往复流河道沉积物重金属的污染特征和风险评估

在往复流现象明显的蕰藻浜中下游河道选择16个采样点,分析研究沉积物性状以及Cr、Cu、Zn、Cd、Ni、Pb、Mn的含量以及分布情况。结果表明:蕰藻浜总体污染程度为中等,其中陈行桥、江杨北路桥以及淞港码头污染较严重。Cr、Cd、Pb、Ni、Cu、Zn和Mn的含量分别为24.0~357.0、0.06~0.69、20.0~85.4、18.2~132、14.2~136、84.6~685、472~1 086 mg/kg。通过分析发现,Pb、Ni、Cu、Zn和Cr总量都具有显著的相关性,很有可能来自同一外源污染,而中游河段的Mn主要来自于沉积物母质。河道两岸以往的工业与生活排污以及往复水流使得重金属污染物在沉积物中聚集是造成重金属污染的潜在原因。运用地累积指数法、潜在生态危害指数法、污染负荷指数3种风险评价法对沉积物重金属进行风险评估,总体来说,3种评价方法都表明Cu的污染程度较严重,Mn的污染较轻。其中地累积指数法结果显示,各重金属的污染顺序为CuZn≥CdPb≥CrNiMn,然而由于Cd本身生物毒性较高,对沉积物生态环境危害贡献率可达到60%;污染负荷指数评价结果发现蕰藻浜下游河段部分断面沉积物达到了极强污染程度,应当受到重视。     

濮阳工业园区土壤重金属背景值及质量评价

为了研究濮阳工业园区土壤重金属背景值,采集了该园区及周边土壤46个样品,测定了土壤中重金属Cu、Zn、Pb、Cr、Cd和Ni的含量,并采用污染负荷指数法和潜在生态危害指数法对土壤质量进行了评价。结果表明:工业园区土壤中Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、Ni的背景值分别为36.2、118、49.2、40.6、0.125、15.3 mg/kg;Cu、Zn、Pb、Cd的含量高于河南省土壤重金属背景值;Pb为极强污染,Cu、Zn、Cd为中等污染,重金属污染程度从重到轻的排序为PbZnCuCd,表明濮阳工业园区土壤重金属具有轻微的潜在生态危害。     

南方某河流型饮用水源地重金属健康风险评估

对南方某河流型饮用水源地水中重金属含量进行调查研究,并应用美国环保局推荐的健康风险评价模型对其进行健康风险评价。结果表明,该饮用水源地水中重金属类污染物健康风险值相对较低,其中重金属类致癌污染物的健康风险均值大小顺序为CrAsCd,其值分别为8.19×10-6、2.11×10-6、1.59×10-7a-1,Cr、As的风险值高于瑞典、荷兰、英国推荐的最大可接受水平(1×10-6a-1),而低于国际(ICRP)与美国环保局的健康风险可接受水平(5×10-5a-1和1×10-4a-1),成为该饮用水源地的主要致癌污染因子。重金属类非致癌污染物的健康风险均值大小顺序为CuNiZn,其值分别为1.95×10-10、1.19×10-10、5.73×10-12a-1,均远远低于致癌污染物的健康风险值。     

Assessment of the Heavy Metal Pollution Effects on the Soil Respiration in the Baix Llobregat (Catalonia, NE Spain)

A main goal of investigations is to determine could a soilrespiration be an indicator of the soil pollution. In this case a measured levelof the soil oxygen consumption depends of its pollution. It alsomeans that the pollution reduces biological processes in edaphon.Investigated soil samples were taken from polluted andnon-polluted places in the Baix Llobregat near Barcelona (Catalonia, NE Spain). Soil samples were taken from the top ofsoil (0–5 cm) without a litter. Soil analysis were done, determining percentage shares of coarsefragments, coarse sand, fine sand, coarse silt, fine silt, clay,CaCO₃, organic matter as well as water pH and conductivityCE (1:5 [mS cm^-1]). Also were determined (in mg kg^-1)quantities of heavy metals, as Fe, Al, Mn, Zn, Cr, Ni, V, Cu, Cd, Pb.The soil respiration was investigated in temperatures15 and 30 °C and with controlled humidity.The respiration in 30 °C is number of times greater thenin 15 °C both for polluted and non-polluted soils.Particularly high coefficients of correlation between the soilrespiration and soil pollution in polluted soils were obtainedfor Pb: r = 0.75 in 15 °C and r = 0.98 in30 °C; for Ba: 0.90 and 0.57; for V: 0.99 and 0.81. In non-polluted soils highest correlation coefficients are for Pb: r = 0.70 in 15 °C; Fe: 0.60 and 0.72; Al: 0.68 and0.64; Mn: 0.51 and 0.66; Ba: 0.63 and 0.61; Cr: 0.94 and0.70; Ni: 0.64 and 0.65; Cu: 0.69 and 0.48; as well as V: 0.62in 15 °C; and Cd: 0.69 in 15 °C.This way the soil respiration could be a good indicator of the soil pollution.     

土壤中有效态重金属的化学试剂提取法研究进展

土壤重金属污染是国内外关注的热点问题，针对采用全量重金属评价土壤污染存在的问题，本文综述了近年来土壤有效态重金属的化学提取方法研究进展，比较分析了各种单一提取法和影响土壤重金属提取率的因素。在此基础上，评价了各类提取方法的特点及其在应用上的优势和局限，指出了筛选通用提取剂的原则和依据。结合实验初步提出以去离子水作为通用提取剂的可行性及尚需研究解决的问题。     

鞍山市郊蔬菜基地土壤重金属污染状况调查

通过对鞍山市郊蔬菜基地土壤中重金属含量的分析表明,所采集的菜地土壤中Cd的超标率为44．4％,Cu、Pb、Cr、As、Hg无超标现象。大田菜菜地土壤中As、Hg、Pb含量比大棚菜菜地略高,Hg、Pb、Cu、Cr、Cd含量超背景值。     

Fractionation and Sequential Extraction of Heavy Metals in the Soil of Scrapyard of Discarded Vehicles

Chemical and physical size fractionation of heavy metals were carried out on 20 soil samples from the scrap yard area. Tessier method was used in sequential extraction. Cadmium showed the highest levels among the other elements studied in the exchangeable fraction (about 33%), while other elements showed low levels in this fraction (≥1%). Lead and manganese were mostly found in the Fe–Mn oxide fraction, zinc and iron were mostly in residual fraction, while copper was mostly found in the organic fraction of the soil. Soil samples were size-fractionated into four sizes: 1000–500, 500–125, 125–53, and less than 53 μm. The highest levels of Fe, Cu, Pb, Mn, and Cd were found in the medium fraction (500–125 μm), while zinc showed its highest levels in the fine fraction (125–53 μm). The order of heavy metal load in the size fractions was found to be medium > fine > coarse > silt for Fe, Mn, Cu, Pb, and Cd, where it was found as fine > medium > coarse > silt for zinc.     

水生态环境质量评价体系研究

流域水生态环境质量评价体系是为流域环境管理提供基础数据,协助管理者开展流域保护措施的重要技术支持。该文深入剖析了发达国家典型水生态环境质量评价体系,归纳分析了其体系框架、构成特点、方法适用性和借鉴意义。结合前期研究基础,对评价体系的技术内容进行了完善和补充,明确了参照点位的选择原则,补充了评价方法选择的技术路线,提出了增设和实施不同监测计划的方案,最终提出生态环境质量评价技术体系框架。     

涪江绵阳段表层沉积物重金属污染特征及风险评价

为准确掌握涪江绵阳段表层沉积物重金属的污染特征,分析了7个监测断面表层沉积物中Cd、Se、Mn等19种重金属质量浓度,采用地累积指数法、潜在生态风险评价法和污染负荷指数法评估了沉积物重金属的污染程度及潜在风险。结果表明:涪江绵阳段表层沉积物中Se、Cd、Ba和Hg等元素含量显著超过其土壤背景值,重金属的污染程度依次为Se＞Cd＞Ba＞Hg＞Mo＞Mn;潜在生态风险评价和污染负荷指数评价结果均显示,断面的污染程度排序为楼房沟＞李家渡＞福田坝＞丰谷＞涪江铁路桥＞百顷＞平武水文站断面。楼房沟断面沉积物微观形貌主要为片状或块状,物相主要为石英及少量白云母、方解石和菱锰矿等,与铅锌矿、电解锰渣等主要矿物组成相似,重金属主要来源为尾矿渣在河床的沉积及金属矿开采等外源输入。     

奎屯市北郊蔬菜污灌区土壤重金属污染调查

通过对奎屯市北郊污灌区菜地土壤中重金属含量的分析表明，所调查的污灌菜地土壤中铅、锌、镉、砷和汞均未超标，部分地块铜超标，说明多年来因工业废水的浇灌，已造成铜对局部区域土壤的污染。     

大冶龙角山地区土壤中重金属污染现状与评价

为了研究大冶龙角山地区尾砂坝内尾砂排放对下游耕地土壤中重金属含量的影响,本文对尾矿坝及河流两岸的耕地进行布点采样,通过等离子体发射光谱仪（ICP—OES）测定土壤中A5、Cd、Cr、Cu、Pb、Zn6种重金属的含量,并用污染指数法进行分析评价。旨在调查研究的基础上,使人们认识当地重金属污染的严重性,加大环境保护力度。     

粤北某离子吸附型稀土矿山土壤和地表水重金属分布及风险评价

对粤北某离子吸附型稀土矿24个土壤样品中的As、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn和Hg,以及15个地表水样品中的As、Cd、Cu、Hg、Mn、Pb和Zn进行了检测,并以多元统计分析与土壤潜在生态风险指数法、地表水健康风险评价模型相结合的方式,研究了重金属的分布特征及风险水平。结果表明:在土壤中,Mn、Zn、Cd和Pb的平均含量均超过了背景值;Mn、Cr、Ni、Cu、Cd和Zn在采区有较明显集聚,As、Pb和Hg的高含量分布相对均匀;Cr、Ni、Cu和Pb含量主要受区域背景影响,Zn、As、Cd和Hg含量与矿区人类活动关系密切,Mn含量受自然和人为因素共同控制;重金属造成的土壤潜在生态风险整体处于轻微水平,Ⅱ采区和Ⅶ采区生态风险较高;Cd和Hg是造成土壤生态危害的主要重金属元素。在地表水中,Mn的平均浓度超过了《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)规定的限值,其余重金属的含量均满足该标准中的Ⅲ类水质要求;重金属浓度在靠近采区及位于河流中下游的位置偏高;Mn、Cd、Pb、Zn和Cu浓度受稀土开采影响较大,As、Hg浓度主要受自然因素影响;重金属产生的健康总风险(9.39×10^-7~1.01×10^-6 a^-1)低于国际辐射防护委员会推荐的参考标准(5×10^-5 a^-1),但儿童通过饮水途径受到的健康风险(1.01×10^-6 a^-1)略超过部分机构的推荐限值;Cd和As是地表水中产生健康风险的主要重金属元素。综上,研究区重金属污染风险管理的主要对象是Cd和Mn。     

Potential Use of the Plant Antioxidant Network For Environmental Exposure Assessment of Heavy Metals in Soils

In recent years, awareness has risen that the total soil content of pollutants by itself does not suffice to fully assess the potential ecotoxicological risks involved. Chemical analysis will require to be complemented with biological assays in a multidisciplinary approach towards site specific ecological risk assessment (SS-ERA). This paper evaluates the potential use of the plants' antioxidant response to metal-induced oxidative stress to provide a sensitive biological assay in SS-ERA. To this end, plants of Phaseolus vulgaris were grown for two weeks on 15 soils varying in contamination level. Morphological parameters and enzymatic plant responses were measured upon harvest. Foliar concentrations of the (heavy) metals Al, Cu, Cd, Cr, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn were also determined. Metal mobility in the soil was further assessed by determining soil solution and NH₄OAc extractable levels. In general more significant correlations were observed between plant responses and foliar metal concentrations or exchangeable/soluble levels than between plant responses and the total soil content. The study demonstrates the potential use of the plants' antioxidant defence mechanisms to assess substrate phytotoxicity for application in SS-ERA protocols. However, the system, based on calculation of a soil Phytotoxicity Index (PI), will require adaptation and fine-tuning to meet the specific needs for this type of environmental monitoring. Large variation was observed in phytotoxicity classification based on the various test parameters. The thresholds for classification of the various morphological and enzymatic response parameters may require adaptation according to parameter stress sensitivity in order to decrease the observed variation. The use of partial PI's (leaves and roots separately) may in addition increase the sensitivity of the system since some metals show specific effects in one of both organs only. Loss of biological functionality of enzymes, as was observed for ICDH in one of the more strongly contaminated soils, may also be recognized as an additional stress symptom when assigning phytotoxicity classification, whereas the current system only considers increasing enzymatic capacities. Other easily distinguishable parameters, which could be added to the current indexation are: failure to germinate and the incapacity to develop roots in the toxic substrate.Additional research will be required to determine the possible application range of soil properties for this biological assay and to further improve its performance in SS-ERA.     

福建沿海地区不同区域稻田土壤重金属元素富集特征与环境质量评价

通过调查福建沿海地区不同区域的水稻田土壤重金属元素Hg、Cd、Pb污染富集现状,采集样品195件,采用单因子指数、地质累积指数以及内梅罗综合污染指数对土壤环境质量进行评价。结果表明,福建沿海各区域水稻田土壤均有不同程度的重金属富集污染。单项污染指数评价结果显示,Hg分4级,分别是安全等级、警戒线级、轻污染级和中度污染级;Pb全部为安全等级;Cd分2级,分别是安全级和警戒线级。Hg的地质累积指数分3级,分别是轻污染级、中度污染级和中强度污染级;Pb全部为轻污染级;Cd分2级,轻污染级和中度污染级。内梅罗综合污染指数评价结果为安全级有5个地区,警戒线级有3个地区,轻污染等级2个地区。地质累积指数评价结果与单因子污染指数评价结果有明显差异。调查区域土壤环境质量评价为Cd、Pb平均值未超出国家《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)Ⅱ级标准,Hg有40%地区超标。福建沿海地区土壤重金属污染具有中等到高的生态风险。     

乌鲁木齐市米东污灌区农田土壤重金属污染评价

对米东污灌区农田土壤重金属含量进行监测分析,利用不同的评价方法和标准对土壤重金属的环境质量进行评价。结果表明:米东污灌区农田土壤重金属含量分别为Cd(0.12±0.06)mg/kg,Cu(40.43±5.30)mg/kg,Zn(78.38±11.04)mg/kg,Pb(11.66±11.79)mg/kg,Ni(20.24±8.05)mg/kg,Cr(75.81±8.05)mg/kg。以国家土壤环境质量标准(二级)为标准评价,各元素的污染指数排序为Cu>Ni>Cr>Zn>Cd>Pb,综合污染指数为0.337,污染程度为安全。以食用农产品产地土壤环境质量要求为标准评价,各元素的污染指数排序为Cu>Ni>Cr>Zn>Cd>Pb,综合污染指数为0.343,污染程度为安全。表明米东污灌区农田土壤重金属含量尚能达到食用农产品产地土壤环境质量要求。Pb、Cu、Zn的平均含量超过乌鲁木齐市土壤背景值,这说明污灌区土壤重金属Pb、Cu、Zn近年来已有所累积,存在一定的污染风险。     

交通干道沿线土壤重金属监测与评估综述

公路运营所带来的铅、镉、锌等重金属污染物对人体健康安全存在着潜在和长期的影响。近年来,开展交通干道沿线重金属污染监测与评估工作已经成为环境监测工作的重要内容。从监测技术、评估方法、可能影响因素等几个方面对该领域的研究进展及成果进行了综述。采样段面的选取、点位的布设与样品的收集应该同时遵循全面性和代表性的原则。在同一交通干道内,均匀布置采样段面的同时可以尽量包含高车流量、中车流量与低车流量3种类型。考虑到重金属在横向距离上的分布规律,可以在0~100 m处设置密集采样点位,在100~300 m处设置适量采样点位。评估方法一般同时采用Kriging空间插值分析、污染指数分析、多元统计分析,生态风险评价与健康风险评价等多种分析方法。     

天津近郊农田土壤重金属污染特征及潜在生态风险评价

以天津近郊西青区主要农产品生产基地农田表层土壤(0～20cm)作为调查对象,分析了土壤中重金属As、Hg、Zn、Pb、Cu、Cr和Cd的含量,通过数据统计分析,各项重金属平均含量均低于《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)二级标准,但高于天津土壤背景值和全国土壤背景值,Cd、Cu、Hg在个别点位出现超标现象。多数点位土壤内梅罗综合污染指数处于清洁水平。潜在生态风险评价表明,各点位土壤重金属潜在生态风险指数(RI)为12.96～104.49,均处于轻微生态风险水平。     

山区土壤重金属空间插值性能的改进

山区土壤重金属监测中,密集均匀的布点采样困难大,成本高。根据稀疏非均匀样本数据准确预测山区土壤重金属空间分布,对可视化描述检测元素的分布及趋势具有重要意义。基于云南省楚雄市南部山区表层土壤中重金属锰、钒的采样数据,对集成径向基函数神经网络(IRBFANNs)和传统插值方法:反距离(IDW)、普通克里格(OK)、径向基函数神经网络(RBFANNs),进行了不同等级采样密度下的插值性能比较。结果表明,样本点数量减少时,传统预测方法的插值精度都有所下降,而IRBFANNs算法在样本点较少情况下能够保持最好的插值精确度和稳定性,有效改进了空间插值性能。     

基于Hakanson潜在生态风险指数的某垃圾填埋场土壤重金属污染评价

将Hakanson提出的潜在生态风险指数法应用于垃圾填埋场及周边土壤重金属污染评价,扩充了评价因子,确定了各重金属的毒性系数及参比值。研究结果表明,评价区土壤中Hg的潜在生态风险较重,其后依次为Cd、As、Ni、Cu、Pb、Co、Cr、Mn和Zn。对污染场地的风险评估及生态修复有一定的指导意义。     

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。