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矿区农田土壤重金属污染评价与研究

金属矿山 2019年第6期48卷 189-194页

作者：仝双梅连国奇杨琴代稳秦趣六盘水师范学院旅游与历史文化学院贵州六盘水553004 六盘水师范学院化学与材料工程学院贵州六盘水553004

以贵州六盘水市2个矿区周边农田土壤为研究对象,对土壤重金属进行含量及分布特征分析。采用污染负荷指数法、潜在生态风险评价法和地积累指数法对其污染状况进行评价。结果表明:2个矿区农田土壤Pb、Cd、Hg、Cu的含量最大值均超出了贵州... 详细信息

以贵州六盘水市2个矿区周边农田土壤为研究对象,对土壤重金属进行含量及分布特征分析。采用污染负荷指数法、潜在生态风险评价法和地积累指数法对其污染状况进行评价。结果表明:2个矿区农田土壤Pb、Cd、Hg、Cu的含量最大值均超出了贵州省土壤背景值,Cu的污染最严重,2个矿区的含量均值分别是背景值的5.54倍和4.12倍;2个矿区农田土壤重金属的含量分布总体上呈现在煤矸石堆放场、矿区洗煤池附近农田土壤中重金属元素的含量高于远离矿区的外围农田的现象。矿区WJZ和矿区ZS重金属元素的污染系数均值由高到低均呈现Cu>Hg>Pb>Cd>As的现象,土壤采样点整体的污染负荷指数分别为1.39和0.75,即分别呈现中等污染和无污染的状况;Cu、Pb、Cd元素的来源可能受人为采矿活动的影响,Hg、As元素的来源可能受人类活动和成土母质的共同影响。

关键词：六盘水矿区农田土壤重金属污染评价

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邕江南宁市区段表层沉积物重金属污染评价

安全与环境工程 2014年第4期21卷 91-95页

作者：李平阳姜白杨莫创荣王英辉喻泽斌黎大荣广西大学环境学院广西南宁530004

为了了解邕江南宁市区段表层沉积物中重金属污染现状,本文采用ICP-OES仪测定了沉积物中Cu、As、Cr、Pb、Cd、Zn和Hg的含量,并应用地质累积指数法和潜在生态危害指数法对其污染状况进行了评价。结果表明:邕江表层沉积物中Hg未检出,其他6... 详细信息

为了了解邕江南宁市区段表层沉积物中重金属污染现状,本文采用ICP-OES仪测定了沉积物中Cu、As、Cr、Pb、Cd、Zn和Hg的含量,并应用地质累积指数法和潜在生态危害指数法对其污染状况进行了评价。结果表明:邕江表层沉积物中Hg未检出,其他6种重金属元素的平均含量依次为Zn>Cu>Cr>As>Pb>Cd,其中Cd和As的平均含量均高于《土壤环境质量标准》的二级标准值,其他4种重金属元素的平均含量则低于《土壤环境质量标准》的二级标准值;地质累积指数法评价结果显示,邕江表层沉积物中重金属总体上为中度污染,其中Cd污染最为严重,为强—极强污染,Cu、As和Zn为无—中等污染,Pb和Cr为无污染;潜在生态危害指数法评价结果显示,邕江表层沉积物中重金属总体上属于中等潜在生态危害程度,其中Cd污染达到较重生态危害程度,As污染达到中等生态危害程度,其他4种重金属均为低等生态危害程度。可见,较其他重金属而言,邕江表层沉积物中重金属Cd和As的污染更为严重,需引起相关部门的重视。

关键词：表层沉积物重金属污染评价地质累积指数法潜在生态危害指数法邕江

基于内梅罗指数法及其改进方法的小尺度区域土壤重金属污染评价——以苏南地区为例

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江苏农业科学 2017年第3期45卷 241-245页

作者：李小曼徐梦洁刘勤孟令仪中国科学院南京土壤研究所江苏南京210008 南京农业大学公共管理学院江苏南京210095

采用110个采样点数据,利用内梅罗指数法及其改进方法,结合评价标准对小尺度区域Y镇土壤重金属污染进行评价,比较各自方法的优缺点、适用性,并选择最优方法使得评价结果更为全面地反映小尺度区域土壤重金属污染程度,从而为该地土壤重金... 详细信息

采用110个采样点数据,利用内梅罗指数法及其改进方法,结合评价标准对小尺度区域Y镇土壤重金属污染进行评价,比较各自方法的优缺点、适用性,并选择最优方法使得评价结果更为全面地反映小尺度区域土壤重金属污染程度,从而为该地土壤重金属污染治理提供依据。结果表明:内梅罗指数法的改进方法更适用于小尺度地区的土壤重金属污染评价,该方法改进了内梅罗指数是因为最大值而夸大了污染情况的缺点,更加重视外界因素对土壤重金属污染的影响,分级更加科学。

关键词：重金属污染评价内尔梅罗指数法改进方法小尺度苏南

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湘江长沙—湘潭段河床沉积物重金属污染评价

湘江长沙—湘潭段河床沉积物重金属污染评价

作者：肖敏湖南师范大学

学位级别：硕士

湘江已成为我国重金属污染最严重的河流之一。本次工作在湘江长沙湘潭段河（湖）床采集九个沉积柱,得到样品240份,利用等离子质谱（ICP-MS）对其中45份沉积物样品的主量元素、重金属元素和其他微量元素进行了系统的测试分析,并采用地累... 详细信息

湘江已成为我国重金属污染最严重的河流之一。本次工作在湘江长沙湘潭段河（湖）床采集九个沉积柱,得到样品240份,利用等离子质谱（ICP-MS）对其中45份沉积物样品的主量元素、重金属元素和其他微量元素进行了系统的测试分析,并采用地累积指数法、富集因子法、重金属污染负荷指数法和内梅罗综合指数法对沉积物重金属污染进行评价。通过对沉积物主量元素的分析可知,湘江长沙湘潭段河湖沉积物的主要主量元素为SiO2、Al2O3、LOI、Fe2O3、K2O、MgO;与中国土壤平均值相比,湘江长沙湘潭段河湖沉积物富Al2O3、Fe2O3、K2O、MgO、SiO2,而相对亏CaO、MnO、P2O5;沉积柱XW1、XW4、SG1中的沉积物中SiO2含量较高,Al2O3含量较低,而在其他沉积物中,SiO2含量较低,Al2O3含量较高,说明XW1、XW4、SG1沉积物较其他沉积物颗粒粒度较大,石英碎屑矿物的含量较高,粘土矿物含量较小。通过对沉积物重金属元素和其他微量元素分析可知,湘江长沙湘潭段河湖沉积柱中重金属元素和其他微量元素含量与中国土壤平均值相比,Mn、Cu、Pb、Zn等重金属元素在各沉积柱芯中富集明显;微量元素Nb、CS、Y、Ge、Rb在各沉积柱中高度富集,而Sr、Hf、Ta则在沉积柱中呈亏损状态。对湘江长沙湘潭段河湖沉积物中重金属污染评价结果显示,元素Mn和Zn在湘江长沙湘潭段沉积物中的污染最重,其次为Pb和Cu,这四种元素基本达到中度乃至强度以上污染。综合地累积指数法、富集因子法、重金属污染负荷指数法和内梅罗综合指数法评价方法,结果表明重金属污染负荷指数法和内梅罗综合指数法评价结果较不适宜本研究区域。重金属污染负荷指数法和内梅罗综合指数法显示其污染程度非常高,这可能是由于该方法没有考虑不同污染物源所引起的背景差别和夸大了浓度高的元素的影响作用;地累积指数评价法和富集因子评价结果较适合湘江长沙湘潭段河湖沉积物重金属污染,为使结果更客观,应把这两种评价方法结合起来。

关键词：重金属元素沉积物重金属污染评价湘江

天津市污灌区土壤—小麦系统重金属污染评价及相关分析

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天津市污灌区土壤—小麦系统重金属污染评价及相关分析

作者：李宗梅天津师范大学

学位级别：硕士

随着我国工业化的飞速发展，环境污染问题已经成为制约经济发展和影响人类健康与生存的头等大事。有毒重金属是重要的污染物之一。土壤遭受到重金属污染后不但影响农作物的产量和品质，通过径流和淋洗等作用污染地表水和地下水，而且还... 详细信息

随着我国工业化的飞速发展，环境污染问题已经成为制约经济发展和影响人类健康与生存的头等大事。有毒重金属是重要的污染物之一。土壤遭受到重金属污染后不但影响农作物的产量和品质，通过径流和淋洗等作用污染地表水和地下水，而且还可通过食物链等方式危害人类的健康。天津市作为综合性工业城市，每年产生大量的工业废水和生活污水。而由于天气、河流上游建坝和工农业生产的大量用水等原因，经河流到达天津的水量逐年减少。水资源短缺和水环境污染的双重威胁，制约着天津经济发展和农业与生态环境建设。为全面了解天津市污灌区农产品生产地土壤和旱地作物小麦的重金属污染状况，我们于2004～2005年对全市污灌区的土壤和小麦进行了采样，在对该区土壤—小麦系统中六种重金属元素（Cd、Cu、Pb、Zn、Cr和Ni）的含量进行检测的基础上，本文首先分析评价了污灌区农田土壤的环境质量总体已达到了轻度污染水平，主要的污染因子是Cd和Zn，同时对污灌区农田土壤分区县、土壤类型和不同灌水类型进行了评价;然后分析了重金属在小麦不同部位的含量与富集能力，评价了污灌区旱地作物小麦普遍遭受了Cd的污染，只有个别样点遭受了Zn的污染;最后对土壤—小麦系统重金属含量间以及植物富集系数与土壤部分理化性质间进行了相关分析，由于土壤类型是定性变量，本论文以数量化理论建立了小麦穗实中重金属含量与土壤中重金属全量、土壤类型、PH值、有机质和全盐量间的预测模型，经复相关系数检验，污灌区主要的污染因子Cd和Zn的预测精度最高，模型可以成立。随着生活水平的提高，人们对粮食的卫生状况提出了更高的要求，因此，研究污灌区重金属在土壤—小麦系统中的富集污染，不仅为了解该区生态环境质量状况提供科学依据，而且还可以为政府有关部门提供决策依据，这对提高作物品质、保障居民饮食安全和提高人民生活水平、促进农业的可持续发展具有重要意义。

关键词：土壤-小麦系统重金属污染评价天津市污灌区相关分析

广西国有大桂山林场免炼山桉树人工林土壤重金属污染评价

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广西国有大桂山林场免炼山桉树人工林土壤重金属污染评价

作者：龙夏亿中南林业科技大学

学位级别：硕士

桉树是我国南方速生丰产林的战略性用材树种,随着近些年大规模的种植,高强度掠夺式的经营对当地的物种多样性、水域环境和土壤肥力等生态环境造成了影响,随之可能带来的土壤环境污染也愈发受到关注,而免炼山被认为是减少负面效应、生态... 详细信息

桉树是我国南方速生丰产林的战略性用材树种,随着近些年大规模的种植,高强度掠夺式的经营对当地的物种多样性、水域环境和土壤肥力等生态环境造成了影响,随之可能带来的土壤环境污染也愈发受到关注,而免炼山被认为是减少负面效应、生态造林的一种整地方式。本文以广西国有大桂山林场种植的第四代桉树人工林为研究对象,通过评价土壤中重金属污染研究其对土壤环境质量及潜在生态风险的影响。设置了桉树人工林炼山、免炼山两种处理,以常绿阔叶林为对照共3组样地,每组样地各设置3个标准地,且进行处理前、处理后一个月、一年三次采样,测定土壤重金属8项,同时测定物理性质2项、化学性质6项,共计16项指标,并采用双因素方差分析、相关性分析、典型相关分析及单因子、多因子污染指数法、潜在生态危害指数法等方法评价重金属污染,主要研究结论如下:（1）试验地Hg、Ni、Zn和Cr四种元素出现分布不均的现象,Cd元素的自然背景值超标。桉树人工林处理前Hg、Ni元素变异系数大,Cd含量超标;处理后一个月Hg、Ni、Zn和Cr四种元素变异系数大,Cu、Cd含量超标;处理后一年Hg元素变异系数大,Cd含量超标。而常绿阔叶林对照组中Hg、Zn元素变异系数大,Cd含量超标。（2）除重金属Cd以外,不同处理类型对其余7种元素均产生显著性差异（p＜0.05）,而除了 Hg、As、Cd、Pb,不同处理时间对其余4种重金属产生显著性差异。Hg、As、Pb元素可能是通过人工林施肥、农药等经营措施汇入土壤,而Cd自然背景值超标。8项指标中除了 Hg、As两种元素以外,其他6项指标均以试验地炼山处理后一个月土壤中的含量最高,而Ni、Zn、Cd、Pb在试验地处理前土壤中的含量最少,Cr、Cu在常绿阔叶林土壤中的含量最少。且处理后一年,土壤中Cr含量炼山处理降低50%,免炼山处理降低22%;土壤中Ni含量炼山处理降低64%,免炼山处理降低32%;土壤中Cu含量炼山处理降低46%,免炼山处理降低39%;土壤中Zn含量炼山处理降低49%,免炼山处理降低17%,而Hg、As、Cd、Pb含量相当。（3）通过同一环境下不同处理类型土壤重金属含量之间的相关性推测,免炼山区重金属Cu、Hg、As、Zn主要源头可能是人工林经营时除草剂农药的投入导致的。炼山处理后影响最大的环境因子是Cu、Cr,与理化性质中的土壤质量含水量、pH存在显著相关性;免炼山处理后影响的关键性环境因子有Cr、Ni、Cu、Zn、As,与土壤质量含水量、有机质、全氮、速效钾存在显著相关性。土壤重金属之间的相关性在免炼山较炼山更为显著,免炼山区,除Hg以外,其余7种元素之间均存在显著相关性,而炼山区除了 Ni与Cr含量之间以及Cd与Pb含量之间存在极显著的正相关外,其余重金属含量之间均未呈现出显著相关关系。（4）不同的处理方式改变了土壤理化性质,因此最终导致了重金属的吸附与累积效果不同的结果,试验地处理一个月及一年后免炼山区整体土壤环境质量状况均较好于炼山区土壤环境质量状况。通过多因子指数超标评价得出免炼山超标等级Ⅲ级,炼山为Ⅳ级,相较于处理后一个月,试验地处理后一年超标等级未变,点位超标比例降低。免炼山由原来的25%的超标比例降至12.5%,炼山由75%降至37.5%。且通过多因子指数累积评价得出免炼山与炼山区累积等级均为Ⅱ级,相比处理后一个月,试验地处理后一年,累积等级未变,炼山处理后有明显累积点位比例降低,由87.5%降至75%,免炼山处理有明显累积点位比例75%未变。处理一年后,免炼山区土壤中As、Zn元素点位比例100%属Ⅰ类,Hg、Cr、Ni、Cu、Pb5 种元素分别以 66.7%、88.9%、33.3%、100%、77.8%比例属 Ⅱ类,仅Cd元素88.9%比例属Ⅳ类;而炼山区土壤中除了 As、Zn元素点位比例100%属Ⅰ类,Hg、Cr、Ni 3种元素分别以44.4%、100%、44.4%比例属Ⅱ类,其余Cu、Cd、Pb元素均有11.1%、88.9%、11.1%比例属Ⅳ类。（5）试验地潜在生态风险主要是由Hg和Cd元素所带来的,另外6项重金属元素的潜在生态风险都处于轻微程度,达不到对桉树人工林土壤构成生态威胁的程度。且处理一年后,免炼山区比炼山区总的生态风险危害程度要较好于炼山区。Hg污染可能是施肥除草等产生的汞化合物进入到土壤环境中或是土壤表层环境条件下因其地球化学活动性比较强容易产生较大的地球化学变异,而造成Cd生态危害风险的原因主要是受自然背景值高的影响。

关键词：桉树人工林免炼山重金属污染评价土壤环境质量潜在生态风险 CCA分析

广西古宾河都川段表层沉积物重金属污染评价——基于盲数—地累积指数模型

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钦州学院学报 2015年第5期30卷 77-84页

作者：林俊良李素霞张亚丽钦州学院资源与环境学院广西钦州535000

鉴于河流沉积物重金属污染评价中存在不确定信息,结合地累积指数,根据盲数相关理论建立研究区重金属含量及其相应背景值浓度表达式,运用盲数可靠分析BM模型及加权归一确定隶属度,对广西古宾河都川段河流表层沉积物进行重金属污染评价。... 详细信息

鉴于河流沉积物重金属污染评价中存在不确定信息,结合地累积指数,根据盲数相关理论建立研究区重金属含量及其相应背景值浓度表达式,运用盲数可靠分析BM模型及加权归一确定隶属度,对广西古宾河都川段河流表层沉积物进行重金属污染评价。从监测的七种重金属污染隶属等级来看,只有Cd、Cr、Ni隶属清洁等级,其余As、Cu隶属轻度污染,Zn隶属偏中污染。从重金属总体环境情况来看,都川段河流表层沉积物处于清洁状态,但已临近轻度污染。

关键词：古宾河都川段表层沉积物重金属污染评价盲数-地累积指数模型

基于三角模糊数的近岸海域沉积物重金属污染评价

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淮海工学院学报（自然科学版） 2012年第4期21卷 81-86页

作者：刘付程李玉淮海工学院测绘工程学院江苏连云港222005

针对沉积物重金属实测数据的模糊性和评价参考标准选择过程中存在的不确定性,采用三角模糊数来对重金属浓度和评价参考标准进行表征,在此基础上构建了基于三角模糊数的地累积指数评价模型,并将该模型应用于灌云县近岸海域沉积物重金属... 详细信息

针对沉积物重金属实测数据的模糊性和评价参考标准选择过程中存在的不确定性,采用三角模糊数来对重金属浓度和评价参考标准进行表征,在此基础上构建了基于三角模糊数的地累积指数评价模型,并将该模型应用于灌云县近岸海域沉积物重金属污染评价中。结果表明,调查海域沉积物4种重金属污染的总体水平较低,属轻度和偏中度污染水平,按污染程度由重到轻的排序为As>Zn>Cd≥Pb,其中Cd的评价结论模糊性较高,表明其可能存在局部性污染,在环保决策中值得重视。基于三角模糊数的地累积指数评价模型可以较好地克服由数据的不确定性和信息的不完备性所带来的评价偏差,其评价结论更具合理性。

关键词：三角模糊数地累积指数沉积物重金属污染评价

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2种饮用水水源地重金属污染评价模型比较

南昌大学学报（工科版） 2018年第3期40卷 227-231页

作者：张兴磊肖程之唐贝闫峰南昌大学建筑工程学院江西南昌330031

为了揭示单因子模型和健康风险模型在饮用水水源地重金属污染评价中的区别及其原因,以2处饮用水水源地为例,从致癌重金属污染评价和非致癌重金属污染评价2个方面,对2种模型的评价标准和评价结果进行了比较。结果表明:在饮用水水源地的... 详细信息

为了揭示单因子模型和健康风险模型在饮用水水源地重金属污染评价中的区别及其原因,以2处饮用水水源地为例,从致癌重金属污染评价和非致癌重金属污染评价2个方面,对2种模型的评价标准和评价结果进行了比较。结果表明:在饮用水水源地的非致癌重金属污染评价中,单因子模型比健康风险模型更为合理。这是由于单因子模型考虑了重金属对饮用水感官因素的影响,对非致癌重金属的评价标准更为严格所致。在非致癌重金属污染评价中,健康风险模型要比单因子模型更为严格,这主要是由于健康风险模型对砷和Ⅵ铬的评价标准更为苛刻所致。在饮用水水源地的重金属污染评价中,建议综合使用单因子评价模型与健康风险模型进行评估。只有当2种模型的评价评价结果均在容许范围内时,才能认为水源地的重金属污染状况是达标的。

关键词：饮用水水源地重金属污染评价单因子模型健康风险模型