基于可拓关联度的土壤重金属污染评估

土壤重金属污染程度具有不确定性,因而要求评估模型能够反映这种性质。依据可拓理论中的物元理论、可拓集合论及关联函数,建立了土壤重金属污染评估的关联度及物元模型,并对6组重金属污染土壤,采用可拓物元模型进行了评估。研究表明,可拓评估是依据可拓关联度来判断污染属于某集合的程度,解决了土壤重金属污染程度划分的不确定性问题。而且用简单关联函数确定各影响因素的权重,能够基于数据特征挖掘相关信息,避免了主观性,因而基于可拓理论的评估是土壤重金属污染评估的一种有效的新方法。     

某铀矿尾矿区周边土壤环境质量评价

进行铀矿尾矿区周边土壤环境质量评价可为铀矿尾矿区治理和污染土壤修复提供科学依据。以我国某铀矿尾矿区为研究对象,在采样监测的基础上,应用内梅罗(N.L.Nemerow)模型,以Cd、Pb、Ni、Zn、Cu、Cr等6种重金属作为评价因子,对铀矿尾矿周边土壤进行了环境质量评价。结果表明,该铀矿尾矿区周边土壤中Cd严重超标,整体尾矿区周边土壤环境质量已超过警戒级的水平,受到了重金属污染,但铀尾矿库对周边土壤基本上没有造成污染。     

云南新平铜尾矿库周边土壤重金属污染评价

大宗工业固体废物环境监管责任重大,对尾矿库周边土壤重金属污染现状进行评价是建立固体废物管理技术体系的重要内容之一。对云南新平县铜尾矿库周边土壤重金属污染特性和现状进行调查和评价。采用S型或梅花布点随机采样方式,评价标准参考国家土壤环境质量标准(GB 15618-1995)的要求,对尾矿库周边土壤采用土壤环境质量三级标准进行评价。运用单因子指数法和内梅罗综合污染指数法评价该地区,污染最小的元素为铜、汞和铅,污染最严重的元素为铬,且均属于非污染,尾矿库周边监测点土壤中各重金属元素均值污染程度属于安全范畴,污染水平属于清洁。但是运用潜在生态危害指数法评价,对于单个重金属的潜在生态危害系数,汞元素属于很强生态危害范畴,Ei值为166.21,其余各元素都属于轻微生态危害。对于各采样点,除1,2,3号点属于中等生态危害范畴,其余各点为轻微生态危害。对于总的潜在生态危害指数RI,该地区的RI值为207.39,达到中等生态危害。总体来说,云南新平铜尾矿库周边土壤被保护较好,符合国家土壤环境质量标准,个别样点存在潜在生态风险。因此,建议相关部门进一步监测,采取监测防治措施。     

新疆东天山北坡工业带土壤重金属污染评价

本文选择新疆东天山北坡阜康市和吉木萨尔县工业带作为研究区,对研究区内的41个样点的土壤进行采样及室内试验分析,测定了0-10cm深度土壤中的Hg、As、Zn、Cu、Cr、Pb六种重金属的含量,并将样点分为工厂周边、矿区周边和农田区三个类型区,采用了多种方法对六种重金属的污染程度和等级进行分析和评价。结果表明：在工厂周边,As、Cu、Pb、Zn、Hg五种元素均有不同程度污染且受人为因素影响较大,其中As和Pb污染较为严重;在矿区周边,As、Pb、Zn、Hg受人为因素影响较大,其中As元素污染较重;在农田区,仅Pb与As两种元素处于轻微污染,整体受人为因素影响较小。     

粉煤灰改良复垦土壤重金属污染的可拓评价

可拓理论是一个很有价值的复垦土壤质量评价方法,利用该理论研究不同比例粉煤灰中的重金属富集量对改良土壤的污染影响。研究表明,利用粉煤灰改良复垦土壤,不会造成土壤重金属污染,以1%粉煤灰 有机肥处理效果最好。     

贵州某废弃铝厂土壤重金属污染特征及风险评价

以贵州某铝厂废弃场地表层土壤为研究对象,共采集26个土壤样品,采用电感耦合等离子体质谱仪和原子荧光光度计测定其Cd、Ni、Cr、Cu、Pb、Hg和As的含量,并采用单因子污染指数法和综合污染指数法评价了土壤重金属的污染状况,利用潜在生态危害指数法评价土壤重金属的生态风险。结果表明,研究区土壤中As和Cr平均含量超出《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600—2018)中第一类用地土壤污染风险筛选值和管制值,平均含量是土壤污染风险筛选值和管制值的38.5倍和3.85倍,超标率均为100%,其中Cr污染最严重,处于重度污染水平。内梅罗综合污染指数PN值为27.54,表明研究区土壤处于重度污染,其中以Cr污染贡献最大。研究区土壤中As、Cd、Pb、Hg和Ni等5种重金属的变异系数均大于30%,为强变异,表明研究区土壤重金属受人为活动影响较大。地累积指数评价结果表明,Hg的地累积指数在2～3之间,处于重度污染水平;潜在生态危害指数评价结果表明,Hg的潜在生态风险很高,极强和很强生态风险样品点数分别占总样点数的30.8%和53.8%,综合潜在生态危害指数(RI)结果表明研究区土壤中重金属污染处于较强的生态风险程度。     

典型废弃锰矿厂渣库土壤重金属污染特征与评价

为研究广西某废弃锰矿厂废渣堆存区土壤重金属污染状况及评价重金属对土壤环境质量的影响,以广西某废弃锰矿厂废渣堆存区土壤为研究对象,在堆存区内设置45个采样点以及周边区域的4个对照点。利用内梅罗综合污染指数法和潜在生态风险法结合GIS克里金插值法对堆存区土壤中Pb、Hg、Cr、As、Cu、Cd、Ni、Co 8种重金属的污染分布规律及来源进行分析。结果表明：堆存区土壤样品中8种重金属含量均高于广西土壤环境背景值,在垂直分布上的特征为随着土壤深度的增加重金属含量先升高后降低,而Cr因受到酸性土壤的影响含量随着土壤深度增加而增加。堆存区土壤样品中As处于轻度污染状态,Co处于重度污染状态,Hg、Cd具有很强、强的潜在生态风险。     

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。     

广西珊瑚钨锡矿区氧化物型尾矿重金属污染综合评价

分析检测广西珊瑚钨锡矿区尾矿样中重金属砷、镉、铜、铅、锌的含量,以国家土壤质量Ⅲ级标准作为参比值,利用地累积指数法、综合污染评价法和潜在生态危害指数法对珊瑚钨锡矿区尾矿的污染状况进行综合评价。地累积指数法和综合污染法评价结果显示,珊瑚钨锡矿区尾矿镉和砷污染较为严重,较国家土壤质量Ⅲ级标准值超标倍数均值40倍,锌和铜元素为轻微污染,铅无污染,重金属污染程度相对大小为镉砷锌铜铅。潜在生态危害指数法评价结果显示,重金属污染程度相对大小为镉砷铜锌铅。综合评价表明,珊瑚钨锡矿区尾矿中镉和砷对综合污染指数的贡献最高,珊瑚钨锡矿区镉和砷为主要污染因子。     

基于模糊数学综合评价法的弓长岭铁矿区土壤环境质量研究

采用模糊数学综合评价法,对辽阳弓长岭铁矿区土壤环境质量进行综合评价。以采场和尾矿库为中心,将矿区分为7个典型区域,分别采样。以土壤重金属Cd、Cu、Cr、Pb和Zn含量与土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷和速效磷含量为主要评价对象。结果表明,弓长岭铁矿区土壤重金属污染严重,以Cd为主要污染因子,其次为Cu和Cr,而Pb、Zn为无污染或轻度污染。同时,虽然矿区内土壤养分丰富,但是受开采活动及重金属污染影响,导致碱解氮、全磷和速效磷等能被植物快速有效利用的养分含量较低,不适于植物种植。建议矿区着重监控Cd污染,并及时进行生态修复,在生态修复之前应人工施加肥料,调节土壤养分结构。研究为弓长岭铁矿区土壤生态环境的改善和治理提供科学参考。     

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,...     

工业搬迁企业原场地土壤Pb、Cd、Hg、Cr污染研究

针对城市建成区工业企业搬迁原生产场地土壤污染问题,采用单因子指数法、内梅罗指数法和地累积指数法等方法,对原场地土壤中Pb、Cd、Hg和Cr污染程度进行研究。研究结果表明:单因子指数法评价土壤中Cd元素是主要污染因子,属于重污染;Pb元素为中污染;Hg、Cr元素为未污染。内梅罗指数法评价土壤中 Pb、Cd和Hg元素为重度污染,Cr元素为安全;点位1、11和13为重度污染,点位7为中度污染,其他为轻度污染、警戒及安全。地累积指数法评价土壤中Cd元素为偏中污染,Pb元素为轻度污染;Hg和Cr元素为清洁;点位1为中度污染,点位11和点位13为轻度污染,其他点位污染等级为清洁。     

内蒙古某尾矿库土壤重金属污染健康风险评价与来源解析

以内蒙古包头市境内某有色金属尾矿库周边表层土壤为研究对象,在尾矿库周边共布设44个土壤样品采集点,检测样品中重金属Cu、Pb、Zn、Cr、Cd含量。采用重金属污染指数、USEPA健康风险评估模型、相关性分析、聚类分析、主成分分析对土壤重金属污染程度、健康风险和土壤重金属来源进行研究。结果表明,五种重金属均值含量都高于河套地区背景值,尤其是Pb、Zn、Cd分别是背景值的3.64、2.36、3.25倍。重金属污染评价结果为研究区以Pb、Zn、Cd污染为主,但污染范围较小。健康风险评估结果为研究区土壤中五种重金属不会对人体造成健康风险。源解析分析结果为土壤中Pb、Zn、Cd含量主要受尾矿渣的影响,Cu、Cr主要受土壤母质影响,其次为交通运输影响。     

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。     

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。      

Heavy metal pollution diagnosis and ecological risk assessment of the surrounding soils of coal waste pile at Naluo Coal Mine,Liupanshui, Guizhou

In accordance with the National Soil Environmental Quality Standards of China, Grade I and Grade II (GB15618-1995), this study adopted single pollution index (SPI) and Nemeiow synthetical pollution index (NSPI) methods to analyse and assess the ecological risk of the seven heavy metals, namely Cd, Hg, As, Cu, Pb, Cr and Zn, contained in the surrounding soils of one coal waste pile at Naluo Coal Mine, Liupanshui, Guizhou, China. The results revealed that (1) Cd had higher SPI than any other heavy metal and the maximum Cd SPI, indicative of serious pollution, was found in the soil sample collected from the 150 m distant from the centre along possible coal gangue alluvial flow; (2) synthetical pollution assessment of heavy metals per Grade I found that soil sample collected from sites 150 m from the centre along possible coal gangue alluvial flow had the maximum NSPI, which suggests that the soil is seriously polluted, and that there is a link between heavy metal pollution level in the surrounding soils of the coal waste pile and the sampling direction; (3) synthetical pollution assessment of heavy metals per Grade II revealed that sampling distance had a bearing on the pollution level in the surrounding soils of the coal waste pile, and the soil samples collected from 100 or 150 m distant in all the sampling paths had minor pollution.     

矿区土壤重金属污染评价系统设计与实现

传统的土壤重金属污染监测手段费时费力，效率低，系统评价方法单一，缺少对评价结果的检核。为解决这些问题，通过实验分析了评价指标与评价模型的关联关系，设计了基于WebGIS的矿区土壤重金属污染评价系统，该系统利用GIS空间插值技术和多种评价模型，完成了对矿区土壤重金属污染的评价，为矿区土壤重金属污染监测和防治提供了有力的支持。     

危险废物填埋土壤中的重金属污染扩散特征分析

针对Calpuff模型、主成分分析法缺少对气候条件和特定条件下的空间污染特征分析导致扩散模拟结果不精准的问题,提出了危险废物填埋土壤中的重金属污染扩散特征分析方法。确定污染区域,分析该地区的风速风向、温度。通过分析各地区重金属污染分布情况,计算各区域元素的平均污染指数,建立扩散模型。根据这一模型求得采样点与污染源之间的距离,并以此距离精确计算采样点土壤受污染程度。以富集系数为主要的参数指标测量土壤和沉积物中的重金属含量,按富集系数大小划分污染程度等级,完成重金属污染扩散特征分析。由扩散模拟分析结果可知,该方法与实际全年超标率基本一致,最大误差为0.1%,为危险废物填埋提供了数据支持。