离子型稀土采矿对矿山及周边水土环境的影响

离子型稀土矿开采造成的水土环境问题具有潜在性、持续性的特点。文章选择中国南方典型离子型稀土矿山,对研究区内135 km2的地表水、地下水以及矿山内的表层土壤、深层土壤进行系统的采样、分析,以查明稀土采矿对矿山及周边地区水土环境的影响范围和程度。结果表明:离子型稀土矿开采对矿区及周边地区水土环境产生了不同程度的影响。矿区地表水酸化,p H值降低,分布范围为3.6~5.8,水中稀土总量为363~117 520μg/L、Pb含量为361~1 550μg/L、SO42-含量为214~1 121μg/L、NH4+含量为33.7~268μg/L、NO3-含量为90~468μg/L,这些指标超过国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)或当地地表水的背景值。空间分布表现为,矿区内地表水化学环境受到的影响最为严重,矿区外围的地表水次之,矿区及周边及矿区周围地下水基本未受影响。矿区土壤受采矿活动的影响,表现为矿区深层土壤严重酸化,表层土壤p H值分布范围为4.5~6,深层土壤为3~4。矿区深层土壤(地下150 cm之下)大量富集SO42-、NH4+-N、NO3--N、NO2--N,含量分布范围为34~90、5~73、34~304、33~115 mg/kg分别是背景值的2~3、20~24、18~20、3~6倍,存在潜在的生态风险。     

水中6种元素的ICP检出限

通过实验对ICP测试钒、硼、钡、钼、钴、铍等6种元素的检出限进行了计算,得出ICP测试结果能够满足《GB3838-2002地表水环境质量标准》和《GB5749-2006生活饮用水卫生标准》要求的结论。     

长江三峡库区蓄水后水质状况分析

2003年5—6月和10月对三峡库区蓄水后的水污染状况进行了监测分析.结果显示,蓄水后库区以Ⅲ类水质为主.若考虑粪大肠菌群指标,总体水质以Ⅳ类和劣Ⅴ类为主.三峡库区重金属含量符合《渔业水质标准》(GB11607-89)与《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅰ类标准的要求.但各监测断面Pb含量较高,两期采样Hg含量均超过了《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ类标准.三峡库区共检出19种挥发性有机污染物,其中国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)控制的特定化学物质5种,分别为1,2-二氯乙烷,1,1,2-三氯乙烷,1,4-二氯苯,1,2-二氯苯,六氯丁二烯,但均不超标.挥发性有机污染物以卤代烃为主,苯系物较少.与国内其他水体相比,三峡库区水体受到挥发性有机物的污染较轻.      

云南盘溪大龙潭水质变化及原因分析

对饮用水源盘溪大龙潭近两年常规监测资料及2019年2月开展的专项监测资料做了分析研究,结合现场调研,分析了大龙潭水质变化及基本原因。结果表明:大龙潭水库水质综合评价基本满足《GB/T14848-2017地下水质量标准》饮用水水质标准要求;总氮和总磷变化幅度均较大,参照《GB3838-2002地表水环境质量标准》,总磷均优于Ⅱ类,总氮多为Ⅳ类以下;引起大龙潭水质变动的主要原因为地下水补给区面源污染,区域降水补给多寡和周边生态环境影响。     

抚河南昌段重金属空间分布特征及来源分析

为分析抚河南昌段流域水体中重金属空间分布特征及可能来源,2019年08月在抚河南昌段共采集了23个地表水样及8个地下水样,对水体中的重金属V、Mn、Ba、Fe、Sr、Zn及类金属元素As进行了测定.结果表明,水体中不同重金属空间分布特征总体趋势一致,即中下游地区高于上游地区,污染特征空间差异性为中等及以上.地表水中V、Fe、Mn的平均浓度超过《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）集中式生活饮用水特定项目标准限值;地下水中类金属元素As平均浓度超过《地下水质量标准》（GBT14848-2017）Ⅲ类水质标准.多元统计分析表明Sr、Ba、Mn可能主要来源于人类生产、生活污染物的排放,Fe、V、Zn可能主要来源于农业渔业及交通污染,类金属元素As主要来源于沿岸及河流底部淤泥及岩石碎屑.     

抚河南昌段重金属空间分布特征及来源分析

为分析抚河南昌段流域水体中重金属空间分布特征及可能来源,2019年08月在抚河南昌段共采集了23个地表水样及8个地下水样,对水体中的重金属V、Mn、Ba、Fe、Sr、Zn及类金属元素As进行了测定.结果表明,水体中不同重金属空间分布特征总体趋势一致,即中下游地区高于上游地区,污染特征空间差异性为中等及以上.地表水中V、Fe、Mn的平均浓度超过《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）集中式生活饮用水特定项目标准限值;地下水中类金属元素As平均浓度超过《地下水质量标准》（GBT14848-2017）Ⅲ类水质标准.多元统计分析表明Sr、Ba、Mn可能主要来源于人类生产、生活污染物的排放,Fe、V、Zn可能主要来源于农业渔业及交通污染,类金属元素As主要来源于沿岸及河流底部淤泥及岩石碎屑.     

黔西北土法炼锌区Pb、Cd污染与生态修复

对黔西北典型的土法炼锌区的冶炼废渣、土壤、河流、地下水、农作物的Pb、Cd进行了分析,结果表明,冶炼废渣中90%的样品其Pb含量、所有样品的Cd含量超过了GB 15618—1995《土壤环境质量标准》二级标准;土壤中40%的样品其Pb含量、所有样品的Cd含量也超过了该标准二级标准。河流中50%的样品其Pb含量、所有样品的Cd含量超过了GB 3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准,二者含量主要存在于悬浮物中。地下水的重金属污染较轻。污染点白菜的重金属含量大大超过对照点,对该地区居民的健康构成威胁。针对冶炼区的环境污染,提出生态修复对策:1)植被重建;2)植物提取修复。     

厄立特里亚科卡矿区水质量评价及水污染特征研究

在2008年-2010年分别对厄立特里亚Zara矿区11个地下水和6个地表水(雨季采样)采样点进行抽样检测,运用世界卫生组织饮用水标准对26个水质指标进行单因子评价.结果表明,该地区水质因受地层矿物溶滤成分的影响不适合直接饮用.地下水中重金属超标严重,硫酸盐、溴酸盐和总磷也高于饮用水的最大允许水平(MPL).各指标在空间分布上差异较大,距矿区较远的监测点水质相对较好.地表水中仅总Fe和总Al含量超标,优于地下水水质,最大超标倍数分别为12.9倍和18.8倍.     

黔西北土法炼锌区Pb、Cd污染与生态修复

对黔西北典型的土法炼锌区的冶炼废渣、土壤、河流、地下水、农作物的Pb、Cd进行了分析,结果表明,冶炼废渣中909／5的样品其Pb含量、所有样品的Cd含量超过了GB15618-1995《土壤环境质量标准》二级标准;土壤中40％的样品其Pb含量、所有样品的Cd含量也超过了该标准二级标准。河流中509／5的样品其Pb含量、所有样品的Cd含量超过了GB3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准,二者含量主要存在于悬浮物中。地下水的重金属污染较轻。污染点白菜的重金属含量大大超过对照点,对该地区居民的健康构成威胁。针对冶炼区的环境污染,提出生态修复对策：1）植被重建;2）植物提取修复。     

武汉市地表水-地下水交互带识别与变化模拟

地表水-地下水交互带是地表水与地下水混合交换的重要区域，该混合特性也是识别其范围的难点。为确定地表水-地下水交互带的识别方法与变化特征，选取地表水-地下水相互作用明显的武汉市汉江-府河河间地块冲湖积平原为研究区，构建了研究区内的地下水数值模型，得到了研究区内地下水流场轨迹，分析了研究区区域和局部的水流系统，总结了地表水-地下水交互作用模式，并结合MODPATH模块追踪地下水流运动轨迹，识别地表水-地下水交互带及其变化特征。结果表明：研究区地表水-地下水完全混合交互带的范围在汉江顺流方向由40 m不断拓宽至180 m,沿长江流向地表水-地下水交互带范围整体缩小但保持在70～100 m范围内；粒子运动轨迹分析结果显示，影响地表水-地下水交互带范围与交互作用强度的因素主要有地形、地表水形态、含水层水文地质条件。该研究结果可为确认地表水-地下水交互带范围及其动态变化特征提供依据。     

沈阳地区地表水、浅层地下水及沿岸土壤中苯

对沈阳地区主要地表水(浑河、细河、蒲河、沈抚灌渠)及其沿岸地下水和土壤中苯系物(BTEX)的污染特点和分布特征进行了研究.结果表明:细河和沈抚灌渠地表水中BTEX检出率较高(33%～67%),苯和甲苯是该区域的主要污染物,ρ(苯)和ρ(甲苯)分别为<0.30～24.90和<0.30～354.00 μg/L;地表水检出的BTEX均未超过《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)的限值(1 510 μg/L). 细河两岸的浅层地下水在一定程度上受到BTEX的污染,苯和甲苯的检出率分别为25%～33%和13%～25%,二甲苯和乙苯检出率较低(0～20%). 彰驿镇19个监测井中有2个浅层地下水监测井中的ρ(苯)超过GB5749—2006限值(10 μg/L),夏季ρ(苯)最大值为236.00 μg/L. 沿岸附近土壤中5种BTEX全部被检出,检出率均高于相应的河水. 研究区包气带土壤层虽具有良好的防污性能,但也具有储存和阻碍BTEX挥发和降解的负面效应,对当地的生态系统和人类健康构成了潜在的威胁.      

梁宝寺区浅层地下水环境质量评价

在矿区浅层地下水分析测试资料的基础上，采用尼梅罗水质指数方法对浅层地下水环境质量的现状进行了评价。简要评述了矿区开发对浅层地下水资源可能造成的影响，并提出了一些预防和治理措施，为将来矿井设计、建设和生产过程中浅层地下水环境的保护和利用提供了参考资料。     

平朔矿区不同水体水化学特征及氟分布成因

为了探明采煤驱动下平朔矿区所在流域内不同水体水化学特征及氟分布成因,综合运用水化学图解、主成分分析和地球化学模拟等方法,对2020~2021年采集的468组地表水、地下水和矿井水样品进行分析.结果表明,地表水、地下水和矿井水均呈近中性至弱碱性;地表水和矿井水中优势阴离子为SO₄^2-,地下水中优势阴离子为HCO₃^-,Ca²⁺是所有水体中的优势阳离子.地表水和矿井水水化学类型以SO₄·HCO₃-Ca·Mg为主.地下水水化学类型主要为HCO₃-Ca·Mg,采煤区的浅层或深层地下水存在HCO₃·SO₄-Ca·Mg型.水体水化学主要受碳酸盐岩风化溶解、采煤活动以及含氟矿物的风化溶解影响,采煤和工农业等人类活动加速了不同水体间水化学转换,尤其是浅层地下水.水体ρ（F^-）介于0.10~1.76 mg·L^-1,其中,42%浅层地下水F^-浓度高于国家饮用水安全限值;时空分布上,西北至东南地下水中F^-浓度平均值呈增加趋势,3月和8月F^-浓度偏高.高氟浅层地下水化学呈现偏碱性和高Na⁺特征.F^-富集主要受采煤活动和含氟矿物风化溶解影响,水体中方解石饱和加速了含氟矿物的风化溶解.     

人工湿地处理技术在集中式饮用水源工程中的应用研究

江苏省盐城市开展了利用人工湿地技术改善微污染集中式饮用水水源地水质的探索,并于2012年成功建设了盐龙湖水源生态湿地工程,同年6月正式投入运行．近一年通过对湿地工程进出水水质主要超标因子的总体去除效果进行监测分析,结果表明：工程出水水质稳定达到了《国家地表水环境质量标准》（GB3838—2002）规定的Ⅲ类水标准,基本上实现了预期的目标。盐城市区饮用水质得以明显改善,为区域安全供水提供了有效的保障,为苏北里下平原河网地区通过人工湿地处理生活饮用水水源提供了宝贵的经验。     

复合重金属胁迫对灯心草生长及其积累特性的影响

盆栽试验结果表明：Cd、Pb、Cu、Zn、As5种重金属复合胁迫对灯心草地上部生长有一定程度的抑制作用,在土壤环境质量二级标准上限值处灯心草地上部生物量减产9．15％,小于10％,生长在矿毒水和铅锌尾矿污染土壤中的灯心草地上部生物量分别减产28．23％和37．1％,但地下部生物量减产趋势不明显。以地上部生物量为参考指标,可初步将土壤环境质量二级标准上限值拟设定为土壤中各重金属的临界毒性效应值。在Cd、Pb、Cu、Zn、As复合胁迫条件下,各重金属在灯心草茎叶和根系中的积累和分布存在明显差异,且与土壤中各重金属含量间存在一定的相关性。     

灰色关联分析在浅层地下水环境质量评价中的应用

在井田浅层地下水分析测试资料的基础 ，采用灰色关联评价方法对浅层地下水环境质量的现状进行评价。简要论述灰色关联分析方法的应用原理，确定各采样点水体的质量等级，为将来矿井设计、建设和生产过程中浅层地下水环境的保护和利用提供参考资料。     

灰色关联分析在铅锌矿区地表水重金属污染评价中的应用

介绍了灰色关联分析法用于地表水环境质量评价的基本步骤,并以陕西凤县寺沟铅锌矿区为例,在实验室采用火焰原子吸收分光光度计法,对该矿区6个监测点的水样进行测试.在该矿区地表水分析测试资料的基础上,采用灰色关联分析法对地表水环境质量的现状进行评价.结果表明,基于灰色关联分析的地表水重金属污染评价方法能较完整地反映地表水环境质量污染程度,是一种实用而准确的评价方法,且易于推广使用.     

高砷煤矿废水对表层岩溶水水质的影响

矿业开发过程对水环境的影响是严重的,而表层岩溶水是喀斯特地区居民的主要水源之一,具有典型的脆弱性. 因此,研究酸性矿山水对岩溶水质的影响尤为重要. 以兴仁县交乐高砷煤矿区为例,从水化学角度研究高砷煤矿废水对矿区周边表层岩溶水水质的影响. 结果表明:酸性矿山排水中ρ(SO₄2-)和溶解态金属中ρ(Cd),ρ(Cu),ρ(Zn),ρ(Mn)和ρ(Fe)高,pH低;矿山废水主要影响下游溪流地表水及其流经的岩溶管道水体的水质,对当地居民的正常使用影响较大;pH沿溪流方向逐渐升高,而水体中主要离子浓度呈不同程度的降低趋势;与酸性矿山排水没有水力联系的周边支流及泉点目前尚未受到影响.      

长江下游典型硫铁矿集采区矿山地质环境现状分析

文章在对长江下游铜陵硫铁矿集中开采区矿山地质环境系统调查的基础上,分析阐述了主要矿山地质环境问题及其成因、分布特征,其中地面塌陷、含水层破坏和水土污染较为严重;结合矿山地质环境现状、保护治理政策及成效,分析预测了矿山地质环境问题的发展趋势,为矿山地质环境恢复治理提供了基础支撑作用。