土壤重金属污染多种评价方法对比研究——以南京市龙潭沿江地区为例

近年来,土壤重金属污染问题日益突出,关于重金属污染评价方法众多。为比较各种方法的优缺点,选取单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、地累积指数法、污染负荷指数法和潜在生态风险指数法,对南京市龙潭沿江地区表层土壤样品的Hg、Pb、Cd、As、Zn、Cu、Cr和Ni元素指标进行评价,不同评价方法得出了类似但又有所区别的结果。内梅罗综合污染指数法结合单因子污染评价能够全面反映重金属对土壤的危害程度,地累积指数法侧重评价各采样点某重金属元素的污染,污染负荷指数法侧重评价某一区块的综合污染程度,潜在风险指数法则侧重考虑生态效应等方面的影响。后三种方法更合适评价人类活动对重金属的污染情况。在实际评价中,应注意选择合适的评价方法。     

某铀矿山环境土壤重金属污染评价

以某铀矿山水冶厂、尾矿坝及矿井周边土壤重金属元素含量实测值为基础数据,应用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、地积累指数法和潜在生态危害指数法对土壤重金属污染状况进行了综合、全面的分析评价。结果表明,3个样地及每个样地的7种重金属元素均表现出程度不同的污染。样地重金属综合污染程度排序为尾矿坝>水冶厂>矿井周边;从各重金属元素污染程度看,Cd污染最严重,其次是Cr和Cu。该评价结果可以为矿山环境治理提供科学依据。     

安徽部分重点矿区排土场重金属污染调查与评价

采用单项污染指数和综合污染指数法对安徽省典型磁铁矿区、铜矿区、硫铁矿区排土场土壤重金属污染物情况进行评价。结果显示,不同矿区排土场土壤重金属污染程度为铜矿区磁铁矿区硫铁矿区;土壤中主要重金属污染因子分担率依次为CuAsPb。因此,针对不同矿区排土场主要污染物及污染程度应采取合理有效的治理措施。     

大冶古铜矿遗址周边农田土壤重金属污染及潜在生态风险评价

为清楚认识大冶市古铜矿遗址周边农田土壤的重金属污染及潜在生态风险,并为农田土壤重金属修复提供科学依据,采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和Hakanson潜在生态风险指数法,评价该地区农田的重金属污染状况和潜在生态风险程度,并通过Arc GIS绘制出重金属污染和潜在生态风险的空间分布情况。结果表明:该地区重金属含量的平均值均高于大冶市土壤背景值,土壤重金属超标问题显著。60个样品中,Cu和Cd分别高达35%和32%的重度污染率,特别是由Cd元素引起的潜在生态风险十分严重,35%以上的样品土壤处于较高潜在生态风险及以上;综合评价结果显示,38%的样品土壤处于重度污染,23%的样品土壤处于较高潜在生态风险及以上。大部分重金属元素含量和潜在生态风险程度的空间分布特征表现为矿区中心地区高,向外辐射区域逐渐降低,说明矿业活动中采矿粉尘、采矿废水、矿石运输是造成重金属污染及潜在生态风险的主要原因。另外,村民从矿山取回土壤作为农田土壤也在一定程度上造成了核心矿区土壤的转移。     

伊犁矿区风险点土壤重金属污染特征及生态风险评价

为研究伊犁矿区土壤重金属污染现状,采用原子吸收法测定了4个矿区中Cd、Ni、Pb、Cr、Cu和Zn等6种土壤重金属含量,利用地累积指数法、潜在生态危害指数法对伊犁矿区土壤重金属污染进行评价。结果表明,矿区周边土壤重金属元素污染程度有差异,以土壤环境质量标准为评价依据,4个矿区(13、14、17、87区)土壤重金属总体含量与土壤环境质量标准相接近。运用地累积指数进行评价的结果显示,87区中重金属的污染程度最高的是Cu,4个矿区潜在生态危害程度最高的是Cu。     

庆元铅锌矿土壤及优势植物重金属特征评价

为研判浙江庆元铅锌矿矿区重金属污染状况,并遴选土壤重金属污染修复的优势植物,在对矿区土壤和植物不同部位重金属含量测定的基础上,进行了各重金属元素污染及各元素间的相关性分析,并对重金属的潜在生态危害程度进行评价。结果表明,土壤受Pb、Cr的污染较重,Pb、Cd为极强的生态风险,Cu为轻微—中等风险,Zn为轻微风险,5个评价区域的综合潜在生态风险均为极强;马尾松对重金属有较强的耐性,可作为先锋树种之一。     

有色金属矿山重金属污染评价研究

以湖南某铅锌矿山为研究对象,在对矿区水体和土壤进行了取样、化验和分析的基础上,对矿山的重金属污染迁移规律进行了深入研究,并对矿区重金属污染进行了系统的评价.通过对采矿活动重金属污染的事故树分析,认为尾矿库是矿山重金属污染环境的主要场所.并建立了尾矿重金属离子随AMD迁移的数学模型,对其进行了定量分析.根据采矿活动不同工序的重金属污染特性,将矿区划分为4个不同的污染片区,各片区土壤重金属污染程度递降的顺序为：尾矿污染区污染＞精矿运输污染区污染＞污风沉降污染区污染＞坑道废水污染区污染,其中尾矿库是重金属向环境迁移最主要的场所,矿山治理和控制重金属污染重点应放在尾矿污染区.依据环境风险评价理论和方法,建立了矿区重金属生态风险评价指标体系.通过对研究区重金属污染程度、重金属毒性响应系数和生态危害系数的计算,得出了研究区土壤不同片区的生态风险指数,其风险级别属重污染级.最后就如何治理和控制有色金属矿山重金属污染问题提出了一些建议.     

鲁西南煤矿区农田耕层重金属分布特征及污染评价

为了研究煤矿对周边农田耕层土壤造成的重金属污染影响,以鲁西南地区某煤矿为研究对象,采集周边104个农田耕层土壤样品,利用ICP-MS测定重金属(Cr,Ni,Cu,Cd,Zn,Pb)元素含量。利用单因子污染指数法、内梅罗污染指数法与地累积指数法,结合GIS技术,分析6种重金属的空间分布特征并评价污染程度。研究表明,6种重金属元素在矸石山、工业广场、煤运中转站、运输线路等周边区域都有明显积累,空间分布特征各异,仅有Cu,Ni元素具有显著的相关性;总体土壤重金属污染程度较轻,Cr元素无污染,Cu,Zn,Pb元素较为安全,Ni元素存在小范围轻度污染区域,Cd元素存在轻度污染区域与小范围中度污染区域。     

青城子铅锌矿区土壤重金属污染评价

根据对青城子铅锌矿区排土场、尾矿库以及周边地区土壤的取样检测结果,应用地积累指数法和潜在生态危害指数法对土壤重金属污染状况进行分析评价,为土壤改良和植物修复提供科学依据。评价结果表明,矿区土壤中Cd,Pb,Hg和Zn的污染最为严重,不同区域的重金属综合污染程度排序为尾矿库排土场周边农田。根据评价结果,认为矿区周边农田应优先考虑发展林业,待土壤重金属污染状况改善之后再发展农业。     

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。     

矿区土壤重金属污染遥感反演研究进展

随着工矿企业开采力度加剧、采矿废气排放与废水灌溉增多,矿区表层土壤重金属污染日渐成为人们关注的环境热点问题。如何快速高效地掌握矿区土壤重金属含量空间分布是进行矿区开采及风险评价的前提条件。由于土壤重金属在遥感光谱上所表现出来的特殊的反射特征,遥感技术已逐渐成为矿区土壤重金属污染反演新的技术手段,为区域环境污染状况评估提供了新的契机。总结了目前地面实测与室内反演、多光谱与高光谱、直接与间接遥感反演矿区土壤重金属污染的技术方法及优劣性,对比分析了不同反演模型的精度及改进方法,展望了今后的研究趋势。为探索利用遥感技术反演土壤重金属含量的可行性,及生态环境改善、土壤质量评估及矿区规划等提供了重要的科学依据和决策支撑。      

广西梧州大黎镇利达铅锌矿区土壤重金属污染评价

矿山的开发活动会对矿区及周围地区造成土壤重金属污染，针对广西梧州大黎镇铅锌矿矿区开发影响问题进行研究，通过测试矿山及其下游距离线性关系的深层和浅层土壤的重金属含量，采用相关性分析的方法分析土壤重金属来源，单因子污染指数、内梅罗指数等方法进行重金属污染评价，结果表明调查区内土壤受到一定的污染，在自然条件下矿山的长期开发、废弃矿石堆置等是造成污染的主要原因。通过本文的分析研究工作对铅锌矿开发造成的土壤重金属污染程度提供基础数据。     

黄土高原煤矿区煤矸石中重金属对土壤污染的研究

以黄土高原兰州红古矿区为例,研究煤矸石长期堆积对当地土壤产生的重金属污染.根据红古矿区的地质地形特点,选择合理的采样路线,系统采集矿区内不同开采历史时期的土壤样品,用HCl-HNO₃-HF-HClO₄消解样品和原子吸收分光光度仪分析矿区土壤中有害重金属元素（Cd,Co,Cr,Cu,Mn,Pb,Zn）的含量,数据处理采用SPSS软件完成.研究表明,红古矿区煤矸石长期堆积、风化淋溶已导致了其周围土壤中重金属的污染和富集,表现为随着煤矸石堆放、风化淋溶时间的延长,矿区土壤中重金属含量基本呈上升趋势,其中Cd,Pb,Zn表现出较强的迁移性.由此可见,矿业开采活动对当地土壤重金属含量有一定的贡献,但不同的重金属元素在矿区土壤中的积累表现出差异性.     

用X射线荧光法评价攀枝花矿区重金属污染

采用能量色散X射线荧光分析仪分析了攀枝花矿区水系沉积物和土壤中重金属的浓度，评价了矿业活动对重金属污染的影响。结果表明，XRF方法可以有效分析矿区环境中重金属的含量，进行矿业活动环境评价。     

金川矿区土壤重金属污染环境评价

金昌是我国重要的镍铜生产基地,然而矿山的开发活动对矿区及周围地区造成可很严重的土壤重金属污染。本文以金川矿区为主要调查区,测定了矿山及周边土壤的重金属含量,采用单因子污染指数、内梅罗指数、改进内梅罗指数和潜在生态风险指数4中评价方法对调查区进行重金属污染评价,结果表明调查区内二矿区及周边的铁路和工业厂区受到一定的污染,其他地区并未受到污染,矿山的开采和矿石的运输是造成调查区土壤重金属污染污染的主要原因。     

Application of synthetic principal component analysis model to mine area farmland heavy metal pollution assessment

Referring to GB5618-1995 about heavy metal pollution, and using statistical analysis SPSS, the major pollutants of mine area farmland heavy metal pollution were identified by variable clustering analysis. Assessment and classification were done to the mine area farmland heavy metal pollution situation by synthetic principal components analysis (PCA). The results show that variable clustering analysis is efficient to identify the principal components of mine area farmland heavy metal pollution. Sort and clustering were done to the synthetic principal components scores of soil sample, which is given by synthetic principal components analysis. Data structure of soil heavy metal contaminations, relationships and pollution level of different soil samples are discovered. The results of mine area farmland heavy metal pollution quality assessed and classified with synthetic component scores reflect the influence of both the major and compound heavy metal pollutants. Identification and assessment results of mine area farmland heavy metal pollution can provide reference and guide to propose control measures of mine area farmland heavy metal pollution and focus on the key treatment region.     

矿区农地重金属污染风险评价——基于改进的模糊综合评价法

矿区是农地重金属污染的高发地区,科学评价矿区农地重金属污染风险对人类健康和生态环境十分重要.针对现行模糊综合评价法在隶属度函数选择和权重确定方面的不足,从重金属浓度与暴露危害之间关系出发,选用logistic函数分布替代常用的梯形分布作为隶属度函数;考虑到农用地土壤污染风险管控标准与土壤pH值有关,引入pH值变动系数,...     

某矿区煤矸石堆周围土壤重金属污染特征研究

通过对某矿区所属两煤矿的矸石堆及周围土壤Cr,Cu,Pb,Zn元素总量进行测定及分析评价,结果表明两煤矿矸石中4种重金属含量均高于当地背景值(除煤矿B的Cu元素外),煤矸石堆放使周围土壤受到了不同程度的污染,未受到Cu污染;煤矿A因采矿历史较长,比煤矿B土壤各重金属污染严重;两煤矿下风向区域(西北)重金属污染比上风向区域严重。表层土壤的重金属污染程度受到多种因素(尤其是风向)的影响,在东南与西北方向均随着距矸石堆距离的增大而呈现减小的趋势;在剖面上(0~50cm),重金属元素含量均随着土壤深度的增加而呈现降低的趋势。     

矿区煤矸石堆对土壤重金属污染时空特征研究

伴随着煤炭资源的大量回采,产生了大量的煤矸石经过地表堆积形成矸石山。矸石山侵占大量土地的同时会释放多种有害重金属元素,能够在周围土壤中进行富集,通过食物链在生态中传递,会对煤矸石周围人群造成伤害。煤矸石周围土壤中重金属分布规律对于矿区生态安全具有重要意义。以山西某矿区两个典型矿井矸石山堆积地为研究对象,基于数理统计方法,分析了周围环境和土壤中七种重金属的分布特征。研究结果表明:甲、乙煤矿的煤矸石七种重金属元素含量明显高于当地背景值,Cr的污染最大,污染最小的是Hg;下风向区域的重金属污染含量明显高于上风向的重金属含量;平面方向上,煤矿甲的土壤重金属污染明显高于煤矿乙对土壤的污染与煤矿矸石堆堆放时间有关;煤矿矸石堆周围重金属元素含量随着距矸石堆的距离增加而减少,其变化趋势存在差异;随着采矿活动的不断进行,矿区矸石堆周围土壤中能够明显的表现出重金属积累的特征;甲、乙煤矿矸石堆周围土壤重金属元素含量随着深度的增加呈递减趋势。土壤中的重金属元素主要集中在土壤表层。煤矿甲在剖面方向上重金属含量煤明显高于煤矿乙。