典型冶炼企业集中区土壤重金属污染分析及风险评价

以南方典型有色金属冶炼企业集中区为研究对象,对冶炼企业厂界内表层土壤中Cd、Pb、As、Zn、Hg、Cu、Cr（Ⅵ）、Ni八种元素含量进行测定分析,利用单因子污染指数法、内梅罗污染指数法、潜在生态风险和健康风险模型对冶炼厂的生产区、储存区、废水治理区、固废贮存区或处置区进行重金属污染评价及风险评价。结果表明,冶炼厂内土壤受到Cd、Pb、As、Zn四种元素不同程度的污染;风险评价结果显示,冶炼厂内土壤总体存在强潜在生态风险,Cd、As、Zn是主要生态危害元素;同时As存在非致癌风险和致癌风险,Pb存在非致癌风险;厂内污染主要集中在生产区和废水治理区。     

某铅锌尾矿库周边土壤重金属污染特征及其来源分析

以某铅锌尾矿库周边土壤为研究对象,测定土壤中Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni重金属含量,采用地质统计分析掌握重金属含量空间分布,再利用单因子污染指数、内梅罗综合污染指数和地质累积指数评价重金属污染状况,并结合相关性分析和主成分分析探重金属来源。结果表明,土壤中Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni平均含量分别为10.4、1.54、132、653、62.8、73.8、1 392、31.6 mg/kg,越靠近尾矿库,Cd、As、Pb、Cu、Zn、Hg含量越高。内梅罗综合污染指数表明,研究区综合污染指数为11.2,为重污染,单因子污染指数和地质累积指数表明,研究区土壤Cd污染最严重,其次是As、Zn、Pb、Cu、Hg污染,Cr和Ni无污染。相关性分析和主成分分析表明,Cd、Hg、As、Pb、Zn之间存在显著正相关关系,主要受铅锌尾矿库长期堆存、转运及加工等人为活动影响,Cr、Ni主要来自土壤母质,Cu主要受矿业活动和农业活动共同影响。     

北京地区农用地土壤重金属污染与健康风险评价

为系统了解北京地区农用地土壤重金属污染状况,通过检索收集2000年以来北京地区农用地土壤重金属污染相关研究文献数据,并结合空间分析、地累积指数法和人体健康风险评价等方法对其分布规律、污染状况和健康风险进行研究。结果表明,北京地区农用地土壤中8种重金属（As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn）平均含量均低于筛选值,但大部点位的重金属含量已超背景值且存在明显的空间变异。地累积指数污染评价显示区域土壤Hg和Cr地累积风险最大,其污染点位占比分别达82%和67%,其余重金属累积污染风险较低。不同暴露途径下,各单一重金属或复合作用导致的非致癌和致癌风险均为可接受水平。但相较于其他重金属而言,土壤As的潜在致癌和非致癌风险最大,建议相关部门加强区域土壤As的监测与管控治理,以期实现区域农业活动可持续绿色安全生产。     

贵州丹寨县铅锌矿区小流域土壤重金属污染特征及生态风险评价

为探究贵州丹寨县铅锌矿区矿业活动对土壤系统运转对环境影响,以丹寨县兴仁镇铅锌矿区土壤为研究对象,采集小流域内河流周边不同土地利用类型土壤表层(0~20cm)的样品,分析测定土壤中Cu、Cd、Pb、Zn、Mn、Hg、As 7种重金属含量。应用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、地质累积指数法、潜在生态指数法对矿区不同土壤层重金属进行污染程度和潜在生态风险进行评价。结果表明,0~10cm土壤中Cu、Cd、Pb、Zn、Mn、Hg、As含量分别是贵州省土壤背景值的0.65、5.13、1.74、2.45、0.59、5.08、0.27倍。10~20cm土壤中Cu、Cd、Pb、Zn、Mn、Hg、As含量分别是贵州省土壤背景值的0.71、3.11、1.18、2.21、0.65、4.88、0.21倍。不同小流域与不同深度土层危害程度有所差异,通过评价结果得出研究区主要污染重金属元素为Cd、Hg,土壤重金属处于中等及以上潜在生态危害程度。     

巩义煤矿区周边土壤重金属积累特征研究

测定了巩义某煤矿区周边区域土壤中的重金属含量,并运用单因子污染指数、内梅罗综合指数及地质累计指数评价了该区域重金属污染特征。结果表明,该地土壤已出现多种重金属元素不同程度的累积,Cr,Ni,Cu,Zn,Cd,Pb和As的平均依次分别为59.9,32.23,31.46,99.29,0.32,113.14和8.23 mg/kg。单因子污染指数表明,7种元素单因子污染指数分别为0.95,1.18,1.57,1.59,1.60,5.07和0.84,Pb属重度污染,Ni,Cu,Zn和Cd属轻污染,As,Cr属安全水平。内梅罗综合指数指出,该区域土壤均存在不同程度的重金属污染,84%的采样点处于重污染水平。地质累计指数表明,该区域Pb平均级别属偏中污染,Zn,Cu平均级别均属轻污染,Cd,Ni,Cr和As元素平均级别均属无污染。     

某矿区农田土壤重金属分布特征与生态风险评价

为探明贵州六盘水某矿区周边农田土壤重金属的分布特征及污染程度,以矿区周边农田为研究对象,采集表层土壤测定Cr、Ni、Cu、Pb、Zn和As含量,分析重金属空间分布特征,评价土壤重金属污染程度及潜在生态风险,并探究其来源。结果显示,6种重金属元素含量均高于贵州省土壤重金属背景值,超标倍数依次为Cu(5.82)>Ni(2.52)>Zn(2.46)>Pb(1.81)Cr(1.51)>As(1.18),重金属分布显示矿区煤矸石山和洗选厂周边的农田土壤重金属富集较为严重。单项污染指数均值显示Cu处于重度污染水平,Ni、Zn为轻度污染水平,Pb、Cr、As为轻微污染水平;综合污染处于重度污染级别。地质累积指数法评价结果显示:Cu、Ni、Zn、Pb处于轻度污染,Cr、As表现为尚未污染水平。研究区重金属的综合潜在生态风险指数为68.02,已经达到轻度危害程度,其中Cu、Ni对综合潜在生态风险(RI)的贡献最大。多元统计分析结果显示,Zn与Pb、Zn与As以及Cu与Pb的相关性较强,表明Zn、Pb、AS、Cu的来源较相似,为第一类来源,主要源于采矿活动产生的三废;Ni、Cr分别为第二、三类来源,第二类重金属来源与汽车尾气的排放、机械损耗有关;第三类重金属主要受土壤母质影响。4种评价结果基本一致,矿区周边农田土壤重金属处于重度污染,轻度危害程度,Cu、Ni是研究区土壤影响最显著的生态风险因子,重金属主要源于采矿活动产生的三废。     

某遗留矿区土壤重金属污染及健康风险评估

为查明某区域重金属污染情况,利用地累积指数法对遗留矿区重金属污染状况进行分析。结果表明,Hg、Cr、Zn不存在污染,其余重金属污染程度依次为Cd As Cu Pb,且重金属污染与人类活动密切相关。为研究该区域重金属污染对周边人体健康影响,通过选择2种重金属As,Cd作为主要污染物进行健康风险评估。结果表明,该矿区日后规划为林地使用,Cd致癌风险处于不可接受的风险水平之内;As具有明显的致癌和非致癌风险。     

某退役稀土回收厂表层土壤重金属污染及其对人体健康风险评价

为查明某退役稀土回收厂表层土壤重金属污染及其对人体健康的风险,在厂区内布设8处土壤采样点,共采集表层土壤样品24份,检测土壤中重金属含量,采用单因子指数法和内梅罗指数法对土壤污染情况进行评价,并对该场地进行人体健康风险评估。结果表明：土壤样品中Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、As、Hg、Ni 8种重金属元素的最大浓度分别为56、145、108.20、3.96、64、17.40、0.21、25 mg/kg,均高于研究区土壤环境背景值。其中部分监测点Cu、Pb、Cd浓度高于《土壤环境质量标准 农用地土壤污染风险管控标准》（GB 15618—2018）筛选值标准,集中在储罐区、窑炉、污水处理站、渣堆场附近,铜超标倍数较小,镉最大超标数12.2倍,在储罐区附近。单因子指数法研究表明,Zn、Cr、As、Hg、Ni处于未污染水平,Cu、Pb处于未污染到轻微污染水平,Cd处于未污染到重度污染水平。运用土壤健康风险评价体系中的吸食、皮肤接触、呼吸接触3种暴露因素对人体健康风险的评估表明：Cd、Cr、As存在致癌风险,Pb、Cr、As存在非致癌风险。源解析分析结果表明,研究区土壤中Cu、Zn、Cr、As、Pb有相同或相似的来源,主要来自于储罐的泄漏、污水处理站泄漏、渣堆场淋溶水渗流及扬尘。     

某冶炼厂周边农田土壤重金属污染状况分析与评价

采用随机布点的方法采取冶炼厂周边农田土壤样品53个,分析了其中Cd、Cu、As、Pb、Zn的含量及部分样品中重金属的赋存形态,结合国家土壤环境质量标准和内梅罗污染指数法对土样进行分级评价.结果表明,该地区农田土壤受重金属综合污染程度依次为:Cd > As > Cu > Zn > Pb,其中水田土壤受Cd、Cu污染较旱地严重,受As污染略轻于旱地.水旱2种类型土壤中各重金属的形态分布规律相似,其中Cd以弱酸态和可还原态为主,Cu、As、Pb、Zn均以残渣态为主.     

某铅锌矿区土壤重金属污染分析

分析检测了某铅锌矿区水、土壤、尾矿、废石等样品重金属元素含量,追踪调查了尾矿库、排土场下游土壤重金属污染程度和分布范围,并对重金属元素相关性进行了研究。结果表明:铅锌矿区土壤环境质量总体较差,铅锌矿区重金属污染集中分布在尾矿库和排土场下游地块;铅锌矿区主要污染元素为Cd、Cu、Pb、Zn、As,污染程度以轻度-中度污染为主;尾矿库下游重金属元素Cu、Pb、Zn、As污染分布在1 600m内;排土场重金属污染范围主要集中在下游400m内。土壤样品Cu、Pb、Zn与As、Cd元素呈显著正相关性,Cu、Pb、Zn、As、Cd元素来自同一源头,可能源自尾矿、废石等固体废物;Hg、Cr、Ni元素来自另一源头,与矿业活动无关。     

某稀土冶炼厂及周边环境土壤中放射性核素分布特征与风险评价

为查明某稀土冶炼厂及周边环境土壤中放射性核素污染程度及危害,分析某稀土冶炼厂及其周边土壤中~(238)U、~(232)Th、~(226)Ra和~(40)K的分布特征,采用地质累积指数法、内梅罗污染指数法,健康风险评价等方法对研究区土壤放射性核素进行了研究。结果表明,4种放射性核素浓度范围分别为~(238)U 50.73～6 275.00、~(232)Th 131.00～3 581.00、~(226)Ra 45.63～5 952.00、~(40)K 59.90～1 065.00Bq/kg。由于自然淋滤和渗漏作用,随深度增加,~(238)U、~(232)Th、~(226)Ra和~(40)K浓度呈减小趋势。地质累积指数法表明,4、5号采样点~(238)U、~(232)Th和~(226)Ra为主要污染核素,其评价指数分别为(3.14、2.81、1.16)、(5.19、3.13、4.91),属重度、极重度污染。内梅罗综合污染指数法表明,4号和5号采样点属于极重度污染。健康风险评价模型分析表明,经口摄取途径健康风险较大,高于人体接受范围,吸入摄取途径健康风险在可接受范围内。某稀土冶炼厂周边土壤环境对人体具有一定的健康风险。     

某尾矿堆积区土壤重金属分析与评价

通过对某尾矿堆积区进行环境调查,采集了附近土壤样品,分析了重金属含量,应用地质累积指数对其进行了评价。评价结果表明:汞的地质累积指数为0.97~6.27,57.14%采样点的污染级别为Ⅳ级,属于强污染;铅的地质累积指数为-0.03~4.74,平均指数为1.77,71.43%采样点的污染级别达到Ⅱ级,属中度污染;镉的地质累积指数为0.39~4.90,80.95%采样点的污染级别达到Ⅱ级,属中度污染;铬、砷几乎没有污染;铜、锌的地质累积指数平均值为0Igeo1,污染级别为Ⅰ级,属于无污染到中度污染;汞的污染最为严重。     

某钽铌厂及周边土壤放射性水平调查与健康风险评估

为查清厂区及周围土壤环境中放射性污染程度,对该厂周边表层土壤(0~0.3 m),以及重污染点0~0.3、0.3~0.6、0.6~0.9 m三组土壤中放射性核素238U、232Th、226Ra、40K比活度进行现场勘察和统计分析,查明其在土壤中的分布特征。描述性统计结果表明,在R1点238U比活度最高,为5 860 Bq/kg,而其余三种核素(232Th、226Ra、40K)含量均是R2处数值高,分别为930、1 420、367 Bq/kg。在统计结果基础上采用潜在生态风险指数法与暴露评估模型评价其污染程度和对人体健康危害程度,结果表明,R1、R2两处点位属于强生态风险、R3为中等潜在生态危害,其余点位为轻微生态危害;儿童与成人经呼吸渠道对人体无非致癌风险,而经口摄入途径,儿童均有非致癌高风险,成人在S1点位处为可能存在非致癌风险,其余均有非致癌高风险。     

基于多评估法的硫铁矿区土壤重金属污染特征及源分析

以川南某硫铁矿采选矿区及其尾矿渣场周边农用地为研究对象,采集并测定了51个表层土壤样品、4个背景点土壤样品和4个剖面土壤样品的Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、As、Cu、Zn含量,分析其空间分布特征,应用内梅罗综合污染指数法剖析土壤重金属污染现状,并结合相关性分析和正定矩阵因子分析法对土壤重金属来源进行解析。结果表明：研究区土壤Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、As、Cu、Zn含量均值分别为2.2、163.0、0.2、66.6、41.8、15.1、80.8、153.0 mg/kg,其中Cd、Cr、Ni、Cu存在不同程度的累积现象,且多个重金属元素之间存在显著相关性;Cd为主要污染元素,Cu具有较强的垂向迁移能力;土壤重金属主要来源为工矿活动源(39.5%)、自然源(37.6%)、大气沉降与交通混合源(22.9%)。川南某硫铁矿周边农用地存在多重金属元素复合污染,其中工矿活动起主导作用。     

汞矿区土壤和农产品重金属污染状况及风险评估

为了解汞矿选冶采矿活动对当地生态环境的影响,以贵州某汞矿区尾矿堆场为研究对象,利用随机布点法采集土壤样品及农产品各60份,利用内梅罗综合指数法、潜在生态风险评价法对土壤重金属污染程度进行评价,利用健康风险评估模型对农产品中重金属的健康危害进行评估。结果表明,研究区土壤复合污染程度为重污染,Hg贡献最大,Cd次之,且A区较B区土壤污染严重。蔬菜、稻米、玉米中Hg的超标率分别为82.8%、46.7%、20%,蔬菜中Cd的超标率为51.7%,其他元素均低于限量标准。食用当地稻米及蔬菜对人群产生的健康危害指数HI1,可能存在潜在健康风险,玉米对人群产生的健康危害指数较小,其潜在健康风险可忽略不计。土壤重金属含量与农产品中重金属含量无明显相关性。     

某铀尾矿库周边地下水重金属污染特征及健康风险研究

选取某铀尾矿周边地下水为对象,通过野外取样与室内试验,分析铀尾矿周边地下水重金属的存在形态及分布特征,采用美国环保局(USEPA)推荐的风险评价模型对地下水重金属污染进行健康风险评价。结果表明,研究区地下水重金属主要以毒性较强的形态存在。重金属Cr和Cd的分布总体上是西北部较高、东南部较低;Cu的分布是东部较高、西部较低;Pb的分布是尾矿库附近和北部相对较高。健康风险评价表明,成人和儿童总非致癌风险分别为1.95E-09a-1和3.06E-09a-1,总致癌风险分别为3.17E-07a-1和4.96E-07a-1,均在EPA和ICRP推荐的可接受范围内。     

典型锰矿区周边农田土壤重金属污染风险评价及其来源分析

为探究典型锰矿区周边农田土壤重金属污染状况及主要来源,以重庆市秀山县溶溪锰矿区周边农用地的土壤为研究对象,测定了土壤中镉、砷、铅、铬、镍、铜、锌和锰的含量,采用了多种分析方法（包括多元统计分析、单因子污染指数法、内梅罗指数法和地质累积指数法）研究土壤重金属污染水平、分布特征,并结合皮尔逊相关性分析、PCA和APCS-MLR分析,解析研究区土壤重金属的主要来源和贡献率。结果表明,锰矿区周边水稻田土壤Mn均值含量显著低于其它农作物土壤（p＜0.05）,其他7种重金属均值含量在各农田土壤中均无显著差异（p＞0.05）。内梅罗综合污染指数表现为红薯地（13.34）＞大豆地（2.73）＞玉米地（2.19）＞水稻田（1.80）,重金属污染程度由大到小表现为：Mn＞Cd＞As＞Ni、Zn＞Pb、Cr、Cu。地累积指数由大到小表现为：Mn＞As＞Pb＞Zn＞Ni＞Cd＞Cu＞Cr。污染源解析表明,研究区土壤中Cd、Pb、Ni、Cu、Zn和Mn之间存在显著正相关关系（r=0.5~0.8、p＜0.01）,主要受到矿业开采等活动影响,贡献率分别为80.0%、55.3%、57.9%、61.4%、73.3%和98.4%。As和Cr存在显著正相关关系（r=0.548、p＜0.01）,主要受到土壤母质等自然因素的影响,贡献率分别高达88.5%和76.3%。因此,应重点加强对Mn和Cd的来源管控和污染防治。此外,红薯地8种重金属污染累积程度均高于其他农作物土地,应开展相应整治,防止持续对红薯地土壤造成污染。