北京房山煤矿区土壤重金属元素地球化学分布特征及源解析

房山煤矿区有百年的煤矿开采历史,可能会对周边生态环境造成污染。为了评估房山煤矿区土壤环境状况,在房山周口店地区选取了最具代表性的矿区作为研究区域,采集196件表层土样和40件深层土样,对土样中重金属元素As、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、Zn的含量进行了测试分析。运用数理统计、聚类分析、因子分析、空间分布分析相结合的方法研究了房山煤矿区土壤重金属元素的表层和深层分布特征,并对其来源进行了探讨。结果表明,研究区内重金属元素平均值普遍高于北京市区域背景值,Hg元素尤其明显;表层土壤中除Hg、Cd、As外,其他元素分布较均匀;除Pb、Zn元素外,其他元素在深层土壤中的富集系数普遍大于表层土壤;通过相关性分析和聚类分析可知,Cr和Ni, Hg和Pb、Cd和Zn的来源可能相同。土壤母质和自然成土过程可能是影响土壤中Cr和Ni元素分布特征的主要原因,工业矿业活动可能是Cd和Zn元素含量偏高的原因,地质背景叠加人类活动可能是影响Hg和Pb元素分布的原因;从空间分布情况来看,水平方向上研究区北部的重金属元素含量较南部整体偏高,Hg和Pb、Cr和Ni、Zn和Cd元素的空间分布特征较相似。纵向上,As、C...     

县域生态地质调查土壤重金属污染评价及来源分析——以红安县为例

为探索县域生态地质调查中土壤重金属污染评价工作,选定湖北省红安县金沙湖和觅儿寺工业园两个重点调查区,系统采集740件表层土壤(0~20 cm)样品,测定Cu、Pb、Zn、Cr、Ni、Cd、As和Hg共8种重金属元素含量;采用单因子污染指数法和主成分分析法综合评价调查区土壤重金属污染情况及土壤重金属的主要来源。研究表明,①调查区上述8种重金属元素的平均含量分别为21.48、21.75、71.48、53.24、20.25、0.13、5.44 mg/kg,以湖北省土壤背景值和《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》为参考值,认为调查区Cu、Cr、Ni、Cd积累相对富集,超标点以轻微污染为主,其中Hg没有超出国家标准,而单个锰钴矿点出现重金属元素中度—重度污染。②重金属来源分为3类,即Cu、Cr和Ni主要来源于成土母质,属于自然来源;Pb和Hg主要来源于工农业污染,属于人为来源;As、Cd和Zn受到成土母质和工农业污染双重控制,属于混合来源。③重金属超标点空间分布规律存在明显差异,其中金沙湖调查区集中在高桥—永佳河基性—超基性混杂岩带,而觅儿寺调查区集中于工业园和锰钴矿化点周边。该研究能为红安县后期生态治理提供科学依据,并为其他县域生态地质调查提供借鉴参考。     

青海某铁多金属矿区土壤重金属污染评价

为研究青海某铁多金属矿区土壤重金属污染状况,分析测试了其土壤重金属元素(As、Cd、Hg、Pb、Cu、Zn、Cr、Ni)含量,并采用单因子指数法,内梅罗综合污染指数法、地累积污染指数法和潜在生态危害指数法进行评价。结果表明:(1)研究区土壤中除Cd元素外,As、Hg、Pb、Cu、Zn、Cr、Ni元素含量平均值均未超出土壤环境质量Ⅲ级标准(GB 15618—1995)限值;(2)研究区土壤质量较好,重金属元素污染轻微,Cd和Pb元素存在一定程度的污染,Cd元素达到中等程度的潜在生态危害。     

清水塘土壤中重金属含量空间分布特征

通过对清水塘区土壤的研究,讨论土壤纵面重金属的分布特征。结果表明：该地区Zn、Cu、Pb、Cd、As、Rb、Co、Ni、Cr、Hg等的重金属含量平均值均高于全国土壤元素背景值。Zn、Pb、Cd、As等元素平均含量明显偏高。大多数重金属含量随土层的加深呈下降趋势,土壤各层重金属变异系数波动范围较大,位于冶炼厂附近的土壤剖面采样点,其重金属含量平均值明显高于其他采样点。土壤中的Zn和Cu、Pb和Zn,Zn和Hg,Pb和Hg,Rb和Cd有正相关关系(p<0.01),Cu和Sr,Pb和Sb,Sr和Cr之间具有一定的负相关关系。     

煤矿复垦区土壤重金属含量时空分布及富集特征研究

为研究煤矿复垦区土壤重金属污染的时空变化及富集特征,以安徽淮南市潘一矿复垦区土壤为例,在2008-2010年期间对复垦区土壤中Cu,Mn,Ni,Pb,Cd,Hg,As 七种重金属元素进行了测定,并利用Surfer8.0软件对重金属的水平分布特征进行可视化表达。采用富集因子法来判断土壤中重金属人为污染情况。结果表明：煤矸石充填复垦区土壤,随着覆土年限的增加,除Mn和As元素外,Cu,Ni,Pb,Cd和Hg这5种重金属元素含量均高于淮南市土壤背景值,并出现一定程度的累积;从表层土壤重金属元素的水平空间分布看,煤矸石山的堆积、淋溶和粉煤灰贮灰场的存在对周边土壤造成了一定程度和范围的重金属污染。复垦区土壤剖面上Cu,Ni,Pb,Cd元素含量呈现表层（0~20 cm）和底层（80~100 cm）含量高,中部（20~80 cm）含量低的分布规律。分析重金属元素的富集因子,表明复垦区土壤已经受到了煤矿开采和煤矸石充填活动的影响。其中Cu,Ni,Pb,Hg和Cd元素已经出现富集,并且Cu,Ni,Pb,Hg元素达到了轻微污染水平,Cd元素达到了显著污染水平。Mn和As元素主要来源于土壤母质,没有受到污染。     

赣南某矿区土壤重金属污染评价与研究

这是一篇矿山环境工程领域的论文。对赣南某矿区40个土壤样品的重金属含量进行了测定,结果显示,Cu、Zn、Cr、Ni、Cd、As和Hg含量的平均值均低于江西省土壤重金属背景值,而Pb含量高于背景值。相关性分析结果表明,研究区内土壤重金属Cu和Cr、Ni、Cd,Zn和Cd,Ni和Cr、Cd,Hg和As呈现显著正相关,说明其可能具有较高的同源性或复合关系。分别利用单因子污染指数法、Nemerow综合污染指数法、污染负荷指数法和潜在生态风险分析法对研究区内土壤污染程度进行了评价和风险评估。单因子污染指数法评价结果表明,单一元素污染程度由高到低依次是Pb>Cd>Zn,但总体污染程度较低;Nemerow综合污染指数指出重金属重度污染的样本点主要集中在矿区和河流中下游地区;土壤样本重金属污染系数均值从高到低依次是Pb、Cd、Zn、Cr、Cu、Hg、Ni和As,整个研究区内土壤污染负荷指数适中,污染水平中等;重金属Cu、Zn、Cr、Ni和As的潜在生态风险评价属于轻微生态风险,而Cd、Hg、Pb在研究区土壤生态环境中的贡献率较高。综合四种方法可知,整个研究区土壤重金属的综合潜在生态风险处于...     

准东地区土壤重金属污染特征及来源分析

以准东地区不同区域为研究对象,共采集168个表层土壤样品测定了Zn、Cu、Cr、Hg、Pb和As等6种重金属含量,运用内梅罗综合污染指数和污染负荷指数法对该地区进行了总体污染评价,并利用多元统计学方法解析了其污染来源。研究表明：Cr、Pb、Hg和As等元素均值都超出了新疆土壤背景值,超标率在30%~100%之间,存在较严重的污染,主要受自然和人为因子的共同影响;Zn和Cu元素污染处在警戒水平,而As、Cr、Pb和Hg元素污染贡献较大,不同区域污染程度依次为A区＞B区＞C区;多元统计分析可知,Zn、Cu、Cr和As元素存在较高的相关性,Pb与其他元素均没有显著相关关系,Zn和Cu元素污染来自成土母质,Pb元素污染源可能与交通尾气排放和轮胎磨损有关,Cr和As元素受到了煤炭开采、工业生产和农业活动等人为污染的影响,应需引起重视。     

湖北省红安县基于生态地质单元的土壤重金属分布规律对比研究

为探索生态地质单元对土壤重金属分布规律的控制作用，参考生态地质单元三级分区标准，在红安县划分出8个生态地质单元，筛选金沙湖长英质变质岩缓丘陵(JSH)、永佳河基性—超基性岩低丘陵(YJH)和觅儿寺第四系缓丘陵(MES)3个重点生态地质单元，系统采集740件表层土壤样，开展8种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn)分布特征及来源的对比分析。研究表明，不同生态地质单元内土壤重金属含量的数理统计特征差异较大，YJH生态地质单元土壤的As、Cr、Cu、Ni、Zn, MES生态地质单元土壤的Cd、Hg、Pb的平均含量和中位数相对较高；JSH、YJH、MES生态地质单元土壤的超标重金属分别为Cd、Cr、Ni, Cd、Cr、Cu、Ni、Zn, As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn,并分别表现出存在少量Cd、Cr、Ni轻微污染，以Cd、Cu、Ni轻微污染为主，以Cd、Cr、Cu、Ni轻微污染为主的特征。综合超标重金属空间分布特征及主成分分析结果，认为不同生态地质单元土壤中重金属的来源不同，YJH和JSH生态地质单元土壤的Cr、Cu、Ni可能主要来源于自然界的基性—超基性岩及萤石矿...     

某高纬高寒铜矿区土壤重金属的时空变异及迁移规律研究

在收集整理高纬高寒地区某铜矿区以往监测资料和开展的动态监测研究的基础上,对近12年来研究区表层土壤重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Mo、Ni、Pb和Zn的时空变异趋势进行对比分析,且定量计算了土壤重金属的累积速率。分析结果表明,堆浸场的Cd、Cu含量在尚未开始堆浸时就已超过国家土壤II级标准限值,年均增长速率又较快,因而此处土壤恶化的可能性较大,应引起足够的重视。而尾矿库和排土场处,除了Ni具有较高的超标风险外,其他元素的环境容量相对较大。堆浸场下游的表层土壤中Cr、Zn、Ni、Pb、Cr6+、Cd和Cu元素的横向迁移距离相对较短,而As、Hg和Mo元素横向迁移距离略长,更容易随堆浸液排放向下游运移。剖面土壤样品中Cu、Zn、Cr、Cd的含量随着深度的增加而降低,表土中重金属含量高于深层土壤样品,呈现出在冻土层的冻结锋面上富集的规律。      

湖北省云梦县重金属元素大气干湿沉降通量初探

2009年3月—2010年3月,在湖北省云梦县进行了为期一年的大气干湿沉降监测,共采集干、湿沉降样品各60件,测试了12项元素,计算获得8项重金属元素的干湿沉降年通量平均值。大气干湿沉降中,Pb、Cr、As、P、Cu、Zn、Ni等以颗粒态为主,I、Hg溶解态含量大于颗粒态含量,Cd、N、K含量颗粒态与溶解态大致相等。通过元素富集系数分析,认为该地区大气中Cd、Zn、Hg、Pb等重金属元素来源受人为活动影响较大,大气干湿沉降是土壤重金属的重要输入源。分析认为该地区大气中As、N、Cu、I、Cd等元素受化工影响比较大,Zn、Ni两元素来源受人们日常生产活动影响比较大;Hg元素来源与交通尘有关,Pb元素来源与交通尘无直接关系;K元素来源受地面扬尘影响比较大。     

准东地区土壤重金属污染分析及其来源解析*

重金属是影响土壤肥力和土壤环境的重要因素之一。本文选取阜康地区东部的准东矿区为研究区,在测定土壤重金属含量的基础上,分析不同层的重金属的污染特征,采用因子分析-多元线性回归(FA-MLR)分析重金属的来源和各来源的贡献比率。结果表明:准东矿区土壤重金属Cu和Zn元素未出现重金属污染且发生亏损现象;Cr和Pb元素存在轻微重金属污染且有轻微富集;As和Hg元素出现较为严重的重金属污染发生重度富集。FA-MLR分析表明,准东矿区90.31%的Hg来源于煤炭燃烧,43.5%的Pb来源于交通运输,21.69%的As来源于大气降尘,Cu和Cr的主要来源为煤尘,其贡献率分别为63.29%和83.67%,其中30.67%的Cu来源于土壤母质,76.01%的Zn来源于土壤母质。准东矿区主要重金属元素贡献率由高到低的来源依次是煤炭燃烧、煤尘、土壤母质、交通运输和大气降尘。除Zn以外的土壤重金属还存在未知来源。FA-MLR成功地模拟了准东矿区土壤重金属的来源,并给出各来源的贡献率,能为准东矿区重金属污染防治提供有益参考。     

准东矿区土壤重金属污染分析及其来源解析

重金属是影响土壤肥力和土壤环境的重要因素之一。本文选取阜康地区东部的准东矿区为研究区,在测定土壤重金属含量的基础上,分析不同层的重金属的污染特征,采用因子分析-多元线性回归(FA-MLR)分析重金属的来源和各来源的贡献比率。结果表明:准东矿区土壤重金属Cu和Zn元素未出现重金属污染且发生亏损现象;Cr和Pb元素存在轻微重金属污染且有轻微富集;As和Hg元素出现较为严重的重金属污染发生重度富集。FA-MLR分析表明,准东矿区90.31%的Hg来源于煤炭燃烧,43.5%的Pb来源于交通运输,21.69%的As来源于大气降尘,Cu和Cr的主要来源为煤尘,其贡献率分别为63.29%和83.67%,其中30.67%的Cu来源于土壤母质,76.01%的Zn来源于土壤母质。准东矿区主要重金属元素贡献率由高到低的来源依次是煤炭燃烧、煤尘、土壤母质、交通运输和大气降尘。除Zn以外的土壤重金属还存在未知来源。FA-MLR成功地模拟了准东矿区土壤重金属的来源,并给出各来源的贡献率,能为准东矿区重金属污染防治提供有益参考。     

基于高密度采样的县域尺度土壤重金属污染特征及源解析——以山东省昌乐县为例

为研究区域大尺度土壤重金属污染特征及来源,以山东省昌乐县为研究区域,通过网格化采样和分析测试,获得了5 818件表层土壤样品的Cu、Pb、Zn、Ni、Cr、V、Mn、As、Co、Cd、Hg等11种重金属元素含量。进行了潜在生态风险评价,采用差异性分析、主成分分析、绝对主成分-多元线性回归分析、地统计分析等方法,定性、定量解析了来源。结果表明,研究区属土壤重金属高背景区,但总体污染风险低。潜在生态风险污染程度以中度为主,Hg、Cd对综合潜在生态危害的贡献最高,贡献率分别为47.94%和28.28%。解析结果显示,Co、Ni、Cr、V、Mn、Cu主要来自基性岩体控制的成土母岩风化的自然源;Pb、Zn主要来自交通和矿致异常的综合源;As、Cd主要来自碳酸盐岩和砂页岩成土母岩影响的自然源;Hg主要来自人类活动影响的人为源;Pb、V、Cd有30%以上的贡献来自未知源。以上污染源和未知源的平均贡献率分别为45.18%、16.19%、13.78%、5.95%、18.90%。自然源是研究区土壤重金属的主要来源,综合源和人为源对Pb、Zn、Hg的贡献最大,可能造成叠加污染。通过本文的分析研究可进一步筛选...     

模糊数学法综合评价土壤重金属污染程度研究

为了评价土壤中重金属污染程度,采用模糊数学法研究了最大隶属度、污染程度等,评价结果表明:研究区域土壤Zn、Pb、Cu、Cd、As、Hg、Ni和Cr最大值浓度超出背景值16.25、14.87、4.76、9.79、10.70、11.68、1.22和1.06倍,土壤受到Zn、Pb、Cu、Cd、As和Hg六种重金属元素的污染;模糊数学法综合评价重金属元素的最大隶属度为0.472,污染程度为三级污染。     

泉州市主要工业区土壤重金属健康风险评价

为了解泉州市工业区土壤重金属的污染程度,采用现场采样及室内测试方法对泉州市主要工业区土壤中Cd、As、Pb、Zn、Cu、Hg、Ni和Cr等重金属的含量进行测定分析,应用健康风险评价模型对这些工业区土壤重金属通过皮肤暴露途径所引起的健康风险作出评价.结果表明,工业区土壤已受到不同程度的重金属污染,其中以Zn、Cu、Pb污染最为严重.土壤重金属的含量空间分布并不均匀.土壤重金属非致病风险大小为:Pb＞ As＞ Cu＞ Cr＞ Cd＞ Zn＞ Hg＞ Ni,均小于致癌风险阚值1,对人体不会造成健康危害.致癌风险Cd＞ As,均低于致癌风险阈值,表明Cd和As不是主要的致癌风险因素.     

新疆准东五彩湾煤田区不同深度土壤重金属污染评价、来源分析与空间分布特征

选择新疆准东煤田五彩湾露天煤矿区域作为研究区,对研究区周围的不同采样点的土壤样品进行采样及室内试验分析,测定了土壤中0-10cm、10-20cm、20-30cm三层土壤中的Hg、As、Zn、Cu、Cr、Pb六种重金属的含量,采用了多元统计分析、内梅罗综合污染指数法、地积累指数法,潜在生态危害指数法、主成分分析法、GIS空间插值和降尘重金属分析等方法对六种重金属在该区域的污染程度,空间分布特征,污染范围和等级,污染来源进行分析和评价。结果表明：从重金属含量上看,Hg、As、Cr三种元素的均值含量超过了新疆背景值,分别约为背景值的3.0倍、2.8倍和1.6倍。其中Zn和Cu相关性成线性正相关,相关系数较高,根据主成分分析可以确定这两种元素主要来源于土壤母质,Hg元素主要来源受人为因子影响,As、Cu、Cr元素不仅来源于土壤母质,也受人为因子影响。综合污染评价表明,Hg和As处于重度污染,其中Hg污染程度极重,Cr处于中度污染,Cu,Zn和Pb处于轻微污染状态。潜在生态风险表明,Hg处于较高生态风险,其他元素生态风险较低,该区域的潜在生态风险处于较高。从空间分析看,重金属高污染区域主要集中在矿区周边,公路附近和两个工业园区附近的区域,煤矿开采,运输,煤化工生产和能源工业等人类对土壤重金属的空间分布影响较大。     

皖北煤矿区农田土壤-小麦中重金属分布特征 及健康风险评价

为了研究矿区农田土壤-小麦中重金属分布及农作物中重金属的迁移特征,以皖北恒源煤矿为研究对象,在矿区范围内采集了16个农田土壤和对应的小麦样品进行测试分析,应用内梅罗指数法评价了矿区内农田土壤重金属的污染状况,采用回归模型分析研究土壤根系、根系茎籽粒中重金属的迁移转化,并利用靶标危害系数法评价了小麦籽粒中重金属对人身健康的影响。研究结果表明:研究区农田土壤中的Cu、Zn、Mn、Pb、Hg、Cd、As、Cr和Ni等8种重金属元素含量低;小麦籽粒中重金属含量也未超出标准限量值;在小麦根、茎、籽粒等器官中,Mn、Pb、Cd、As、Cr和Ni在小麦根部含量最大,Hg较多地分布在小麦的茎中,Zn和Cu更易向上迁移至小麦的籽粒中;小麦籽粒中的Pb、Hg、Cd、As和Cr等重金属的单一重金属元素的靶标危害系数THQ和多种重金属元素的复合危害系数TTHQ均小于1。     

泗河表层沉积物中重金属形态分布特征及风险研究

采用改进的Tessier连续提取法分析了泗河干流及支流7个表层沉积物中的Hg、As、Cd、Pb、Cr、Ni、Cu、Zn和Mn共9种重金属不同赋存形态含量,阐述了不同重金属的形态分布特征,并运用污染因子法(C_fi)和风险评价指数法(RAC)对重金属的环境风险进行了定量评价。结果表明,泗河表层沉积物中Hg、Cd和Mn的平均含量均高于环境背景值,表现出明显的累积效应。沉积物中Cr和Ni以残渣态为主,除残渣态外,Cd、Mn和Cu可提取态比例较高,铁锰氧化物结合态Pb比例较大,Hg则以腐殖酸结合态为主,而As和Zn的铁锰氧化物结合态及腐殖酸结合态均占有一定比例。运用污染因子法计算的不同重金属在沉积物中滞留时间由长至短依次为：Cr＞Ni＞Zn＞Pb＞As＞Cu＞Hg＞Mn＞Cd,Cd、Mn和Hg在沉积物中滞留时间较短;各种重金属RAC值依次为：Cd＞Mn＞Cu＞Zn＞Pb＞Hg＞As＞Ni＞Cr,Cd和Mn表现出高风险水平,Cu为中等风险水平,而Hg、As、Pb、Cr、Ni和Zn除了个别点位为中等风险外,大多为低风险水平。     

准东煤田露天矿区降尘、土壤重金属分布特征及生态风险评价

本文以准东煤田露天矿区降尘、土壤中Zn、Cu、Cr、Pb、Hg、As 6种重金属元素为研究对象,采用污染负荷指数法、地质累积指数法、潜在生态危害指数法对其进行生态风险分析。结果表明:研究区降尘重金属含量普遍高于土壤重金属,As为超标最严重元素,Pb为超标最轻微元素,且不存在生态风险;Cr、Hg、As为降尘、土壤中生态风险都较高的元素,降尘重金属生态风险较土壤更为严峻,相关分析表明Zn、Cu、Cr具有良好的伴生性,燃煤是As的主要来源;研究区内大气-土壤重金属污染元素主要为Cr、Hg、As,其他元素应做好防范工作。     

重要风险区域土壤重金属污染特征及来源分析

以江汉平原西部为研究对象,采集研究区内不同风险类型的工业企业、油田采矿区、规模化畜禽养殖场、集中式饮用水源地保护区等调查点周边的农用地土壤样品,分析6种重金属Cd、As、Cu、Hg、Pb、Cr的含量特征,采用单因子污染指数及内梅罗综合污染指数评价重金属污染程度,并运用主成分分析法探究重金属的来源。结果表明,江汉平原重要风险区域土壤重金属元素中Cd严重超标;工业企业周边土壤较其它风险区域污染更严重;Cd、Cr、Pb、Cu元素含量受人类活动影响,As主要受成土母质影响。