污灌区浅层地下水污染风险评价研究

以污灌区土壤作为风险源,以地下水系统作为风险受体,建立了包含地下水脆弱性、地下水特征污染物容量指数及土壤特征污染物潜在生态危害指数的地下水污染风险评价概念模型。以太原市小店污灌区为例,利用该模型对浅层地下水污染风险进行评价。结果表明:污灌区地下水脆弱性相对较低,特征污染物分布较为集中;受含水层脆弱性指数、特征污染物容量指数及潜在生态危害指数的影响,污灌区浅层地下水污染风险高低分布不均,较高污染风险区和高风险区分布在西吴、贾家寨、梁家庄等村庄以及汾河、萧河沿岸一带,占区域面积的31%。研究成果可为污灌区地下水污染风险分区提供参考依据。     

广州车陂涌底泥重金属污染及生态风险评价

合理处置重金属污染超标的底泥,是河道清淤工程的重点。以车陂涌清淤工程为例,通过原位测试、化学检验等,掌握河道清淤段不同位置底泥的污染特征。采用潜在生态危害指数法进行底泥污染潜在生态风险评价,得出河涌底泥低风险占31.71%、中等风险占29.27%、较高风险占2.44%、极高风险占36.59%,说明大多底泥需要处理。采用内梅罗综合污染指数法来评价底泥作为农用地土壤的适宜性,73.2%样点属于清洁,尚清洁、轻微污染各占9.8%,中度及严重污染共占7.2%,说明大部分底泥可用于农田。最后提出了该清淤工程应注意的问题,为车陂涌水环境治理提供科学依据。     

自动蒸发水面高度测量检查和评定方法探讨

为探明赣江流域水库沉积物的重金属污染水平,分析测定了流域内7座中型水库沉积物中Cu、Cr、Zn、Pb、Cd、As、Hg等重金属含量,并采用地积累指数法、潜在生态风险指数法进行综合评价,同时,收集整理了库水和下游河道沉积物的污染情况进行对比分析。结果表明：流域典型水库沉积物中Cd、Cu为主要污染元素,但水库水体未受污染。地积累指数法评价结果显示,赣江流域水库沉积物Cd、Cu均属轻度污染程度,与流域内表层土壤的污染程度有关。潜在生态风险指数法结果显示,赣江流域水库沉积物重金属潜在生态风险总体处于中等风险。值得注意的是Pb元素的潜在生态风险属较强风险,其中极强风险、较强风险、中等风险的样点分别占14.28%、28.57%、28.57%。     

黄河山东段水体重金属特征及生态风险评价

以黄河山东河段为研究区域,分析了泺口和利津两断面水体及悬移质中重金属的含量,并采用地累积指数法和潜在生态危害指数法综合评价了悬移质中重金属的污染程度和生态风险。黄河山东段水体中重金属基本无污染,悬移质中Hg、Cd、Pb、Cu、As含量均高于山东省土壤背景值,其中Hg超出背景值最多。地累积指数法研究表明:黄河山东段重金属为无污染到重污染,单个污染物污染程度为HgCdPbCuAs。潜在生态危害指数法研究表明:泺口和利津两断面均具有很高潜在生态风险,单个污染物潜在生态风险指数为HgCdAsPbCu。两种方法评价结果基本一致,Hg是黄河山东段最主要的污染因子和潜在生态风险因子。     

北京市典型河道沉积物重金属污染评价

以北京市典型河道——萧太后河为例,利用地累积指数法、内梅罗指数法与潜在生态危害指数法对河道沉积物中7种重金属(铜Cu、锌Zn、镍Ni、镉Cd、铅Pb、砷As和铬Cr)污染情况进行评价,并进行分区探讨。(1)与北京市背景值的对比可知A区富集最为严重,应该引起重视。(2)该河道重金属污染排序为CdZnCuAsCrNi=Pb,在A区与B区相对来说污染较为严重,应该引起重视。(3)Cd为主要的潜在生态危害因子且A区重金属潜在生态危害相对来说较大,应该引起重视。(4)河道底泥处于安全水平的比例为38.1%,处于警戒线水平的比例为28.6%,处于轻污染水平的比例为33.3%。A区污染程度相对来说较为严重。明确底泥中重金属污染情况,为后续底泥处理提供依据。     

稀土尾矿库湿地土壤重金属污染生态风险评价

以白云鄂博稀土尾矿存放地包钢尾矿库南侧湿地土壤为研究对象,以相对无污染的昭君岛黄河湿地和小白河黄河湿地自然保护区为对照样地,在不同深度进行采样,研究了As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn的累积效应和富集特征,并利用单因子污染指数、内梅罗综合污染指数、土壤污染负荷指数法进行污染程度评价,利用潜在生态风险指数法进行生态风险评价。结果表明:湿地土壤中重金属元素Cd、As、Pb、Cr和Ni均超过背景值,As元素超过了《土壤环境质量标准》(GB15618—1995)中二级标准;单因子污染指数评价显示As、Cd对尾矿库周边土壤造成了严重污染;内梅罗综合污染指数评价结果显示所有样点土壤均为重度污染,其中尾矿库湿地土壤污染程度明显高于黄河湿地的;土壤污染负荷指数显示在尾矿库采样点耕作层(0~40 cm)土壤污染程度为重度,黄河湿地采样点为中度;整体而言,土壤重金属潜在生态风险随着深度的增加而降低,表层土壤重金属潜在风险最高。     

明珠湖底质重金属潜在生态危害评价

为了揭示明珠湖表层沉积物重金属的污染情况,分别用火焰原子吸收、石墨炉原子吸收、原子荧光法测定了重金属含量,利用地累积指数初步评价单项重金属污染情况,继而运用污染负荷指数法对明珠湖流域整体重金属污染程度进行评价,最后使用 Hankanson提出的潜在生态危害指数法,综合评价该湖沉积物的重金属存在的生态风险。地累积指数评价结果显示,明珠湖表层沉积物中1月、12月分别为Z n、C d污染程度为无污染-中度污染,其余重金属均为无污染状态,污染负荷指数法对该流域IPLzone值进行计算结果为无污染,单项重金属潜在生态危害程度的大小顺序为：Hg ＞ Cd ＞ As ＞ Cu ＞ Cr ＞ Pb ＞Zn ,Hg较其他金属富集量最多,达到中度潜在生态危害,多项重金属综合潜在生态危害指数都属于低潜在生态危害程度。     

淮河上游沉积物中重金属分布特征及污染评价

为了解淮河上游沉积物中重金属的含量及潜在生态危害程度,用电感耦合等离子质谱法和电感耦合等离子发射光谱法测定了16个采样点沉积物中Cu、Cr、Zn、Cd、Pb等5种重金属元素的含量,对沉积物中重金属元素的污染状况和潜在生态危害进行了评价。与河南省土壤重金属元素地球化学背景值相比,Cd富集最严重,其次为Pb;相关分析及主成分分析表明,淮河上游沉积物中Zn、Cu和Cr主要来源于岩石的自然风化与侵蚀过程,Cd主要来源于工业排污、化石燃料的燃烧以及农业活动,上述两种来源对Pb均有影响;地积累指数及潜在生态危害评价结果表明,部分采样点Cd的污染程度达到中等和强生态危害水平,应予以重视。     

珠江出海口沉积物重金属污染评价

运用地积累指数法与Hakanson潜在生态危害指数法对珠江八大出海口门的沉积物进行评价。结果表明：8个出海口门的污染程度在清洁到轻度污染之间,生态风险分级均属于轻微生态危害。地积累指数法和潜在生态危害评价法的评价结果基本一致。     

咸宁市水库淤积物品质特性及资源化利用

对湖北省咸宁市某水库淤积物的富营养化和重金属元素进行了取样调查与分析,采用地质累积指数和潜在生态危害指数对淤积物中的重金属污染状况和生态风险进行评价。富营养元素的检测结果显示,总氮和总磷含量的分布大体呈现上游高下游低的趋势,淤泥试样的总氮和总磷含量明显高于砂样。重金属元素的检测结果显示,除含铅量外,上游区域的重金属元素含量明显高于下游区域。地质累积指数评价结果显示,咸宁市某水库中的Cd、Cu、Hg、Cr、As的污染程度主要集中处于无污染区域,而Pb的污染程度集中处于无污染-中度污染区域。潜在生态危害指数法的评价结果显示,咸宁市某水库中的重金属元素生态风险水平均较低,S7试样的潜在生态危害风险相对更大。围绕咸宁市某水库淤积泥、砂的资源化利用问题,提出了可用于农用土壤、工程建设用地、环境修复材料、路基填料以及建筑原材料等资源化利用途径。     

长寿湖水库沉积物中重金属来源及生态风险评价

水库作为生活饮用水水源地,受人类活动影响较大,且污染物种类多、来源广、危害大。目前,关于水库沉积物中重金属污染状况分析的研究较少。以三峡库区长寿湖水库沉积物为研究对象,利用地累积指数(I_(geo))和潜在生态风险指数法,结合沉积年代学序列,对沉积物中重金属Co,Cd,Cr,Cu,Ni,Pb和Zn的垂直变化特征、重金属来源及生态风险评价进行了分析。地累积指数分析表明:表层沉积物中重金属累积顺序为CdCoZnNiPbCuCr,其中Cd和Zn累积较明显,属于轻度污染。潜在生态风险系数评价结果表明:沉积物中重金属潜在生态风险指数RI值大多数低于150,说明潜在生态风险整体较轻,但自1889年以来,RI值一直大于150,应当引起重视。应用主成分析法分析长寿湖水库沉积物中重金属来源,结果表明:水库沉积物中重金属主要来源于流域土壤的自然风化和土壤侵蚀,同时也受到龙溪河流域城市化、工业化发展导致的工业废水和生活污水排放的影响。     

大燕河沉积物重金属污染特征及生态风险分析

为了解大燕河表层沉积物重金属污染特征及潜在生态风险,对大燕河干流和支流沉积物重金属污染物进行了分析,并采用Hakanson生态危害指数法进行评价。结果表明,大燕河干流沉积物重金属含量明显高于支流,重金属含量高于广东省土壤背景值,Cu、Cd、Zn、Pb、Hg超出了土壤环境质量Ⅰ级标准。沉积物中重金属Cu、Cd的富集系数明显高于其他重金属,不同采样点重金属超出背景值的程度具有明显的差异性,呈现干流高于支流,下游高于上游的特征。沉积物中重金属具有极强的生态危害,各种重金属造成的平均生态危害程度由大到小依次为:CdHgCuAsPbZnNiCr,其潜在生态风险应引起足够的重视。     

Contamination and Ecological Risk Assessment of Long-Term Polluted Sediments with Heavy Metals in Small Hydropower Cascade

The identification of contamination level and ecological risks, associated with heavy metal pollution of sediments in small hydropower cascade was done on the base of index analyses approach. The concentration of As, Cd, Cu, Hg, Pb, Zn, total organic carbon and percentage of fines were determined in sediments of two habitats in cascade sequence – river and dam. Correlation and multivariate analyses suggest that As, Cu, Pb and Zn are associated with similar anthropogenic source. Cadmium and mercury originate from different source and have specific moving. Based on the contamination and background indices the sediments in Middle Iskar cascade are moderate contaminated at least and are subject of intensive hydrological and technological mixing. The potential ecological risk index (PERI) classifies the sediments in dam site with the higher risk level. Suitable indicators for express assessment of metal pollution in “river” sediments are contamination/enrichment indices which are more sensitive for local concentration increase of less toxic metals. In “dam” sites the process of sedimentation affects strongly the degree of metals accumulation and differences in toxicity are clearly presented – PER/PERI in combination with content of fine sediment fractions and TOC have a potential for rapid identification of sediment-associated risks.     

青狮潭水库底泥重金属污染特征及潜在生态风险

广西桂林青狮潭水库由东湖和西湖两部分组成,为了研究青狮潭水库底泥重金属污染分布特征及潜在生态风险,测定了青狮潭水库不同位置底泥中5种重金属(As,Cd,Cr,Hg,Pb)的含量,并通过地累积指数法和潜在生态风险指数法评价了重金属的污染程度和潜在生态风险。结果表明:东湖底泥中As和Cd含量较西湖高,西湖Hg和Pb含量高于东湖;底泥中Cr主要来源于成土母质,船只通行是造成Pb污染的主要原因;东湖底泥中As和Cd可能主要来源于东江上游煤矿开采;西湖底泥中As,Cd,Hg与营养元素间存在显著相关性,其来源可能与周边农业活动和前期水库内网箱养鱼有关;根据地累积指数,重金属污染强度排序为Cd,As,Pb,Hg,Cr,Cd和As为主要污染元素;重金属潜在生态风险大小排序为Cd,Hg,As,Pb,Cr;东湖底泥重金属潜在生态风险强于西湖。     

南通市河流底泥重金属污染及潜在生态风险评价

通过对南通市区5条主要河道柱状底泥样品重金属元素质量比的实验分析,探讨河道重金属污染的分布特征,并进行潜在生态风险评价。结果表明:①各重金属元素质量比均超过土壤背景值,污染较重,其中Hg污染最为严重;②重金属污染在垂直分布上分为未受干扰、正常沉积的"表层高、底层低"和受清淤治理措施影响的非正常沉积的"表层低、底层高"两种分布格局,在水平分布上具有"城市中间河流高、外围河流低"和"中上游河段高、下游河段低"的分布特征;③从重金属污染的潜在生态风险看,濠河和法伦寺河潜在生态风险强,姚港河生态风险中等,任港河和南川河生态风险轻微。各重金属元素对生态风险的影响程度大小依次为:HgCuZnCrPb。     

黄土高原北洛河沉积物生态风险解析

以黄土高原的典型工业污染河流北洛河为研究对象,测定其干支流 17 个采样点沉积物中的 8 种重金属（Hg、 As、Cd、Cr、Cu、Pb、Ni、Zn）质量分数,结合描述性统计结果对重金属的空间分布特征进行分析。进一步利用地 累积指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态风险指数法分析重金属的污染程度与生态风险,利用 PMF 模型 和相关性分析进行来源解析。结果表明：北洛河上游沉积物中重金属的平均质量分数高于中下游,As、Cd 和 Zn 的均值分别为背景值的 1.26、1.28 和 1.41 倍,Zn、Hg、Cd、Pb、As 和 Cu 的变异系数大于 30%,为高度变异水平。 地累积指数法与内梅罗综合污染指数法显示,北洛河上游 B1处和下游 B13处沉积物中重金属污染处于中高水平; 潜在生态风险指数法显示,单一元素污染危害程度依次为 Cd?>?Hg?>?As?>?Cu?>?Ni?>?Pb?>?Zn?>?Cr,整体来看,Cd 和 Hg 的潜在生态危害较大,中游 B10和下游 B13存在中等生态风险,其余点位均为轻微生态风险。来源解析表明,北 洛河沉积物中重金属的 3 个来源分别为交通污染源（30.74%）、煤炭石油类工业污染源（35.51%）及农业活动和自 然母质的混合来源（33.75%）。研究成果可为北洛河沉积物重金属污染的科学治理及流域生态管理提供理论 参考。     

三峡库区消落带土壤金属污染特征的研究进展

三峡库区蓄水后的生态环境问题受到人们和政府的高度重视,库区消落带是水库生态环境的重要组成部分。近年来,针对库区消落带土壤金属环境问题,国内外相关学者开展了大量的研究工作。基于近十年相关研究成果,本文对三峡库区消落带土壤金属含量、时空分布特征及生态环境风险进行了梳理、归纳和分析。结果表明,三峡库区消落带土壤金属含量总体呈现库区上游及下游较高,库区中游较低的空间格局,不同水位高程不同土壤层中各金属元素的分布特征存在一定差异。与蓄水前期相比,库区消落带土壤金属含量随干湿交替周期的增加呈现动态变化,且存在向江水中迁移的环境风险。由土壤环境质量评价结果可知,研究区域土壤总体上为二类土,处于轻度污染等级,存在轻微生态风险,主要风险元素为Cd,其次为As和Hg,但目前其含量并未影响人体生命健康。针对库区消落带的研究现状,本文提出今后相关研究的着眼方向,以期为三峡库区消落带土壤重金属污染防控及库区水生态环境保护提供参考。     

植物根系对重金属在土壤中运移影响的数值模拟研究

土壤重金属污染是全球面临的一个重要环境问题。本文通过数值模拟,探讨了低吸收植物、普通植物和超富集植物3种植物根系对重金属在土壤中运移的影响。污染初期,有植物土柱的污染程度均高于无植物土柱。随着污染的持续,超富集植物土柱污染程度最先低于无植物土柱,然后普通植物土柱污染程度也开始低于无植物土柱。超富集植物土柱重金属浓度分布很快达到稳定,而普通植物土柱重金属浓度分布范围和峰值仍随时间而增大。低吸收植物土柱污染程度最为严重,重金属浓度峰值会超过污染源输入浓度,且峰值下移。