北京市平原区土壤中PAHs分布特征与来源分析

PAHs的性质使其容易在土壤中富集,且因难降解和毒性大而成为土壤污染治理的重点。本研究测试了北京市东南部地区土壤和地下水中的PAHs含量,同时对近年来北京平原区土壤中PAHs的其它监测数据进行了联合分析。研究结果表明:(1)北京市平原区土壤中16种PAHs的平均值为936.9μg/kg,处中度污染水平且接近重度污染;(2)土壤中PAHs的来源表现出一定的地带分布规律,其中林地和果园的污染源主要为石油输入源,其它区域的污染源主要为不同类型的燃烧源(木材、煤、石油、汽油等)或混合源;(3)地下水中PAHs的种类明显比土壤中的少,但是以具较强毒性的二环和三环PAHs为主,主要原因为低环的PAHs主要以溶解态形式在土壤中迁移,容易进入浅层地下水。     

浙北平原区土壤硒地球化学研究

基于嘉善县基本农田质量调查和嘉善县富硒土地资源专项调查中高密度的土壤硒数据及其它测试指标,对浙北嘉善表层土壤硒的含量、分布及影响因素进行了初步研究。分析结果显示,嘉善土壤总量硒平均值为0.33mg/kg,在干窑——姚庄一带存在约57km~2的富硒土壤(Se≥0.40mg/kg);不同土属硒含量差别不大;硒在土壤剖面中分布的总体趋势是硒在表土层聚集;嘉善富硒土壤以有机结合态和腐植酸态两种形态为主,残渣态也占有一定比例。结合全量硒与有机碳的相关性分析和富硒土壤的硒形态分析等结果,本研究认为高硒背景与有机质吸附对嘉善富硒土壤的形成起到了关键作用,改变了嘉善缺硒的认识。     

京津冀平原区土壤环境质量和土地资源分布特征

以京津冀平原区多目标区域地球化学调查数据为基础,研究土壤中As、Pb、Cd、Hg、Cu、Cr、Zn和Ni等8个重金属元素的含量特征,对土壤环境质量进行综合评价。评价结果表明京津冀平原区土壤环境质量整体优良,部分地区土壤为轻度、中度和重度污染,主要分布在北京中心城区、天津城区和蓟县、河北省石家庄市、保定市、唐山市和秦皇岛市等地区,该成果为京津冀协同发展生态优先保护方面提供了土壤环境质量状况依据,对重度污染土地要进行严格管控,做到京津冀协同治污。结合土壤中硒和钾的含量特征,以硒含量大于0.3mg/kg和全钾含量大于2.5%圈定了富硒和富钾土地资源区,主要分布在京津冀平原东北和冀西南地区,该成果可为京津冀现代农业协同发展提供依据。     

北京市平原区地下水有机污染时空分布特征

2007~2008年进行的北京市平原区地下水污染调查,发现该地区地下水有机污染具有检出种类多、检出率高、浓度低的特点。主要的有机污染物为三氯甲烷、四氯化碳、1,2-二氯丙烷、1,2-二氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、甲苯和苯并[a]芘。对这8种主要有机污染物的时间和空间分布特征进行了研究。研究显示,平面上,有机污染物分布广泛,主要为点状分布,局部地区集中检出。垂向上,随深度增加地下水有机污染减轻（1,2-二氯乙烷除外）。与枯水期相比,丰水期有机物检出率和浓度更高（三氯甲烷除外）,四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯受枯、丰水期变化影响最小,检出重现性好,污染较严重。与2001年相比,2008年四氯化碳检出率降低,对地下水的污染有所减轻,而三氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯的检出率变化较小。文章从污染源、有机物理化特性、水文地质条件等方面对有机污染时空分布特征的成因进行了阐述。     

北京市平原区地下水有机污染时空分布特征

2007~2008年进行的北京市平原区地下水污染调查,发现该地区地下水有机污染具有检出种类多、检出率高、浓度低的特点。主要的有机污染物为三氯甲烷、四氯化碳、1,2-二氯丙烷、1,2-二氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、甲苯和苯并[a]芘。对这8种主要有机污染物的时间和空间分布特征进行了研究。研究显示,平面上,有机污染物分布广泛,主要为点状分布,局部地区集中检出。垂向上,随深度增加地下水有机污染减轻（1,2-二氯乙烷除外）。与枯水期相比,丰水期有机物检出率和浓度更高（三氯甲烷除外）,四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯受枯、丰水期变化影响最小,检出重现性好,污染较严重。与2001年相比,2008年四氯化碳检出率降低,对地下水的污染有所减轻,而三氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯的检出率变化较小。文章从污染源、有机物理化特性、水文地质条件等方面对有机污染时空分布特征的成因进行了阐述。     

赣州市水稻及根系土中硒的含量特征与富硒土壤界限值

以赣州市主要农作物954组水稻及根系土为研究对象,分析了水稻及根系土中硒的含量特征,并研究了赣州市富硒土壤界限值。结果表明,水稻籽实总体富硒概率为53.77%,其中当根系土Se含量≥ 0.4 mg/kg时,水稻籽实的富硒比率高达79.78%。但是在研究区足硒、潜在硒不足和缺硒的土壤中,也发现有一定数量的富硒水稻,说明以0.4 mg/kg为界限划分富硒土壤存在一定的漏判和误判。通过水稻富硒率对比发现,赣州市水稻种植区富硒土壤标准下限值为0.3 mg/kg,此时水稻籽实Se平均含量为0.073 mg/kg,水稻富硒率为72.16%。研究结果对赣州市富硒土壤资源的科学利用和富硒水稻产业的发展具有重要意义。     

黑龙江省五常市东部土壤中硒分布及影响因素

硒是人和动物必需的微量元素之一,富硒土壤的开发利用前景广阔.黑龙江省五常市东部优质水稻种植区土壤中Se含量为0.03×10-6~0.5×10-6,算数平均值0.245×10-6,属于低Se和缺Se土壤面积占90.37%,足Se面积占9.48%,富Se面积仅0.15%.进一步研究显示,低Se的成土母质是导致研究区土壤缺Se的主要原因.土壤Se含量的空间分布受土壤质地、氧化物、有机质以及微地形的影响.     

关中不同类型土壤硒含量特征及其对玉米籽粒硒含量的影响

于陕西省关中地区选取潮土、风沙土、褐土、黑垆土、红土、新积土及其上生长的玉米为研究对象,分别采集74个玉米和根系土样品,分析了土壤硒含量、形态特征及影响因素,以及土壤硒含量变异对玉米籽粒硒含量的影响。结果发现：①褐土和新积土全硒含量、各形态硒含量均明显高于其他土壤类型,且为富硒土壤。②褐土和新积土中易被生物利用的易利用态硒含量明显高于其他几种土壤类型。③褐土和新积土生长的玉米籽粒硒含量达到富硒标准,且明显高于其他4种类型土壤生长的玉米籽粒硒含量;当土壤硒含量累积增加到一定水平时,玉米籽粒硒含量随之增加。结果说明研究区内硒含量较高的褐土和新积土适宜于生产富硒玉米。本研究有助于加深认识关中地区土壤理化性质及其与硒有效性关系,并为调节土壤硒水平、改良植物硒营养状况、富硒资源开发利用及种植结构调整提供理论依据。     

三原-阎良地区土壤及农作物Se含量特征

以三原-阎良地区土壤为对象,研究了三原-阎良地区土壤中Se元素、pH值和有机质的含量及其分布,以及土壤中Se的主要赋存形态,发现当地拥有大面积的富Se土地资源;土壤基本属碱性、强碱性,有利于植物对土壤Se的吸收利用;土壤中丰富的有机质有利于土壤Se的富集;Se主要以有机结合态形式存在,可提供大量可溶性有机和无机Se为植物利用。通过对调查区主要农作物的研究,发现区内油菜、小麦、大蒜、白萝卜、玉米、芹菜的富Se食品达标率高达55%以上;农作物对土壤Se的富集能力为：油菜 >小麦 >大蒜 >玉米 >白萝卜 >白菜 >花白 >芹菜 >花椰菜;区内大部分农作物达到食品卫生标准。因此,调查区具有发展“天然、绿色、安全”的富Se农作物得天独厚的优势。     

广西三江县土壤硒含量分布特征及其影响因素研究

以广西三江县土壤为研究对象,采集了表层土壤样2 751件和土壤垂向剖面样180件,测定了土壤中硒的含量。利用多元统计分析、地统计学法、GIS空间分析技术和Pearson相关性分析法研究了土壤硒的含量特征和影响因素。结果表明:研究区表层土壤硒平均含量为0.63 mg/kg,变化范围为0.10~14.41 mg/kg。研究区土壤硒资源丰富,足硒和富硒土壤面积为95.87%。土壤硒含量的分布主要受到地质背景的控制,不同成土母岩形成的表层土壤硒含量存在较大差异,寒武系以黑色岩系为母质的土壤硒含量最高,平均含量达2.58 mg/kg,变化范围为0.31~14.41 mg/kg。不同土壤类型中,黄壤硒含量最高,平均含量达0.75 mg/kg,变化范围为0.24~2.07 mg/kg,水稻土硒含量最低,平均含量为0.51 mg/kg;不同土地利用类型土壤硒含量差异较大,除水田为基本自然状态以外,其余地类均呈现富集。研究区表层土壤硒含量总体上受控于深层土壤硒含量,成土过程中表层土壤硒含量发生了次生富集。同时土壤pH、Corg、P、S、Al₂O₃、TFe₂O₃含量和CIA等对土壤硒含量的分布也有一定的影响。     

北京平原区地下水位预警初步研究

借鉴美国地质调查局在宾夕法尼亚的地下水位预警方法,从统计学的角度,探索了北京平原区地下水预警方法。对监测井多年长期监测资料进行百分位统计分析,把同一时间(月平均、旬平均、日平均)地下水水位(头)标高值的最小值至百分位5、百分位5至百分位10、百分位10至百分位25、百分位25至百分位75范围内的地下水位分别定义为红色、橙色、黄色和蓝色预警,形成地下水位预警判据。根据地下水水位实时监测数据,实时判定监测井代表区域的地下水预警等级,同时修正和完善地下水位预警判据,称之为监测井单点预警,监测井代表的同一层位的区域的集合,构成不同含水层的地下水位区域预警。对北京平原区2009年12月的地下水位预警结果为:潮白河冲洪积扇顶部和中部潜水含水层地下水位为红色预警,前缘为黄色预警,冲洪积平原为蓝色预警区;城区以南地区为红色预警,海淀山后的西北部地区为红色预警,永定河冲积扇和冲积平原大部分地区黄色和蓝色预警,大石河冲洪积扇地区均为蓝色预警;承压水含水层在潮白河冲洪积扇的前缘为红色预警,冲洪积平原为蓝色预警,北运河山前地带均为橙色预警,城区东、东南地区为橙色和黄色预警,少数地区为橙色预警,除上述地区以外,承压水均为蓝色预警。北京市平原区主要地下水开采地区地下水位已经处于历史的较低水位处,特别是潮白河冲积扇中上部地区以及平谷盆地,地下水位几乎全部处于红色预警区。该预警方法原理明确,方法简便,有望在地下水主要开采区推广应用。     

黑龙江省海伦市农耕区土壤硒分布特征及影响因素

海伦市是黑龙江省耕地面积最大的县市,为了研究海伦市农耕区土壤硒的分布特征及影响因素,在海伦市农耕区采集了15 608件0~20 cm表层土壤样品和976件150~200 cm深层土壤样品,分析了土壤全硒含量、形态等土壤化学指标。结果表明,表层土壤硒元素含量在0.02~0.87 mg·kg^-1之间,平均含量0.29 mg·kg^-1,93.87%的农耕土壤为足硒土壤,4.99%的土壤为富硒土壤,几乎不存在硒潜在不足和缺硒土壤,无硒中毒地区。不同土壤类型的硒元素平均含量由高到低依次为水稻土>黑土>草甸土>风沙土>暗棕壤。相关分析结果表明:影响研究区土壤硒含量的主要因素是土壤pH、有机质和成土母质,土壤中硒元素赋存形式以有机结合态为主,土壤总硒、有机质、pH也是影响硒有效性的主要因素。     

北京平原地下水可持续开采方案分析

地下水过量开采已经引起北京平原地下水位持续下降,降落漏斗逐年扩大以及一系列环境问题。控制地下水开采,增加地下水补给以达到地下水可持续开采应当成为北京市水资源管理的重要任务。本文根据北京市中长期供水规划、水资源特点和地下水开采现状设计了4种地下水开发利用开采方案:即维持现状开采、增加补给量、减少开采量以及联合方案。运用已建北京平原地下水数值模拟模型对4个方案进行了模拟,分析了地下水系统水均衡量变化,地下水流场变化以及地下水动态变化,以此确定可能的可持续开发方案。结果表明,维持现状开采必将使含水层地下水疏干;增补和减开单独实施虽能改善现状,但难以实现。只有应用增补和减开的联合方案,才有可能实现地下水可持续开发。其为北京平原地下水资源的合理开发提供重要的依据。     

成都平原土壤中Cd的空间分布与成因探讨

通过样品采集和室内分析,研究了成都平原区土壤中Cd高含量区的区域分布特征和形成原因。在绵远河、石亭江流域冲积物中存在Cd含量高值区。Cd高含量区域分布Ⅰ、Ⅱ级阶地-Ⅲ级-Ⅳ级或Ⅴ级阶地冲击物中Cd含量逐渐降低。发育与龙门山的河流(绵远河、石亭江)沉积物Cd含量显著高于其他水系沉积物。Cd高含量分布区与不同级次的阶地相吻合的特征表明其控制因素显著,属于地质作用的产物。这一结论与多数研究者认为的人为因素引起的具有根本区别。     

关中塿土地区土壤pH变化对硒形态及有效性的影响

以关中塿土为研究对象,选择周至-户县中酸性土壤和三原-阎良偏碱性土壤2个典型地区,采集小麦根系土及小麦籽粒样品,测试分析样品中硒含量及土壤中硒的形态,研究土壤pH变化对土壤中Se含量、硒形态、硒的生物有效性的影响,得出以下结论：①关中塿土pH对Se的含量影响不显著,土壤硒形态以强有机结合态、残渣态及腐殖酸结合态为主,大于80%。有效硒（离子交换态硒+水溶态硒）在偏碱性土壤中大于10%,中性土壤为4.91%,弱酸性土壤为8.17%,呈"山谷型"特征。②有效硒中,pH对水溶态Se含量影响不大,对离子交换态硒影响则更为显著。③与青海、宁夏等富硒地区相比,周至-户县、三原-阎良地区塿土中Se含量相对不高,但三原-阎良地区弱碱性、碱性塿土中种植的小麦富硒率分别达89%、100%,表明偏碱性土壤条件下硒的生物有效性较高,其中弱碱性塿土中硒的有效性最高。     

北京平原区地面沉降现状及发展趋势分析

北京平原区已成为国内地面沉降发育严重的区域之一,对北京城市规划建设的影响日益明显,其潜在危害倍受各级政府和社会各界关注。本文主要从沉降速率、累计沉降量以及沉降区域扩展等几个方面,重点描述北京平原区地面沉降现状,分析其特点与规律,对其发展趋势进行预测,并提出防治措施对策建议。