有色金属矿区稻米重金属超标与大气沉降的关系分析

稻米重金属超标已成为我国当今社会关注的焦点。引起稻米重金属超标的因素很多,随着研究的深入,近年来大气沉降与稻米重金属累积的关系也逐渐得到了关注。本文就大气沉降的概念、大气沉降重金属来源及其危害作了简要的概述,并重点综述了大气沉降与作物重金属累积之间的关系,分析了有色金属矿区稻米重金属超标与大气沉降之间的关联,并对该领域的研究前景进行展望。     

铅锌矿区附近大气沉降对蔬菜中重金属积累的影响

为了解大气污染环境下大气沉降对农作物重金属积累的影响,选择离某一铅锌矿区不同距离的3个具有不同大气沉降强度的试验点,采用覆膜和露天对比研究3种不同重金属污染土壤上和水培条件下生长的大白菜(Brassicacampestris ssp.Pekinensis)中重金属的积累状况.结果表明,大气污染强度和土壤污染强度对大白菜地上部分重金属积累均有明显的影响.土培试验中露天条件下生长的大白菜地上部分重金属元素Cd、Pb、Hg、Zn和Cu的浓度比覆膜条件下平均高152.63%、129.52%、90.64%、10.01%和0.44%;水培试验的相应值分别为342.83%、476.20%、257.58%、12.00%和8.33%.铅锌矿区附近大气沉降对大白菜地上部分Cd、Pb和Hg等重金属积累有直接的作用.     

福建闽西矿区周边稻米重金属含量及健康风险评估

【目的】研究福建闽西矿区周边稻米的重金属污染状况,并对其健康风险进行评价。【方法】以福建闽西矿区周边种植的水稻为研究对象,采用石墨炉原子吸收光谱法测定稻米中Cd、Pb、Cr 3种重金属含量,通过单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法评价稻米中3种重金属的污染状况,利用Monte-Carlo概率模型法评估稻米中3种重金属的健康风险,并探讨了稻米重金属与土壤重金属含量之间的相关性。【结果】研究区稻米存在不同程度的Cd、Pb、Cr含量超标现象,稻米中各元素的单因子污染指数平均值大小顺序为PbCdCr,稻米重金属综合污染指数平均值为1.89,研究区稻米整体处于轻度污染等级。食用研究区稻米有对人体健康造成危害的可能性,不同元素对人体健康风险的大小顺序为CdPbCr。相关性分析表明,水稻对重金属元素Cd、Cr的积累与其对应土壤中重金属含量有一定的关系,并受其共存元素的影响。【结论】福建闽西矿区周边种植的稻米已被重金属污染,且对人体健康造成了一定风险。     

大气中TSP和降尘对土壤重金属累积的影响

选择大气污染严重的焦作市为研究区,通过布点监测,分析了不同区域大气TSP和降尘的污染状况及月变化趋势,测定了大气沉降中Hg、Cd、Pb三种重金属的含量,并计算出大气沉降对土壤重金属的年输入量分别为Hg4.43g/(hm2·a)、Cd5.70g/(hm2·a)、Pb394.6g/(hm2·a);不同区域大气污染状况与大气沉降输入土壤重金属的量顺序均一致为演马矿和朱村矿较高,近郊和市区次之,远郊和公园最低。     

滇南矿区稻米重金属累积的品种差异及其健康风险分析

基于矿区稻米质量安全问题,为获得区域适宜种植的重金属低累积水稻品种,采用大田小区试验,对近年来滇南矿区主栽的15个水稻地方品种设置连续2年3个不同试验点的栽培试验,研究分析了滇南矿区不同水稻品种的重金属累积特征及其健康风险。结果表明:15个参试水稻品种糙米对As、Pb、Cd的吸收累积有较大的差异。糙米中Pb含量较高的品种为宜香107,最低的为滇屯502,两者相差幅度为0.188 mg/kg;Cd含量最高的品种为红优4号,最低的为云恢290,两者相差幅度为0.383 mg/kg;总As含量最高的品种为宜香99E-4,最低的为丰优香占,两者相差幅度为0.189 mg/kg。以食品安全国家标准GB 2762-2012中污染物Pb、Cd、无机As限量指标(≤0.2 mg/kg)和健康风险定量评估风险熵(HQ1)为评价标准,初步筛选出适宜该地区重金属复合污染土壤条件下种植的重金属低累积水稻品种:滇屯502、宜优2815、云恢290和丰优香占,这4个品种的选择种植与土壤修复+农艺调控的联合管理将会更有效地减少试验区域重金属对稻米食用人群的危害。     

农耕区大气干湿沉降通量特征监测及人体健康风险评价

为了研究农耕区大气干湿沉降元素通量特征及人体健康风险,2020年4月—2021年4月在汨罗市布设13个大气干湿沉降采样点位,系统收集了大气干湿沉降样品52件,并结合大气点位周边的表层土壤数据,对研究区大气干湿沉降特征、大气干沉降与对应土壤中重金属元素的相关性及人体健康风险评价等进行研究。结果表明：汨罗市大气干湿沉降年通量从小到大依次为Hg-6,所以不存在致癌性风险。儿童的As、Pb的HI分别为0.83和0.73,小于1.00,非致癌风险可能性较低。     

辽宁省大气湿沉降变化趋势分析

通过分析2009—2013年辽宁省酸沉降控制指标,得出辽宁省大气湿沉降变化趋势。结果表明,辽宁省总体上酸雨污染并不严重,近5年来呈稳定态势。降水属硫酸型降水,主要离子为Ca2+和SO42-,总体来看,各种离子随时间无显著性变化;SO42-沉降量最大,远高于其他离子,其次是NO3-和Ca2+,各年度湿沉降量有不同程度波动,但总体无显著变化;酸性物质的沉降量高于碱性物质。     

大型铜冶炼厂周边农田区大气重金属沉降特征研究

为探索铜冶炼厂周边农田区大气重金属沉降的时空变异特征,以冶炼厂为中心,四周等距离均匀分设8个监测点,于2012年5月至2013年4月,根据酸沉降检测技术规范,采收大气干湿沉降混合样品,利用原子吸收分光光度法分析样品中Cu、Cd、Pb、Zn、Cr含量,计算各监测点所代表区域各类重金属沉降通量。结果显示,研究区重金属Cu、Cd、Pb、Zn、Cr的年沉降通量分别为638、6.56、70.0、225、22.7 mg·m-2·a-1。五种重金属沉降量具有一定的时间变化特征,其中Cd、Zn和Cr的月际间变化显著(P0.05,n=96),Pb、Zn、Cr季节间变化显著(P0.05,n=32),而Cu无显著的月间或季间变化。空间上,Cu、Cd、Pb年沉降通量有极显著性差异(P0.01,n=8),以铜冶炼厂西南方向的九牛岗监测点最高,而Zn和Cr则无显著性差异。     

大气干湿沉降向城市系统输入重金属元素通量特征研究——以沈阳市为例

[目的]探讨大气干湿沉降向城市系统输入重金属元素通量特征.[方法]根据沈阳市不同行政区采样点重金属元素沉降通量,分析沈阳市不同行政区重金属大气干湿沉降污染的空间分布特征.[结果]在不同的采样点,大气干湿沉降中元素的年沉降通量差异较大,但其在沈阳市不同行政区分布规律大致相同.Cd、Pb、Hg的年沉降通量在各地区的分布分别表现为：铁西区＞皇姑区＞沈河区＞和平区＞大东区＞东陵（浑南）区＞于洪区,铁西区＞沈河区＞皇姑区＞和平区＞东陵区＞于洪区＞大东区＞浑南区,铁西区＞沈河区＞皇姑区＞和平区＞大东（东陵）区＞于洪（浑南）区.大气降尘污染的空间分布与污染源地域分布具有一致性,即工业区＞商业区或交通区＞文化区＞居民区＞郊区.[结论]该研究为大气干湿沉降污染的控制与治理提供了理论参考.     

苎麻对矿区土壤中重金属的原位去除效应(英文)

[目的]对苎麻对矿区土壤中重金属的原位去除效应进行研究。[方法]以"湘苎三号"、"中苎一号"2个苎麻品种为材料,研究在湖南浏阳七宝山矿区土壤中生长的植株重金属含量以及2个苎麻品种对Cu、Pb、Cd、Zn4种重金属的富集和转移特征。[结果]中一苎麻各部位单位重量中Cu的含量趋势为:根>皮>叶>骨;Pb含量的总体趋势为:根>叶>皮>骨,Cd的含量的总体趋势为:根>皮>骨>叶;Zn含量的总体趋势为:根>叶>皮>骨。重金属含量较低的A田每平方米耕作层土壤上种植的中一对Cu的迁移总量为3404.44mg,将土壤修复到国家标准土壤环境质量三级标准水平年限为8.59年;对Pb的迁移总量为3638.5mg,修复年限为13.52年;对Cd的迁移总量为720.48mg,修复年限为1.49年;对Zn的迁移总量为37324.8mg,修复年限为0.67年。[结论]在污染矿区种植中苎一号可较快修复矿区受Cu、Pb、Cd、Zn污染的土壤。     

广西某矿区蔬菜中重金属含量的调查与评价

[目的]调查矿区蔬菜中重金属含量。[方法]对大厂矿区居民食用蔬菜中Cu、Pb、Zn、Cd进行了分析。[结果]Pb、Cd为矿区蔬菜重金属污染主要元素,22个蔬菜样品中Pb超标率达63.6%,Cd的超标率为36.3%,Cu未出现超标;Zn在小白菜、芥菜中出现了超标。其中有40%的蔬菜受到重污染,有9.1%受到中污染,有22.8%受到轻污染。[结论]来自大厂村的蔬菜污染程度比来自翁乐村的高,这与环境污染程度有关,说明矿区周围蔬菜受重金属污染比较严重。然而,翁乐村虽无矿厂,但该地区蔬菜仍存在被污染的现象,污染的原因可能是由于大厂矿区空气颗粒物扩散导致。     

大气沉降对我国土壤中污染分布及元素循环的影响

大气沉降是污染物进入土壤的重要途径,也是土壤中污染物的主要来源。同时,大气沉降和土壤元素循环息息相关。本文综述了大气沉降对我国土壤中污染物分布以及元素循环的影响。结果表明,重金属沉降依赖于长期的干湿混合沉降,有机污染物沉降依赖于干沉降,氮硫磷等元素的沉降依赖于湿沉降。同时,季风和人为活动会影响大气污染物的迁移和沉降。本文的结论为污染物大气沉降的防控和土壤污染治理提供了思路。     

海口市春季大气颗粒物浓度及重金属元素分析

以海口市大气总悬浮物颗粒物(TSP)和可吸入颗粒物(PM10)为主要研究对象,利用等离子电感耦合发射光谱仪(ICP-AES),分别对海口市不同粒径大气颗粒物中Pb、Zn、Cu、Cd、Ni、Cr、V、Co、Mn、Ca 10种重金属元素进行了首次分析。监测分析结果表明,海口市春季大气颗粒物中不同重金属元素浓度相差很大,主要元素为Fe、Zn和Pb;海口市大气颗粒物中不同重金属元素主要分布在PM10中;与全国其他城市相比,海口市春季大气颗粒物中重金属含量相对较低;Pb、Cu、Zn、Cd四个元素富集系数大于10,人为源贡献大于自然源,是环境治理的重点。     

重金属污染土壤水稻品种筛选

[目的]筛选重金属稻米低积累及稻草高富集品种,供生产应用。[方法]选取早中晚主栽水稻品种18个,同时在重金属污染的2个土壤背景条件下做品种比较试验,通过采样和检测各品种稻米和稻草中As、Cd、Pb含量,分析不同品种稻米和稻草重金属吸收量的差异及分配。[结果]不同水稻品种在同一土壤背景中重金属吸收量差异大;同一品种在不同土壤背景中重金属吸收规律不完全一致;同一品种在同一背景中对不同重金属元素的吸收量有差异,且有的不超标,有的超标;除少数品种稻草对个别重金属元素的吸收量小于稻米外,其他均是稻草大于稻米。[结论]早稻中9优547、中稻新两优223和晚稻宜优207可在土壤取样区域推广应用。     

Pb／Zn尾矿上3种苔藓植物对重金属富集能力的比较

[目的]研究Pb／Zn尾矿上楔瓣地钱（Marchantia emarginata Reinw.）、双色真藓（Bryum dichotomum Hedw.）、衮州卷柏[Selaginella involvens（Sw.）Spring]3种苔藓植物对重金属的富集能力。[方法]以三门Pb／Zn尾矿砂堆积地为研究地点,调查苔藓植物体内以及相应尾矿基质中的5种重金属（Cu、Pb、Cd、Zn和Mn）含量,分析其对重金属的富集能力。[结果]楔瓣地钱（M.emarginata）对5种重金属均具有富集作用,富集系数均大于1;双色真藓（B.dichotomum）和衮州卷柏（S.involvens）对Cu具有较强的富集作用,但对其他重金属的富集作用较弱。苔藓植物体内Cu、Pb、Cd、Zn含量之间具有明显的正相关,其分别与Mn含量呈现微弱的负相关。[结论]尽管不同苔藓物种对重金属的富集作用存在显著差异,但3种低等植物体内重金属含量较好地反映了尾矿砂内重金属有效态的含量。楔瓣地钱（M.emarginata）对5种雷金属均且有较强的富集作用,是上述5种重金属的良好指示植物。     

广西大厂矿区某屯玉米重金属污染评价

[目的]对广西大厂矿区某屯玉米重金属污染进行评价。[方法]从广西大厂矿区某屯采集玉米样品及相应的土壤样品各10个,分析了其中的As、Pb、Cd、Zn、Cu等元素的含量,并对玉米安全性进行评价。[结果]该屯10个玉米样品均受到了不同程度的重金属污染,5个样品为重污染,1个样品为中污染,4个样品为轻污染,主要超标元素是Pb和Zn。玉米对土壤中各元素的富集能力是不同的,富集系数排序为:Zn>Cu>Pb>Cd>As,说明玉米对砷和镉的富集能力较小。尽管该地区土壤中As、Cd污染很严重,但玉米中超标的主要是Zn和Pb,As和Cd反而不超标。[结论]该研究为今后广西大厂矿区农产品的安全性管理提供了科学参考。     

中国稻飞虱发生面积与大气环流特征指数的关系

[目的]建立稻飞虱发生面积的预测模型,从大气环流的角度对每年的发生面积进行预测,指导稻飞虱的防治工作。[方法]分析历年的大气环流特征量的资料,选取与中国稻飞虱发生面积显著相关的大气环流因子,采用逐步回归法,建立预测模型。[结果]筛选出了与稻飞虱发生面积呈显著相关的因子,并分别建立了基于当年10月大西洋欧洲环流型W、当年10月太平洋区极涡面积指数、当年8月北美副高强度指数、当年6月大西洋欧洲环流型W、当年2月北美大西洋副高北界、当年10月大西洋欧洲区极涡强度指数和上年11月亚洲区极涡强度指数的白背飞虱发生面积预测模型和基于当年7月东太平洋副高强度指数、上年10月北半球极涡面积指数、上年11月亚洲区极涡强度指数、当年9月北美大西洋副高北界、当年1月北非大西洋北美副高北界、上年9月太阳黑子和当年9月东太平洋副高面积指数的褐飞虱发生面积预测模型。[结论]通过逐步回归法建立的基于大气环流因子的模型拟合效果较好,可用于实际预测。     

中国稻飞虱发生面积与大气环流特征指数的关系(英文)

[目的]建立稻飞虱发生面积的预测模型,从大气环流的角度对每年的发生面积进行预测,指导稻飞虱的防治工作。[方法]分析历年的大气环流特征量的资料,选取与中国稻飞虱发生面积显著相关的大气环流因子,采用逐步回归法,建立预测模型。[结果]筛选出了与稻飞虱发生面积呈显著相关的因子,并分别建立了基于当年10月大西洋欧洲环流型W、当年10月太平洋区极涡面积指数、当年8月北美副高强度指数、当年6月大西洋欧洲环流型W、当年2月北美大西洋副高北界、当年10月大西洋欧洲区极涡强度指数和上年11月亚洲区极涡强度指数的白背飞虱发生面积预测模型和基于当年7月东太平洋副高强度指数、上年10月北半球极涡面积指数、上年11月亚洲区极涡强度指数、当年9月北美大西洋副高北界、当年1月北非大西洋北美副高北界、上年9月太阳黑子和当年9月东太平洋副高面积指数的褐飞虱发生面积预测模型。[结论]通过逐步回归法建立的基于大气环流因子的模型拟合效果较好,可用于实际预测。     

河蚬的生态习性及其对重金属的富集作用

[目的]为增加对河蚬的认识,更好地利用其在医药健康和环境监测方面的作用。[方法]简要概括河蚬的繁殖习性、生长分布、生物扰动活动等生态习性,介绍河蚬富集重金属的种类、富集机制、单一和联合重金属的富集作用及金属污染与河蚬贝壳运动的关系。提出利用河蚬来进行生物监测所存在的问题,对其在医药健康领域的利用提出建议。[结果]河蚬在水体中分布广,生活期长,对部分有毒物质及重金属有很强的富集作用,通过直接测量死亡率和体内重金属的浓度或者间接测定相关的耗氧率、排氨率、MT浓度、及其他蛋白和酶的活性变化,能反应出水体的污染程度,对环境变化具有指示作用。[结论]加强该领域的研究,使其更好地为人类健康服务,具有重要意义。