模糊数学模型在土壤重金属污染评价中的应用

针对传统的土壤环境重金属受污染程度评价标准不统一、定性指标难以定量化的问题,建立了适用于土壤中Cd等重金属污染状况评价的模糊数学模型。应用Matlab软件的Matlab-FIS工具分析了白银市白银区附近的土壤中重金属污染情况,评价结果显示该区域土壤受到了一定程度的重金属污染,采样点中层土壤受污染程度高于表层土壤,远离工业区的土壤质量好于工业区附近的土壤。研究表明,模糊评价法可以精确地对土壤中重金属综合污染进行评价,解决了传统的单因子指数评价法存在的不足之处,比单因子指标评价法更为客观、准确。     

单因子法及综合污染指数法在矿山土壤重金属污染评价中的应用

分别应用单因子法及综合污染指数法对醴陵市官庄金矿区土壤的重金属污染进行了评价,并对两种方法计算的综合污染指数进行对比,单因子法只能看出区域内单个元素的超标状况,无法对区域土壤污染状况进行综合评价;而在单因子法评价的基础上,利用GIS技术,采用加权叠加综合指数法计算了区内土壤重金属综合污染指数,得出了官庄金矿区土壤重金属综合污染状况。     

某县土壤重金属污染特征研究

本文在收集研究区土壤地质背景的基础上,通过野外农业地质调查,采取土壤样品并及时对样品进行测试分析处理。通过单因子评价方法研究该县土壤中Cu、Pb、Cr、Ni四种重金属元素分散富集特征。对该地区土壤进行土壤重金属污染评价,结果表明,研究区污染程度总体较低,土地较为清洁,污染相对较为集中的区域与该地工业污染排放有关。城市周边土壤重金属污染因素主要为人为活动。     

基于模糊数学的矿区土壤重金属污染评价——以信丰稀土矿区为例

根据土壤重金属污染评价具有的模糊性和渐变性特点,建立模糊数学污染评价模型分析重金属的污染程度.结果显示单个重金属无污染,矿区综合土壤质量等级为1级,评价分值为97.034,属于安全水平. 在此基础上,与传统的污染指数对比分析,单因子污染指数显示Ni和Pb为轻度污染,地累积指数显示Pb为中度污染,内梅罗指数和潜在生态危害指数显示为无污染和轻微生态危害.研究表明:模糊评价法不仅可以对土壤重金属进行评价,还可以建立隶属度函数描述土壤重金属污染状况的模糊性和渐变性,解决传统污染指数评价法存在的不足,比传统污染指数评价法更为客观、准确,可以作为一种有效的矿区土壤重金属污染程度的评价方法.      

豫西典型地段土壤重金属污染分析与评价

对研究区的土壤重金属污染状况进行了调查,采集土壤样品150组,并采用全量分析法测定了样品中As、Hg、Cu、Zn、Pb、Cd、Cr 7种重金属含量,采用单因子污染指数法及内梅罗综合污染指数法对土壤重金属污染状况进行了评价。其结果表明:Hg、Pb、Cd、Cu、Zn的超标率依次为11.56%、6.36%、4.05%、4.05%、0.58%,As和Cr不超标;重度污染的土壤样品占5.69%,中度污染的土壤样品占3.25%,轻度污染的土壤样品占7.32%,尚清洁的土壤样品占3.25%,其余土壤样品为清洁,且所采集的果园土壤均未受到重金属污染;土壤重金属综合污染指数随土层深度呈幂函数递减相当明显,且单项污染指数随土层深度递减也较明显,说明土壤对重金属有一定的吸附能力;研究区内土壤污染自西向东逐渐减弱,受到污染的土壤主要分布在矿区周边。     

赣州市土壤重金属形态分布特征及污染评价

以赣州市6大功能区土壤重金属为研究对象,采取表层0~20cm土壤共50个样品,测定土壤中重金属Pb、Zn、Cu、Cd和Cr含量并分析其来源,采用改进BCR连续提取法进行形态分析,结合次生相与原生相分布比值法、单因子指数法进行污染评价。结果表明研究区土壤中Pb和Cu元素变异系数较大,重金属Zn, Cu和Pb之间相关性显著。通过单因子指数法评价结果可以看出,赣州市6大功能区都受到重金属Cd的重度污染,居民区和工业区受到重金属Cr的轻度污染,交通区受到重金属Pb和Zn的轻度污染。研究区土壤重金属Cd、Cr、Cu、Pb、Zn形态都以残渣态为主,次生相与原生相比值都是小于1的属于无污染。      

某冲积区土壤重金属的分析及评价

为了研究冲积区土壤重金属的累积特征,通过对研究区土壤样品分析,采用地质累积指数法、单项污染指数法和综合污染指数法进行了计算及评价。其计算结果表明,该研究区有20%的土壤重金属累积特征明显,铅有不同程度的累积。其评价结果表明,主要污染元素为汞,其次为铅。     

特种铁合金厂含钡烟尘对区域土壤环境影响评价

本文是根据国内某特种铁合金厂建设前所做的环境影响评价工作总结整理而成。通过对评价区内的土壤现状监测了解厂区周围土壤受污染程度,并以项目工程分析为基础,运用重金属累计预测模式计算出项目建成实施后对评价区土壤环境的影响程度,并提出相应的防治措施。     

两种不同的土壤重金属污染评价方法在某金矿区的应用及探讨

针对甘肃某金矿矿区及周围土壤,设置了9个土壤采样点,采样分析了铜、铅、砷、汞、镉、铬(六价)和镍7种重金属元素的含量。采用内梅罗污染指数法、地累积污染指数法进行了土壤中重金属的污染情况分析与评价,统计分析各个采样点的综合污染程度,对比分析两种方法的评价结果,两种评价方法均显示砷元素为矿区的主要污染因子,该矿区所在地生态环境脆弱,建议在后续的矿产资源开发利用活动中,加强砷元素的综合回收和利用,减少对环境的污染。     

湖南某铅锌矿区土壤重金属污染及潜在生态风险评价

在湖南郴州某铅锌矿区采集94个表层土样,分析土壤中As、Cd、Pb、Zn的含量及污染程度,并运用hakanson指数法对其进行潜在生态风险评价。结果表明,土壤中As、Cd、Pb、zn的平均含量分别为89．73mg／kg、7．69mg／kg、876．83mg／kg和1018．83mg／kg,均超过国家土壤环境质量三级标准的限定值,其平均污染指数分别为：2．24、7．69、1．75、2．04。研究区综合污染指数为13．76,污染程度为较高污染。土壤重金属元素的潜在生态危害性为Cd〉As〉Pb〉Zn,其中Cd是主要的生态风险的贡献因子。     

渭河下游某金矿排水渠附近土壤中Ag、Ni、Cd和M．o的污染分析

以渭河附近某金矿排水沟周边土壤为研究对象,对土壤中Ag、Ni、cd和Mo4种重金属含量进行分析,为渭河周围土壤污染治理及人工生态修复提供依据。实验结果表明,5个样区内梅罗综合污染指数均大于3,处于严重污染状态;Ag、Ni、Cd和M0在5个样区中含量均很高,其平均值总体存在Ni〉Cd〉Ag〉Mo;各重金属单项污染指数值总体存在Cd〉Ag〉Mo〉Ni;第4样区重金属变异系数较大,各样点重金属含量分布不均一,外源污染严重。各样区污染主要来源于矿区废水排放与灌溉,以及废渣粉尘和车辆扬尘等。     

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。     

基于ArcGIS土壤重金属迁移模型研究进展

工业生产活动的增加造成了土壤和地下水中的重金属污染不断加剧。由于重金属在土壤中滞留时间长、迁移性差,且难以生物降解,导致土壤中重金属元素含量超标。土壤重金属迁移规律复杂,治理难度大,修复费用高,研究土壤重金属迁移模型,以可视化形式精准判定污染区域,可以为科学污染防治和土壤资源保护提供依据。全面阐述土壤重金属迁移扩散模型的研究进展,探讨基于ArcGIS二次开发的相关研究,包括土壤污染风险评估、修复及重金属迁移等。同时,分析现有研究不足之处,展望未来土壤重金属迁移模型的发展趋势。     

程潮矿区周边土壤重金属污染风险评价和健康风险评估

采用单因子指数法、内梅罗指数法、潜在生态风险指数法和地累积指数法对程潮铁矿尾矿库及周边农田土壤重金属（镉、砷、铅、铬、铜、镍和锌）的生态风险及人体健康风险进行综合评价。单因子风险评价结果显示,尾矿库土壤As和Cu的污染问题突出,超标率分别为33.3%和41.7%,其它重金属在少数点位超标;农田土壤仅重金属Cd超标。内梅罗综合污染指数结果表明,16.7%的尾矿位点处于中度污染水平,25%的尾矿位点处于重度污染水平;农田土壤整体上较清洁。尾矿土壤中41.7%的Cu处于中等潜在生态风险水平,41.7%的土壤Cu属于中度~强污染地质累积风险,少数位点由于Cd和As含量较高,达到较高等级的潜在生态风险和地质累积风险。农田土壤重金属污染物主要为Cd,局部地区达到中等潜在生态风险和地质累积风险。人体健康风险评价结果表明,As和Cr的非致癌风险和致癌风险均较为突出,整体而言,尾矿区有33.3%的位点存在致癌风险,所有土壤的非致癌风险等级低,对人体健康的风险较低。由于少数位点重金属污染问题突出,仍需加强该尾矿及其周边农田土壤重金属的污染防治和风险管控。     

某铜铅锌多金属矿区土壤重金属污染评价

对某铜铅锌多金属矿区土壤和稻谷样品中重金属元素含量进行分析检测,分析研究了该矿区土壤重金属污染程度、分布范围以及典型稻谷样品中重金属污染情况。结果表明,铜铅锌多金属矿区土壤环境质量总体较好,土壤重金属污染集中分布在选矿厂周边,主要污染元素为Cd和Cu,污染程度以轻度污染为主,Cd元素富集程度相对较高;该矿区尾矿库北侧河流上下游土壤样品重金属含量大致相当,尾矿堆放对北侧河流周边土壤重金属累积影响十分轻微;该矿区周边稻谷样品中Cd元素含量均不超标,矿山采选活动并未对矿区周边稻谷食品安全造成显著影响。     

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。