Zn、Ni、Pb、Cr、Cd、Hg、As等8种重金属污染特征,采用单因子指数法并结合内罗梅综合指数法进行重金属综合污染评价,采用商值法进行生态风险评估,采用美国环保署(US EPA)推荐的健康风险评价模型对其进行健康风险初步评价,最后采用主成分分析并结合实地调查进行源解析,以期为当地的土壤环境管理提供参考依据。结果表明,同一种重金属元素在不同采样点土壤中的含量差异较大,其中,Cu和Pb的变异系数均大于1。8种重金属元素的测定值均高于当地森林土壤,污染累积指数均大于1,表明8种重金属均存在不同程度的累积现象。工业土壤样品各重金属元素的污染指数大小为:NiCuAsPbCdZnHgCr,综合污染指数为1.33,表明研究区工业土壤样品重金属综合污染处于轻度污染水平。除Ni存在低生态风险外,其他7种重金属生态风险均很低。Cu、Ni、Pb、Cd、As的总非致癌危害指数为0.6481,致癌总风险为4.79×10~(-15)10~(-6),可认为研究区工业土壤重金属不存在健康风险。主成分分析结果表明,Zn、Ni、Cr、Pb主要来源于金属表面处理、电镀等工业生产过程,其中,Pb还来源于交通源污染;Hg、As主要来源于燃煤、生活垃圾燃烧、印染废水排放等过程;Cu、Cd主要来源于电器生产、金属加工等过程。     

晋南某钢铁厂及周边土壤重金属污染与潜在生态风险

以晋南某钢铁厂土壤及周边农田表层土壤(0~20 cm)为对象,共设置49个采样点,用原子吸收法测定土壤Cd、Cr、Mn、Ni、Pb和Zn的质量分数,采用地积累指数法开展土壤重金属污染评价,潜在生态风险指数法进行潜在生态风险评价,并采用因子分析法对钢铁厂周边农田土壤重金属进行判源分析。结果表明:土壤重金属质量分数不同程度高于山西省土壤背景值,土壤Pb积累最为明显,存在偏中至中等污染。6种重金属潜在生态风险(E)大小顺序为:Cd(53.16)Pb(21.17)Ni(3.14)Cr(3.38)Mn(1.04)Zn(1.1)。6种重金属的综合潜在生态风险指数(RI)平均为87.54,总体上属中等生态风险。Cd对RI的平均贡献率为60.05%,是主要的致险因子。炼铁厂区土壤污染比较严重,存在较强的潜在生态风险;厂区周围农田土壤重金属污染较轻,为轻微风险等级。钢铁厂周边农田土壤中的Mn和Ni属于自然源重金属,Cr和Cd属于混合源重金属,Zn和Pb属于工业源重金属。本研究可为本区土壤重金属环境污染与治理提供科学依据,同时为土壤重金属潜在生态风险评价提供更多案例研究。     

广州市城市森林土壤重金属污染状况及其评价

城市森林土壤能储淤城市环境中的重金属污染元素,影响土壤环境质量.文章对广州市的城市森林区域中土壤重金属的污染状况进行研究,应用单项污染元素指数和综合污染指数对广州市城市森林土壤进行环境质量评价,结果表明:广州市机场高速林带林区土壤中As、Pb、Cd三重金属污染元素超标,广深铁路林带林区土壤中Cd重金属元素超标, 其他各林区严格控制环境重金属污染物未超标;帽峰山森林公园土壤重金属综合污染指数最低,表明森林群落对重金属污染元素的消减作用明显.土壤酶活性可以表征森林土壤中重金属污染状况,森林土壤中As、Cu、Zn含量与过氧化氢酶活性呈显著负相关性;对可能影响城市森林土壤重金属含量因素的10个因子进行主成分分析,建立了城市森林土壤环境质量评价综合模型.     

深圳市农林土壤重金属累积现状及风险评价研究（Heavy Metal Accumulation Characters and Risk Assessment in the Soil of Agriculture and Forest of Shenzhen Area）

为探讨深圳市农林土壤重金属的污染现状,系统采集了深圳市菜地、果园、林地和荒地4种土地利用的52个土壤样品,测定了Cu、Pb、Cd、Zn、Cr、Ni6种重金属的全量,对深圳市农林土壤重金属20余年来的累积状况进行了分析并进行了初步的风险评价.结果发现,深圳农林土壤均存在不同程度的重金属累积,总体而言,Cu、Pb、Zn、Cr和Ni的累积较轻,Zn的最大含量尚未超过其80年代末背景值的最大值;Cd的累积最为严重,其最大含量已为背景最大值的16倍.以GB15618-1995为标准,对深圳农林土壤的重金属风险进行评价后发现,Cu的污染最轻,仅20%的菜地土壤超过国家一级标准,Pb50%超过国家一级标准,但尚未超过二级标准;Zn、Cr和Ni均有一定比例的样点超过二级标准,最少4%,最高50%,但未有超过三级标准的样点;Cd的风险最大,不仅有大量超过一、二级标准的样点,而且超过三级标准的样点也占有一定的比例(菜地、果园、林地和荒地土壤中Cd含量超过三级标准的比例分别为10%、23%、29%和50%).深圳农林土壤中的Cd污染应该引起相关部门的重视.     

小清河污灌区农田土壤重金属形态分析及风险评价

选取小清河污灌区农田为研究区域,采集31个表层土壤样品,测定了土壤重金属(Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As和Pb)含量,采用改进的BCR顺序提取法对土壤重金属的形态进行分析,并基于潜在生态风险指数法和风险编码法(RAC)对土壤中重金属的生态风险进行评估.结果表明,小清河污灌区土壤中Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As、Pb平均含量分别是0.37、51.61、32.62、68.49、34.12、40.77、32.26 mg·kg~(-1).土壤中Cr、Zn、Ni、As以残渣态占绝对优势,Cu以残渣态和可氧化态为主,Pb则以可还原态为主,而Cd表现出了形态多样的分布特征;重金属生物活性大小排序为:Cd Pb Cu Zn As Ni Cr;潜在生态风险指数法的评价结果表明,Cd处于中度-很强风险水平,As处于轻微-中度风险水平,其他重金属为轻微风险水平.综合潜在生态风险指数RI值在51.23—199.33,处于轻微-中等风险水平,Cd、As是土壤重金属的主要风险源,其对综合潜在生态风险指数的贡献率分别为57%、31%;RAC评价结果表明,土壤Cd处于中度-高风险水平,Zn处于低-中度风险水平,其他重金属为低风险水平.     

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。     

燃煤电厂贮灰场土壤重金属污染及健康风险评价

燃煤电厂贮灰场堆积了大量的粉煤灰,而粉煤灰中蕴含的重金属可能会威胁到人类健康。为查明燃煤电厂贮灰场土壤重金属污染状况及对人体健康风险问题,以吉林省某燃煤电厂贮灰场及其周边地区为研究区,采集20个土壤样品进行主要重金属含量的分析。应用污染负荷指数法(PLI)评价研究区重金属污染水平,采用USEPA模型进行贮灰场重金属健康风险评价。研究区土壤Cr、Ni、Cu、Cd、Pb平均含量高于土壤环境背景值,其中Cd的平均含量是背景值的11倍,并且其含量均高于《土壤环境质量标准》(GB15618—2018)的风险筛选值,Cd在研究区土壤中有明显的富集。土壤重金属含量分析结果显示,灰水渗漏和粉煤灰飞灰飘散是贮灰场粉煤灰重金属迁移的主要方式。土壤重金属变异系数排序为:NiCuAsZnPb36%CdCr15%,Cd、Cr属于中度变异,贮灰场粉煤灰是其主要污染来源,Ni、Cu、As、Zn、Pb属于高度变异,除了贮灰场影响因素外,人类活动也是其重要来源。污染负荷指数法的评价结果显示,贮灰场及其西北侧灰坝下落差最大处部分土壤处于中度污染,其他采样点土壤处于轻度污染。土壤污染主要源于灰坝处灰水渗漏,受盛行风影响较小,研究区总体处于轻度污染。人体健康风险评价结果显示,经口摄入是重金属暴露风险的主要途径,研究区土壤重金属存在的非致癌和致癌风险,儿童均高于成人,7种重金属元素对成人与儿童不存在非致癌风险;Cr、Cd、As对成人和儿童均存在可接受的致癌风险,其中Cr是主要的致癌因子,应针对Cr开展必要的治理措施。     

成都市工业区绿地土壤重金属形态分布特征及生态风险评价

为了解成都市工业区绿地土壤中重金属的形态分布特征及生态风险情况,以成都市各区县工业区绿地土壤为研究对象,分析了土壤重金属Cr、Cd、Pb、Cu、Zn的赋存形态特征,并选用了基于形态分析的原生相与次生相比值法(RSP)和风险评价编码法(RAC),对研究区内土壤重金属的生态风险进行了评价与讨论。结果表明:(1)成都市工业区绿地土壤中Cr、Pb、Cu和Zn的赋存形态几乎都以残渣态为主(Pb:48.7%—84.25%、Cu:63.82%—94.45%、Zn:67.54%—95.58%、Cr:81.73%—92.49%),但Cd的赋存形态分布差异较大(Cd:0.00%—93.02%);(2)由次生相与原生相比值法评价结果可知,除Cd为中度污染外(RSP=2.84),Cr、Pb、Cu和Zn次生相与原生相比值均小于1,这表明研究区内Cd污染较其余几类重金属更严重;(3)根据风险评价编码法评价结果,研究区内重金属生态风险强弱顺序为Cd (14.62%)Pb (1.61%)Cu(1.29%)Cr(1.02%)Zn(0.86%),其中中部东南侧Cd的生态风险相对较高。综合上述评价结果,成都市工业区绿地土壤中主要重金属污染因子为Cd,且其生态风险远高于其他重金属,在今后的风险管控及土壤修复过程中应被重点关注。     

一个未开采的铅锌矿周边土壤重金属含量及生态安全评价

为了解广东省丰顺县尖笔岽铅锌矿周边土壤中重金属含量及其潜在生态风险,采用野外采样及实验室测定分析的方法,以矿山周边4个片区表层土壤(0~20 cm)为研究对象,测定了土壤中Pb、Zn、Cu、Cd、Cr和As含量,分别采用单因子评价、综合指数法评价、Hakanson潜在生态风险评价和健康风险评价以评价土壤的重金属水平和潜在生态风险,结果表明:在目前尚未开采的状况下,该矿区周边土壤已存在一定的重金属污染,4个研究片区大部分土壤样品Pb(平均值为106.77mg·kg-1)、Cd(平均值为0.27 mg·kg-1)、Zn(平均值为55.75 mg·kg-1)质量分数均超过广东省背景值;污染指数显示主要以Pb(极大值4.57)、Cd(极大值2.98)、Zn(极大值1.41)污染为主;综合指数法评价表明老虎隔水稻田片区土壤达到重度污染水平,综合污染指数达到3.47,同时片区土壤达到中度污染水平的土壤样品数目占总样品数的51.02%;而Hakanson潜在生态风险评价表明该矿区潜在生态风险处于低程度,4个片区潜在生态风险指数(RI)均未超过150,平均值为110.67,这与该矿尚未开采,暂受到人类活动影响较小有关,土壤中6种重金属的潜在生态危害性顺序大体为CdPbAsCuZnCr,其中Cd(贡献率达73.65%~79.67%)、Pb(贡献率达10.24%~18.83%)是主要的生态风险贡献因子;健康风险评价也表明该矿区重金属非致癌、致癌风险处于可接受范围内,4个研究片区非致癌风险值及总重金属非致癌风险值之和均小于1,6种重金属3种暴露途径均体现出口腔摄入皮肤摄入呼吸摄入,非致癌风险值大小顺序为PbAsCuZnCdCr。综上所述,该拟开采矿区周边土壤受到一定的重金属污染,潜在生态风险处于低程度,健康风险处于可接受范围内,这与开采多年的铅锌矿周边土壤重金属污染情况大不相同,该拟开采铅锌矿在其后续的开采、选矿活动中,应高度重视重金属污染的研究和防治,采取合理措施,防止加剧周边土壤的重金属累积。     

赣南某钨矿区土壤重金属污染生态风险评价

对赣南某钨矿区及周边农田土壤重金属的污染进行调查,分析了2个尾矿堆积区及17个农田采样区土壤中重金属Pb、Cr、Mn、Zn、Cu和Cd的总量和形态,采用潜在生态危害指数法和RAC风险评价法对研究区域土壤重金属的生态风险进行评价.结果表明,尾矿堆积区尾砂中6种重金属远远超过江西省土壤背景值和国家土壤环境质量二级标准,土壤重金属浓度水平分布表现为尾矿堆积区尾矿附近农田土壤矿区周边农田土壤.形态分析结果显示矿区农田土壤中6种重金属主要以可还原态、可氧化态和残渣态存在,尾矿附近农田土壤重金属Pb、Mn、Zn和Cd酸溶态占比均大于10%,具有较强的生物有效性.潜在生态危害指数评价表明研究区域表层(0—20 cm)和中层(20—40 cm)土壤存在极强的重金属生态危害,Cd是土壤重金属潜在生态风险主要的贡献因子.RAC风险评价结果表明,尾矿附近农田0—40 cm土壤中Zn和Cd存在的生态风险较大,而矿区周边农田0—40 cm土壤中Cd和Mn存在的生态风险相对较大.综合基于重金属总量分析的潜在生态风险指数和基于重金属有效态的RAC评价结果,Cd、Zn和Mn的污染是研究区域土壤污染风险控制需要关注的重点.     

娄山河表层沉积物重金属赋存形态及风险评价

测定了娄山河表层沉积物间隙水中重金属(Cu、As、Pb、Zn、Cr、Cd和Ni)的质量浓度,采用改正的BCR顺序提取法分析了沉积物中重金属的赋存形态,并分别基于美国水质基准(CCC、CMC)和风险评价编码法(RAC)、潜在生态风险指数法对间隙水和表层沉积物中重金属的毒性及生态风险进行评价.结果表明,娄山河表层沉积物间隙水中Cr、Pb可能对水生态系统产生急性或慢性毒性.沉积物中7种重金属的含量均高于土壤背景值,呈现累积效应.沉积物中As、Ni主要赋存于残渣态,Cu、Cr主要赋存于可氧化态和残渣态,Pb、Zn在多数点位以残渣态为主,Cd以酸可溶解态为主要赋存形态.除As外,其余重金属的可提取态含量高于残渣态,有较高的二次释放潜力.RAC的评价结果表明,表层沉积物中Cu、As、Pb和Cr处于无风险到低风险级,Zn、Ni处于低风险到高风险级,Cd以高风险和极高风险级为主,不同重金属RAC的平均值依次为CdZnNiPbCuAsCr.潜在生态风险指数法的评价结果表明,Zn为低生态风险,其余重金属均存在点位处于中等及以上生态风险,RI值表明研究区采样点有中等到极强生态风险.     

宁东基地不同工业园区周边土壤重金属污染特征及其评价

为了解宁东基地不同工业园区周边土壤重金属污染特征,采集并测定了土壤样品的重金属含量(Cr、Cd、Pb、As和Hg),进一步采用Tessier连续提取法对Cr、Cd、Pb和Hg含量超出背景值的土壤样品进行了重金属形态分析。采用单因子污染指数和综合污染指数对研究区土壤重金属污染程度进行分析,并利用潜在生态风险指数法对其进行生态风险评价,旨在为宁东基地土壤环境保护及生态系统维护提供科学理论依据。结果表明:研究区土壤中上述5种重金属含量的平均值分别为63.26、0.13、21.11、8.77和0.17 mg?kg~(-1),均没有超过《国家土壤环境质量标准》(GB15618—1995)二级标准(p H7.5)和《展览会用地土壤环境质量评价标准(暂行)》(HJ350—2007)A级标准限值,但Cr、Cd和Pb和Hg的平均值超过了宁夏土壤背景值,其中Cr、Cd和Pb的平均值与对应背景值相差不大,Hg的平均值是背景值的8.5倍。重金属形态分析表明,Cr和Hg主要以稳定的残余态形式存在,Cd和Pb主要以非残余态(可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和有机结合态)形式存在,分别占对应总量的65.09%和66.05%。经单因子污染指数和综合污染指数评价,各重金属元素的污染等级均为清洁(安全)水平,研究区土壤表现为无重金属污染状态。潜在生态风险指数评价结果进一步表明,研究区土壤整体呈轻微生态风险。尽管宁东基地不同工业园区周边土壤目前受重金属污染影响较小,但Hg积累明显,Cd和Pb的非残余态含量和比例较高,这3种元素对土壤环境的影响应予以关注。     

新疆焉耆盆地农田土壤重金属污染及健康风险评价

为研究新疆焉耆盆地绿洲农田土壤重金属的污染及潜在健康风险,选取194个样点采集土壤样品,测定As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn共7种重金属元素含量。利用地质累积指数(I_(geo))评价农田土壤污染水平,采用US EPA健康风险评价模型,对农田土壤重金属污染的潜在健康风险进行评估。结果表明,研究区农田土壤7种重金属平均含量均未超出《食用农产品产地环境质量评价标准》中的限值,但Cd、Cr、Ni、Pb和Zn含量平均值分别超出新疆灌耕土背景值的1.67、1.41、1.30、3.01和6.78倍。农田土壤中Zn呈现轻度污染,Cd与Pb呈现轻微污染,As、Cr、Cu与Ni呈现无污染态势。健康风险评估结果表明,经手-口摄入是研究区农田土壤重金属日均暴露量及健康风险主要途径。农田土壤7种重金属通过3种暴露途径的非致癌风险商(HQ)与非致癌风险指数(HI),单项致癌风险指数(CR)与总致癌风险指数(TCR)均小于安全阈值,属于可接受风险水平。研究区农田土壤重金属对儿童的非致癌风险低于成人,致癌风险高于成人。研究区农田土壤中As与Pb是最主要的非致癌风险因子,As是最主要的致癌风险因子,研究区农田土壤中As对人体的健康风险应当引起重视。     

运用模糊数学方法评价大气环境质量

运用模糊数学方法评价大气环境质量,选用SO_2(s)、NOx(N)、TSP(T)、降尘(D)为评价因子,得因素集μ;在确定PSI值与我国大气环境质量标准值之间关系的基础上,将大气环境质量分为五级,作为本评价的依据,于是得评价集y。由因素集μ与评价集y进行级别隶属度运算的结果建立总体模糊关系矩阵R。 采用污染物超标程度为计算权重值的依据,由计算,给出每个测点μ集合上四个污染物的权重值矩阵A。根据权重值矩阵A和总体模糊关系矩阵R,运用模糊数学综合评判理论,通过模矩阵复合运算,给出大气环境质量的模糊状态,依最大隶属原则得出结论。     

贵州草海流域不同土地利用方式土壤重金属潜在生态风险评价

为揭示草海流域不同土地利用方式下土壤重金属的污染特征及分布规律,采集了草海流域耕地、林地、灌草地和城镇用地4种土地利用类型的75个表层土壤样品,测定了Hg、Cd、As、Cu、Pb、Ni、Cr和Zn共8种重金属的全量,利用潜在生态风险指数(RI)评价了重金属的污染水平,运用反距离权重插值法(IDW)分析了重金属的全量和潜在生态风险的空间分布特征。结果表明:(1) Hg、Cd、As、Cu、Pb、Ni、Cr和Zn的含量平均值分别为0.13、2.71、19.39、39.87、62.71、45.16、91.67和169.23 mg·kg~(-1)。其中,Cd在4种土地利用类型土壤中均呈重度污染,Pb在城镇用地和林地中呈中度污染,Zn在城镇用地中呈中度污染,其余情况均属于轻度污染或无污染。(2) 4种不同土地利用方式仅对Cd和Zn含量有显著影响(P 0.05),而对Hg、As、Cu、Pb、Ni和Cr含量无显著影响(P0.05)。与耕地、林地和灌草地相比,城镇用地可显著提高Cd和Zn的含量。(3)流域土壤重金属的RI平均值为204.59,属于中度风险水平。4种不同土地利用类型土壤重金属的RI平均值有所差异,由大到小依次为城镇用地(243.66)、耕地(209.71)、林地(192.50)和灌草地(153.53)最低。(4) Pb、Ni、Cr、Zn、Cd和RI的高值主要分布在流域西南部和流域东部中段区域,与研究区"土法炼锌"遗址吻合。Cu的高值积聚在东北部的城镇用地和灌草地。Hg和As在流域内均匀分布,其高值呈零星分布模式。上述研究结果能为草海流域土壤重金属污染防治提供参考依据。     

徐州市典型稻区土壤和稻米重金属含量及健康风险评价

为了解徐州市典型稻区土壤和稻米中重金属含量及健康风险,分别测定了土壤和稻米中Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、As、Hg和Cr的含量,并对土壤中重金属污染状况及稻米中重金属因摄入所致的健康风险进行了评价。结果表明:DXDQ(典型稻区)土壤中As、Hg平均含量分别比中国土壤元素背景值高出0.24、0.29倍,Cd与其持平,其他5种元素均低于背景值,其中PXHX(西北部)超标率最重。但所测稻区全部重金属的含量均低于《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)中的Ⅱ级标准值。单因子污染指数显示所有稻区土壤重金属污染等级为安全;内梅罗综合污染指数显示DXDQ、SNLJ(东南部)和PZXH(东部)土壤重金属污染程度总体呈清洁水平,而PXHX(西北部)则达警戒水平。33.33%的DXDQ和全部PXHX土壤样本为中等生态风险,并以Hg为主要贡献因子,SNLJ和PZXH为低生态风险。DXDQ和3个分稻区稻米中Pb、Ni和As平均含量均超出国家食品安全标准限制值,其中DXDQ分别超标1.70、0.28和1.20倍。基于HQ和HI评价,食用该区域生产的稻米对人体健康产生影响的可能性大,其中As的潜在健康危害突出,应引起足够重视。