冶炼厂周边表层土壤重金属关联特征及污染评价

以冶炼厂为中心设定27个取样点,检测27个取样点表层土壤中的Cr、Cu、Zn、Pb、As、Cd和Hg 7种重金属浓度,根据国家规定土壤环境质量标准值,使用单因子分析法、内梅罗污染指标分析法以及统计软件对检测数据进行分析评价,结果表明,该区域大部分土壤中重金属浓度超出标准值,其中污染程度排序为CdHgPbZnCrCuAs,Cr、Cu、Cd与Zn、Pb相关性显著,都有相同的污染源,并且土壤中重金属污染的程度与地势高低、风向以及冶炼厂都有密切关系。可初步判断重金属污染的来源以及原因,这对治理和防控土壤重金属污染有重要意义。     

桂林市表层土壤总汞分布特征研究

为了研究桂林市表层土壤汞污染情况,采集了不同功能区(包括校园区、风景旅游区、交通运输区、居民区、商业区、农业用地区和其他区域)的表层(0~10cm)土壤样品36个,采用硫酸-硝酸混合液浸提、原子荧光方法测定土壤中的总汞。结果表明,桂林市表层土壤的总汞质量浓度在0.136~1.873mg/kg,平均值为0.557mg/kg,中值为0.440mg/kg。各功能区土壤中汞的平均值均超过《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)的一级标准(0.15 mg/kg),以风景旅游区最高,为0.900 mg/kg,其次为商业区,为0.595 mg/kg。进一步对桂林市表层土壤总汞浓度与环境参数的关系进行了研究,结果表明,各采样点土壤的总汞浓度与有机质显著相关,与土壤pH无相关关系。     

不同土地利用类型土壤微生物群落特征及其影响因素

土壤微生物群落结构特征能够提前反映土壤环境质量的变化,是土壤质量评价的重要因子。为弄清不同土地利用类型土壤微生物群落特征及其影响因素,以内蒙古呼和浩特赛罕区为研究区,从绿地、园林地、耕地以及荒废地4种不同土地利用类型土壤进行采样研究。研究结果表明:4种不同土地利用类型土壤中主要菌种为细菌、真菌以及放线菌,放线菌比例最大,其次是细菌,真菌比例最小。采样深度、温度、土地利用类型及含水率均影响微生物群落特征。随着采样深度的增加,4种土地利用类型土壤中微生物数量不断减少,0～10cm微生物总数最多。荒废地土壤微生物数量最多,因为荒废地土层中有机质含量高,为微生物的生长提供了营养物质。含水率过高或过低均不利于微生物生长,当处于最佳含水率时微生物数量最大。对于绿地和园林地而言,最佳含水率为10%～15%,耕地最佳含水率为15%～20%,荒废地最佳含水率为10%左右。     

资源枯竭区不同地貌类型土壤重金属污染特征及风险评价

为探究资源枯竭区不同地貌土壤重金属污染的特征及风险,以河北峰峰矿区为研究对象,分析了213个土壤表层(0～20 cm)样品中Cd、Pb、Cu、Zn含量。结果表明,研究区土壤中4种重金属均高于河北省土壤元素背景值,4种地貌类型中土壤Cd、Pb均值分别为0.39、98.23 mg/kg,分别为背景值的4.15、4.57倍;Cd、Cu形成了局部污染;研究区的内梅罗综合污染指数和综合潜在生态风险指数分别为8.95和153.71,为重污染和中等生态风险;东部倾斜平原区中南部的Cd、北部的Pb为本区域土壤重金属形成污染的重要影响因素。     

电子垃圾拆解区周边农田土壤中多溴联苯醚污染特征及其环境迁移行为研究

对中国某电子垃圾拆解区周边66个土壤样品中25种多溴联苯醚(PBDEs)进行了分析。结果表明,25种PBDEs总质量浓度为0.13~11.80ng/g,其中BDE209的质量浓度为0.10~11.60ng/g,占比达到了50.9%~98.3%。聚类分析和主成分分析表明,该拆解区土壤中PBDEs主要有两类来源,一类来源于八溴联苯醚商业工业品,一类来源于五溴联苯醚和八溴联苯醚商业工业品。一至六溴代的低溴代PBDEs在土壤中有一定的迁移能力,能够从高浓度地区向低浓度地区迁移,而八至十溴代PBDEs在土壤中不易迁移。     

外源铅在不同类型土壤的形态转化

采用为期60 d的室内培养方法探究南方典型红壤和灰壤中添加高浓度外源铅后Pb稳定化过程。结果表明,加入高浓度外源铅后,土壤有效态Pb含量在培养期内呈现先降低后稳定的趋势,培养30 d后DTPA(二乙烯三胺五乙酸)-Pb浓度基本达到稳定平衡,土壤离子交换态Pb、碳酸盐结合态Pb含量明显降低,形态-BAC风险评价方法表明,供试土壤均能在自然条件下降低铅的生态风险危害,能为修复铅污染土壤工程应用提供科学依据。     

宝鸡市长青镇冶炼厂周边居住区土壤重金属污染特征与风险评估

采用实地采样与室内测试方法对宝鸡市长青镇冶炼厂周边居住区土壤重金属(Pb、Zn、Cd、Cr)的含量进行了测定分析,利用地质累积指数法和改进的综合污染指数法对其土壤环境质量进行了评价,应用美国环境保护署(USEPA)推荐的健康风险评价模型对研究区土壤重金属在3种暴露途径下的健康风险做出了初步评价,并用相关性分析法和聚类分析法对污染源进行了解析。结果表明,研究区域13个采样点表层土壤中重金属元素Pb、Zn、Cd和Cr的质量浓度分别为52.43~96.42、82.54~151.32、0.065~0.309、59.26~104.13mg/kg,平均值分别为67.55、107.20、0.120、75.23mg/kg,其值均高于陕西和中国的背景值,说明土壤受到不同程度污染;地质累积指数法进一步证实研究区域土壤已经受到4种重金属不同程度的污染,且处于中等污染及以内;而4种重金属的综合污染评价显示,除4号村庄、7号村庄处于中等污染外,其余均处于轻污染至中污染;研究区域中,4种重金属在3种暴露途径下对儿童的非致癌健康风险均大于成人,但对成人和儿童均不存在显著的非致癌健康影响和非致癌健康总风险,其风险顺序是经口摄入经皮肤接触经呼吸吸入;其次,Cd对成人和儿童经呼吸暴露途径均不存在致癌健康风险,而Cr对成人和儿童经呼吸暴露所致的致癌健康风险处于不可接受状态;另外,源解析结果显示,Pb和Zn具有相同的污染源,而Cd和Cr具有不同的污染源。     

珠江涌表层沉积物中不同形态氮的赋存特征

研究了广州市珠江涌表层沉积物中不同形态氮的赋存特征,并对各形态氮中氨氮含量进行探讨。采用连续分级浸取法将沉积物中的氮分为离子交换态氮(IEF-N)、弱酸可浸取态氮(WAEF-N)、强碱可浸取态氮(SAEF-N)和强氧化剂可浸取态氮(SOEF-N)。结果表明,沉积物中总氮(TN)的质量浓度为3 469.15～8 358.56 mg/kg,各形态氮含量为IEF-NSOEF-N≈SAEF-NWAEF-N。IEF-N是4种形态氮中对水体影响最大的,且IEF-N中氨氮含量较高。氮是影响水体水质的重要因素,其中氨氮是判定水体是否黑臭的重要指标。珠江涌沉积物中的氮对水体水质的威胁不可忽视。     

澎溪河消落带不同植物类型下土壤无机氮及相关微生物特征

消落带土壤氮素循环因植被群落演替和季节性淹水会影响整个库区水环境安全。选择三峡库区一级支流澎溪河消落带为研究区域,分别在潮土、紫色土和水稻土分布区采集3种自然草本(狗牙根、香附子、苍耳)和1种农作物(玉米)覆盖区土壤,分析了土壤无机氮形态以及氨化、硝化、亚硝化、反硝化功能菌数量和生化作用强度,并分析了氮转化菌数量、生化作用强度以及土壤理化特征之间的关系。研究结果表明:不同植物覆盖对消落带土壤无机氮和氮素生理群微生物及其功能影响显著;狗牙根和香附子覆盖土壤硝化、亚硝化微生物数量与作用强度高于苍耳和玉米,进而土壤硝态氮和亚硝态氮含量表现相同规律;狗牙根与香附子覆盖区土壤反硝化细菌数量与作用强度高于苍耳和玉米,有利于消落带对氮素的拦截转化;消落带植被覆盖度、土壤有机质、pH、无机氮形态与土壤微生物数量和功能相关性较强。狗牙根、香附子覆盖区土壤有机氮氨化过程弱于苍耳和玉米,而亚硝化、硝化、反硝化过程强于苍耳和玉米,有利于有机态氮的保持和铵态氮迅速转化,为消落带植被恢复和重建提供参考。     

电子垃圾拆解区不同用地类型土壤重金属空间分布特征与风险评价

为了探究电子垃圾拆解区不同用地类型土壤重金属的空间分布特征及潜在生态风险,对广东某电子垃圾拆解区稻田、菜地、荒地和拆解地土壤重金属Cu、Zn、Cd和Pb的质量分数及形态空间分布特征进行了研究,并采用地累积指数法和潜在生态风险指数法分别评价重金属潜在的生态风险。结果表明,4种用地类型土壤的Cd质量分数全部超标,超标倍数为1.42~94.2倍,Cd是4种用地类型土壤潜在危害最大的重金属。拆解地土壤的4种重金属质量分数远远超过土壤环境质量标准限值,Cu、Zn、Cd和Pb质量分数分别为标准限值的8.79、1.38、27.6和6.20倍。各用地类型土壤的潜在生态风险指数介于165(荒地)~2 587(拆解地),拆解地土壤达到极强风险水平,其它用地类型土壤为中等风险水平。本研究结果可为电子垃圾拆解区土壤重金属污染防治与修复实践提供理论参考。     

天津市不同土地利用类型雨水径流污染特征

在对天津市不同土地利用类型地表径流水质进行监测的基础上,探讨了地表雨水径流污染物的出流规律、污染物的事件平均浓度(EMC)以及污染物负荷量.结果表明,地表径流污染物浓度大多在径流初期10～20 min达到最高值,之后随着降雨历时的延续,污染物浓度呈波浪性锯齿状降低,至降雨结束,污染物浓度最终趋于稳定,在整个径流污染过程...     

汞矿区周边土壤和溪流底泥对汞的吸附解吸特征

为充分认识汞在土壤和底泥中的吸附解吸特征,采取恒温水平振荡法对汞矿区周边未污染土壤和溪流底泥进行了Hg~(2+)的吸附解吸实验并用吸附等温方程和动力学方程对吸附过程进行了拟合对比。结果表明,土壤和底泥对Hg~(2+)的吸附过程类似,在中性条件下,其饱和吸附量分别为1 848.77 mg·kg~(-1)、941.25 mg·kg~(-1)在过酸或者过碱的条件下,均不利于土壤和底泥对Hg(Ⅱ)的吸附;在初始5 min内,土壤和底泥对Hg~(2+)的吸附量分别达到了饱和吸附量的72.64%、62.68%,200 min内基本达到吸附饱和;Hg~(2+)在土壤和底泥中的吸附量越大,其解吸量也越大,土壤对Hg~(2+)的吸附量及量成正比例关系,且Hg~(2+)一旦进入土壤或底泥,则很难再被解吸出来,土壤和底泥的最大解吸率分别为0.92%、1.32%。Langmuir、Freundlich和TemKin 3种曲线均能较好地拟合土壤和底泥二者对Hg~(2+)的等温吸附过程,但Langmuir的拟合度更高,显著水平分别达到了0.997 6,0.995 9;Elovich、双常数方程均能较好地拟合土壤和底泥对Hg~(2+)的吸附动力学过程,Eovich方程更适合拟合土壤对Hg~(2+)的吸附动力学,双常数方程更适合底泥的动力学拟合,显著水平分别达到0.935 0、0.919 9。     

四川某金属制品厂周边土壤重金属分布特征及污染评价

为考察四川某金属制品厂对周边土壤的重金属污染情况,对厂区周边不同方位、不同距离土壤进行取样,测定土样中Zn、Cr、Pb含量,应用单因子污染指数法和内梅罗综合指数法评价土壤环境质量,并运用Hakanson潜在生态危害指数法评估该区域土壤潜在生态风险。结果表明,厂区周边土壤Zn、Cr质量浓度平均值超过成都市土壤背景值,土样中Zn、Cr、Pb超标率分别为58.7%、94.1%、18.3%;0~10cm表层土样Zn质量浓度显著高于10~20cm亚表层土样,两土层Cr、Pb浓度没有显著差异;3种重金属在土壤中迁移能力为CrPbZn,风向不是影响土壤重金属分布的主要因素;研究区域土壤Zn、Cr处于轻度污染水平,总体处于中度污染水平;研究区3种重金属的潜在生态风险程度依次为PbCrZn,整体处于轻度综合潜在生态风险水平。     

基于GIS的表层土壤重金属污染及空间特征研究——以玄武湖景区为例

GIS与地统计学已广泛运用于土壤科学的研究。为调察研究玄武湖公园内陆区域土壤重金属污染情况及空间分布的特征,为污染评估治理提供可视化的科学依据,本文采集并分析了玄武湖内陆地区0~20 cm土壤中Cr、Cd、Ni、Pb、Zn和Cu 6种元素含量,对其进行描述性统计分析判断污染情况,并利用ArcGIS分析其污染情况及空间特征,结果表明,Cd超标率高达97.5%且平均值0.25高于国家一级标准1.23倍,存在轻微污染,其他5个元素均值均低于一级标准且超标率均低于21%,基本不存在污染的情况。从空间分布来看,Pb、Zn和Cu含量从内向外呈增大趋势,Cr、Ni整体浓度值相对偏小,大部分区域含量均在中值附近或以下,以上5种元素块基比均在0.5左右,含量及分布均是由随机因素及结构性因素共同控制,而Cd块基比仅0.028因而其分布规律则主要受结构性因素影响。     

滇池流域不同土壤类型和土地利用方式的土壤中溶解性有机碳的流失特性研究

采集滇池流域不同土壤类型、不同土地利用方式下的土壤样品,进行土壤中溶解性有机碳(DOC)的静态解吸实验,通过测定不同时间下溶入水相的COD量,探究不同土壤类型及土地利用方式下DOC的流失特性,从而揭示不同土地利用方式对滇池流域面源污染的影响.结果表明,同一土地利用方式的不同类型土壤中DOC的溶出平衡时间为壤土＞粘土＞粘壤土,其中退耕区(粘壤土＞粘土＞壤土)、大棚(粘土＞粘壤土=壤土)土壤不符合该规律,溶出平衡时间基本为1.5～2.5h;不同的土壤类型和土地利用方式下,DOC的溶出率为1.00％～2.75％,同一土地利用方式的不同类型土壤中DOC的溶出率存在一定差别,这是由于不同类型的土壤中砂粒、粉粒、粘粒的含量有所差异.     

铜陵某富硫尾矿库周边土壤重金属污染特征及风险评价

铜陵某尾矿库堆积大量富硫尾矿,为研究其氧化状况及对周边土壤的污染情况,在尾矿库和周边采集尾矿及土壤样品,测试分析尾矿及土壤样品典型重金属(Hg、As、Cr、Cd、Pb、Zn)含量和赋存形态,并基于单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对土壤污染状况进行了评价。结果表明:(1)尾矿中Fe_2O_3平均占比达到38.08%(质量分数,下同),S平均占比达到5.34%;(2)尾矿库周边土壤中Cd、As、Zn、Hg严重超标,分别为《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018)风险筛选值的6.3、3.7、1.8、1.5倍;(3)土壤中重金属主要以残渣态形式存在,但Cd、Hg、Zn的非残渣态平均占比均达到25%以上,生物有效性较高,对周边环境存在潜在危害;(4)两种污染指数法评价结果表明,尾矿库周边土壤以Cd、As、Zn污染为主,该富硫尾矿库已对周边环境造成重度污染。     

典型行业周边土壤中二噁英浓度分布特性研究

为了探究典型行业周边土壤中二噁英浓度,针对钢铁冶炼、生活垃圾焚烧和危险废物焚烧等行业开展了周边土壤中二噁英浓度分布特性的研究。结果表明,典型行业周边土壤中二噁英毒性当量浓度为0.77~3.80ng TEQ/kg,平均为1.98ng TEQ/kg,其中钢铁冶炼企业周边土壤中二噁英的平均毒性当量浓度(2.50ng TEQ/kg)最高,其次是生活垃圾焚烧企业(2.01ng TEQ/kg),危险废物焚烧企业周边土壤中二噁英的平均毒性当量浓度最低(1.44ng TEQ/kg)。钢铁冶炼企业浅层土壤(0~200mm)中二噁英毒性当量浓度明显高于深层土壤(200~400mm),土壤中二噁英毒性当量浓度与空气中二噁英的沉降作用有关。钢铁冶炼企业土壤中二噁英分布与最大落地浓度点、污染源中二噁英分布均相近,而生活垃圾焚烧企业和危险废物焚烧企业土壤中二噁英分布与最大落地浓度点、污染源中二噁英分布差异较大。     

表层土壤中有机污染物的光化学行为

本文首先简要介绍了光化学反应的基本原理。然后 ,重点介绍了研究表层土壤中有机污染物光化学行为的实验方法 ,影响光化学行为的因素及影响机理 ,光化学反应与吸附、迁移等的互相作用。最后阐述了这方面存在的问题 ,并且提出了一些建议