锑污染土壤环境风险评价研究

综合《场地环境评价导则》与美国超级基金法案的风险评价导则中环境风险评价的方法和要求,以武汉某化工厂污染场地为例,探讨土壤中锑的环境风险评价方法;并从人体健康评价与生态风险评价出发,就经口摄入、皮肤接触、呼吸吸入锑污染物对成人和儿童进行健康风险定量计算,并评价锑污染物的生态风险。结果表明:该废弃场地内污染土壤虽然不属于危险废物,土壤中有机物和大部分重金属含量均处于相应标准限制以下,但部分区域锑含量偏高,最高质量分数达到1262.7×10^-6,66%的土壤样品锑质量分数大于推荐修复值26×10^-6;污染土壤的非致癌风险非常大;污染土壤对生物具有一定的生态毒理学影响,场地土壤须进行修复后才能使用。     

小店污灌区表层土壤重金属分布特征及生态风险评价

以太原市小店污灌区农田土壤(0~20cm)为研究对象,分析了Hg、Cd、As、Pb、Cr、Zn及Cu的含量,评价了污灌区农田土壤的污染程度及潜在生态风险.结果表明,污灌区农田土壤均受到了不同程度的重金属污染,7种重金属元素含量均未超过土壤环境质量二级标准,但平均含量均显著高于研究区背景值,土壤总体表现为以Hg为主的多种重金属富集;相关性表明,Cu与Cd、As、Zn,Zn与Cd、Pb、Cr、Cu,Cr与As、Pb、Zn,Pb与Cd、Cr、Zn呈显著相关;各种重金属内梅罗综合指数和地质累积指数由大至小依次为Hg、Cd、As、Cu、Cr、Zn、Pb;综合污染评价和综合潜在生态风险评价表明,该区域总体呈现中度污染和中等潜在生态风险水平.污灌区农田土壤中Hg、Cd、As、Pb、Cr、Zn、Cu 7种重金属元素明显积累的现实应该引起有关部门的足够重视.     

株洲市农田土壤重金属污染特征及风险评价

为了解株洲市各城区农田土壤重金属的污染及其对人体的危害程度,利用潜在生态危害指数法和健康风险评价模型对株洲市各城区土壤中Ｃｄ、Ｐｂ、Ａｓ等重金属的含量进行风险评价。结果表明,除了Ｃｒ、Ｈｇ外,各城区的重金属都高于株洲市农田土壤背景值和国家自然背景值,其中石峰区Ｃｄ高出背景值６３３％。潜在生态风险研究表明,只有Ｈｇ和Ｃｄ单因子潜在生态危害指数（Ｅⁱ _r）大于３０,表明该元素对土壤存在潜在生态危害。从综合潜在生态风险危害指数ＲＩ看,石峰区（ＲＩ＞２６５）土壤重金属潜在生态危害严重。健康风险评价表明,仅有石峰区Ｚｎ的单个污染物非致癌风险ＨＱ和总非致癌风险ＨＩ都大于１,暗示其可能对儿童有较明显的非致癌健康影响;且石峰区总致癌风险Ｒｉｓｋ_总高达１.０５×１０^－４,致癌风险比较高,其他３个区的重金属对株洲市儿童的非致癌和致癌风险不明显。综合评价结果表明,石峰区的农田土壤环境质量不容乐观。     

广西某铅锌矿区土壤重金属污染生态和健康风险特征

为了解广西某铅锌矿区（１１０°３４′４０″Ｅ,２３°５３′２０″Ｎ）土壤重金属污染特征,采集４５个土样,对６种重金属污染物含量分别进行测定。结果表明,土壤ｐＨ平均值为５.０５,呈弱酸性,调查区域土壤主要受到Ａｓ和Ｐｂ重金属污染。Ｈａｋａｎｓｏｎ潜在生态风险指数评价法的结果表明,６种重金属潜在生态危害系数均值大小顺序为：Ａｓ＞Ｐｂ＞Ｃｄ＞Ｃｕ＞Ｚｎ＞Ｃｒ。与国内其他铅锌矿区土壤相比,调查区土壤重金属污染主要分布于表层土壤。土壤重金属健康风险评价结果表明,Ａｓ和Ｐｂ的人群致癌健康危害较大,Ａｓ和Ｐｂ重金属健康风险水平大于１０^－４。     

能源型工业园区土壤重金属污染分布特征及污染源研究

以山西省朔州市某能源型工业园区重金属污染土壤为研究对象,采集表层和亚表层土壤样品,分析了重金属Cu、Zn、Pb、Cd、As、Hg、Cr的含量,采用GIS技术研究了各重金属元素的空间分布特征.利用Hankson潜在生态风险指数法对表层土壤重金属进行了风险评估.结果表明:园区表层土壤的Cu、Zn、Pb、Cd、As、Hg、Cr含量的均值都超过了山西省土壤背景值,但均未超过土壤环境质量标准中二级标准,其中Cd和Hg污染较为严重;Cd有21.43%的样点处于中等生态危害,Hg有66.07%和17.86%的样点处于中等生态危害和强生态危害,园区整体土壤状况达到轻微的生态风险;从空间分布图来看,园区主要污染源为冶金厂、电厂、水泥厂.     

西安市革命公园土壤重金属含量及污染评价

对西安市革命公园表层土壤中Cu、Ni、Zn、Cr、Cd及Pb等6种重金属的含量状况及形态分布进行取样调查,并对其污染状况进行分析与评价.结果显示,革命公园的表层土壤呈碱性,并含有较多有机质;土壤中Cu、Ni、Zn、Cr、Cd及Pb平均含量分别为27.30mg/kg,26.01mg/kg,90.29mg/kg7,1.06mg/kg0,.184mg/kg及51.61 mg/kg;除Pb外,土壤中Cu、Ni、Zn、Cr及Cd形态分布均以残渣态为主;革命公园土壤内梅罗污染指数为2.70,说明革命公园土壤中重金属污染已经达到中度污染,其中Pb元素污染程度最严重.     

基于层次分析法的耕地土壤重金属污染风险区域划分

随着城市化、工业化和农业现代化进程加快,过量的重金属进入土壤,导致耕地土壤质量下降、土壤生产力和粮食安全水平降低,对人类健康和区域生态系统平衡产生了严重的威胁。科学评价耕地土壤重金属污染现状并对其进行污染风险区域划分,对当地社会经济发展,加快生态文明建设有重要意义。本文运用层次分析法,选取有机质含量、土壤酸碱度、海拔、坡度、道路距离、河流距离、工厂距离和居民地距离因子,构成评价指标体系,对广州市从化区耕地土壤5种重金属(Cd,Hg,As,Pb,Cr)进行污染风险区域划分。结果显示,从化区土壤重金属风险以Cd和Hg为主,主要分布在鳌头镇东北部、太平镇南部、温泉镇东部及吕田镇中部,Pb与As风险水平相近,Cr对耕地污染风险最轻,各重金属风险划分结果Kappa系数均大于0.4,表明分类质量较好,精度符合要求。     

铅锌冶炼厂周边土壤重金属污染特征研究

通过野外采样和实验室分析,在分析土壤基本理化性质、重金属含量及形态特征的基础上,研究云南澜沧某大型冶炼厂周边土壤重金属污染特征及规律.研究表明,铅锌冶炼厂土壤中总Cd、总Pb和总Zn平均值分别为(2.36±0.14)mg/kg、(287.79±176.45)mg/kg、(161.94±94.57)mg/kg,均超过中国土壤元素背景值和云南省土壤元素背景值.表层土壤重金属污染顺序为CdPbZnNiCrCuAsHg,其中表层土壤Cd内梅罗综合污染指数为21.05,属于重度污染;Pb内梅罗综合污染指数2.33,属于中度污染,Zn内梅罗综合污染指数1.79,属轻度污染,但表层土壤尚未受到Cr、Cu、Ni、Hg、As污染.重金属Cd、Pb、Zn含量随土壤深度增加极显著降低(P0.01),Pb、Zn污染主要集中在0~20 cm上,20~80 cm土壤层尚未受到污染,而Cd在0~20 cm、20~40 cm土壤层中均超过《土壤环境质量标准》二级标准.表层土壤中Cd、Pb、Zn总量与DTPA提取态含量呈极显著正相关(P0.01).说明铅锌冶炼厂周边土壤受Cd、Pb、Zn污染.     

徐州市三环南路土壤重金属污染特征

以徐州市三环南路两侧土壤为研究对象,对土壤中重金属含量（Cu、Cr和Pb）进行了测定.根据测定结果对公路两侧土壤中重金属的污染特征和分布规律进行了研究.结果表明：（1）公路两侧土壤中重金属含量随距路基距离的远近而不同,重金属含量在距路基10～30m的范围内出现峰值,随后含量逐渐降低,并且土壤重金属含量主要累积在0～30cm的土壤表层;（2）公路两侧土壤重金属含量（Cu和Pb）明显高于国家土壤环境背景值（一级标准）,Pb为中度污染,Cu的污染水平处于轻度与重度之间,Cr的水平为轻度污染;（3）公路两侧土壤重金属污染来源主要是机动车燃料燃烧时排放的废气.     

矿业活动对锑矿区土壤的重金属污染特征及生态风险影响

为了评价矿业活动和生态修复措施对锑矿区土壤的重金属污染影响,调查了锡矿山锑矿区冶炼区、公路沿线区、采矿区及尾矿区中不同用地性质土壤中Sb、As、Pb及Cd等重金属含量,并用地累积指数法和潜在生态风险指数法对污染程度、潜在生态风险进行了评价。结果表明：锑矿区土壤样品中Sb、As、Pb及Cd的平均含量分别为3619.38、82.20、244.28、30.84 mg/kg,重金属复合污染严重;地累积指数法及潜在生态风险指数法评价表明,锑矿区Sb和Cd污染严重,As、Pb有轻度到中度污染,综合来看,具有极强的生态风险,其中,Sb和Cd是最主要的污染因子。冶炼、开采、运输和堆放等矿业活动使各区域土壤的重金属浓度呈显著区域特征;废矿渣土壤、荒地、林地、底泥、生态修复草地和菜地等土壤样品中的重金属Sb含量依次减小,植物生态修复方法是治理土壤锑污染的一种有效手段。     

某地下水水源地重金属元素健康风险研究

通过电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对采自某地下水水源地共38个水样品中的8种重金属元素(Pb,Cu,Zn,Cd,Ni,Mn,Cr和Fe)进行含量分析,并使用USEPA推荐的健康风险评价模型对致癌与非致癌健康风险进行了研究.结果表明,该水源Cr与Cd的致癌健康风险水平较高,需要引起重视,尤其是Cr;由Cu,Pb,Zn,Cd,Ni,Mn,Cr和Fe造成的非致癌健康风险处于较低水平,不会对人体造成显著危害.     

内蒙古钱家店铀矿区土壤重金属污染特征与潜在生态风险评价

为了解内蒙古钱家店铀矿区土壤重金属污染程度和生态风险, 以与之相邻的大林非矿区为背景区, 分别采集表层及垂向剖面土壤样品, 利用电感耦合等离子体-质谱仪(ICP-MS)定量分析土壤中重金属U、Cd、Mo、As、Pb、Ni、Cu、Co、Cr 和Zn 的含量。运用单因子污染指数法、内梅罗指数法分析其污染特征; 采用潜在生态风险指数法对研究区进行潜在生态风险评价。 结果表明: 土壤中U、Cr、Pb 和Mo 元素浓度(ω_B /10^-6)超过背景区平均值, 分别为1. 06、28. 36、14. 31 和0. 34; 土壤样品中U 的单因子污染指数为1. 20, 内梅罗指数为1. 07, 均属轻度污染; Cd 潜在生态危害系数最高, 为21. 66, 土壤重金属综合潜在生态风险指数为66. 16, 潜在生态风险程度为轻度; 垂向剖面重金属元素含量自1. 3 m 处发生显著变化且XRD 检测出铝合物。矿区总体受到重金属元素轻度污染, 潜在生态风险低。     

滕州表层土壤重金属累积特征及来源分析

为了解滕州地区表层土壤重金属污染状况及其来源,以滕州地区土壤中As,Cd,Cr,Cu,Hg,Ni,Pb,Zn等元素含量为研究对象,在对深、表层土壤样品数据进行正态、对数正态分析的基础上,选取Al_2O_3为参比指标,获取重金属背景值,对研究区土壤重金属的富集因子进行统计,评价研究区重金属污染等级;结合土壤重金属数据的Pearson相关性分析和因子分析,解析重金属的污染来源。研究结果表明:研究区表层土壤重金属污染等级大多数为无污染和轻微污染,在部分区域Hg和Cd达到中度污染,Hg甚至达到强烈污染,主要分布在中部、南部和东南部;研究区点状污染分布相对突出,交通沿线污染等级较高,表层土壤重金属主要源于自然成土演化及交通运输、化肥农药、工矿业排污等人为因素。     

大连海区潮间带表层沉积物重金属污染状况调查及其潜在生态风险评价

对分布于大连海区的5个调查位点的潮间带的表层污染物中重金属Cu、Cd和Pb的污染状况进行调查,分别采用单因子污染指数法和Hakanson潜在生态风险指数法对污染状况和潜在生态风险进行分析和评价。结果显示,大连海区潮间带的表层沉积物总体处于低污染水平和低潜在生态风险水平,仅个别位点样品的Cu达到中等污染水平。沉积物重金属污染水平与人类活动的影响程度有关。     

地下煤火土壤重金属分布特征及其污染评价

在目标火区土壤采样的基础上,采用原子吸收分光光度计、原子荧光光度计初次分析了火区土壤样本中Hg,As,Pb,Cd,Cr,Cu,Zn,Ni等重金属元素的含量;结合火区土壤采样点位置、深度及温度参数分析了土壤重金属的空间分布特性:目标火区单位质量土壤中重金属含量均值由大到小依次为Zn,As,Cu,Ni,Cr,Pb,Hg;在温度正常区域,土壤中Hg,As,Pb,Cr,Ni,Cu,Zn含量总体呈现随采样深度增加而增大的趋势;在温度异常区域,0~20 cm深度总体也呈现弱增加趋势,20~30 cm深度则趋势相反;由于火区丘陵地形的影响,其昼夜风向多变,导致火区内烟气重金属颗粒沉降随主导风向分布的规律不明显.单因子污染指数计算表明,火区土壤属于Hg重度污染区域,各重金属元素污染程度由大到小依次为:Hg,As,Ni,Cu,Zn,Cr,Pb.潜在生态危害指数计算表明:目标火区土壤重金属潜在生态危害指数达1 238.51,具有极强的潜在生态风险,其主要来源于Hg污染.该火区潜在生态风险污染物来源由大到小依次为:Hg,As,Cu,Ni,Cr,Pb,Zn.     

山东日照地区土壤重金属环境质量评价

通过系统生态地球化学调查与评价,在山东日照地区共采集了5 323个表层土壤样品,获取了表层土壤重金属元素地球化学分析数据。以表层土壤As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等8种重金属元素为研究对象,按照《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995),采用单因子指数和综合评价指数对土壤环境质量进行评价。土壤单因子环境质量评价结果表明:As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等8种元素Ⅰ类土壤的面积比例分别为100.00%、98.21%、94.14%、98.10%、99.90%、89.18%、96.61%和98.37%,说明山东日照地区土壤环境质量良好;土壤单因子环境质量平均达到Ⅰ类土壤的占调查区土壤总面积的96.81%,Ⅱ类土壤占3.17%,Ⅲ类土壤仅占0.02%。表层土壤重金属元素污染综合评价结果表明:表层土壤环境质量属于Ⅰ类土壤(清洁—较清洁)的占调查区土壤总面积的86.39%,属于Ⅱ类土壤(轻度污染)的占13.55%,属于Ⅲ类土壤(中度污染)的占0.06%,说明山东日照地区表层土壤重金属综合污染很少,土壤环境质量总体状况良好。土壤重金属元素综合指标评价结果显示,未富集区面积累计占区域总面积的5.50%,弱富集区占38.63%,中度富集区占53.27%,重度富集区占2.60%,说明区域表层土壤中污染物已有积累趋势,虽未达到有害程度,亦应引起重视。     

矿区充填复垦土壤重金属分布特征研究

为保证矿区种植农作物的充填复垦土地的生态安全,以徐州柳新矿区粉煤灰、煤矸石充填以及对照场地为研究区,通过对3块场地中As,Cd,Cr,Cu,Hg,Pb,Zn 7种重金属元素不同深度含量分析,总结7种重金属纵向的分布情况,并将3块场地重金属含量与土壤背景值、土壤环境质量标准做比较,分析7种重金属元素的变化度和污染程度.结果表明:3块场地中,相对于土壤背景值,Hg,Cu,Cd,Pb的变化度均较大;煤矸石场地的Zn变化度偏大;As,Cr的变化度均较小.相对于土壤质量评价标准,Cd均超过土壤质量标准;除极少数As,Zn,Cu样点超标,其余均未超标.在此基础上,对Cd进行详细分析,以粉煤灰场地为例,建立了Cd纵向分布的克里格模型,所建模型拟合精度较高.研究结果将为矿区污染土地的修复并进而制定相应治理措施提供依据.     

鄱阳湖五河尾闾沉积物表层重金属分布及潜在生态评价

为掌握五河尾闾沉积物表层重金属的污染特征,选取6个典型代表性区域沉积物表层样品,并对6种重金属进行了测定分析.结果表明,沉积物中6种重金属Cu、As、Pb、Cr、Cd和Zn的质量分数范围分别为24.62～72.19、5.65～17.57、19.93～42.92、36.41～53.11、0.56～2.14、7.06～15.43mg/kg;库区沉积物表层重金属存在一定程度污染,除Zn外,其余金属元素均已超过鄱阳湖背景值.地累积指数法和污染指数法分析表明,Cu与Cd是主要污染因子,各元素污染程度:Cu＞ Pb＞ Cd＞ Cr＞ As＞Zn,各重金属元素呈正相关,具有相似迁移过程的规律与污染来源.Hakanson潜在生态风险指数法评价与污染程度评价结果基本一致,Cd达到较重风险水平,其余元素在各断面都处于中度风险水平.     

南丹大厂矿区周边农田土壤重金属健康风险评价

有色金属矿区农田重金属污染以及健康风险是近年关注的焦点。以广西南丹县大厂矿区周边 ６个村庄的农田土壤为研究对象,对研究区农田土壤重金属污染（Ｃｄ、Ａｓ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ和 Ｎｉ）特征、潜在生态危害及健康风险等方面进行分析评价。结果表明：该研究区域重金属元素污染程度变异较大,距离矿区越近重金属污染程度越大,土壤污染元素中 Ｃｄ污染最为严重;在被调查的 ６个村中,村 ５处于较高生态风险。村 １、村 ２和村 ３处于极高生态风险。健康风险评价结果表明：通过摄食途径重金属对儿童健康危害比成人大;致癌重金属 Ａｓ对人群危害大于 Ｃｄ。大厂矿区周边农田土壤受到矿山开采的污染,并对周边的生态环境和人群健康产生一定的危害。     

2种饮用水水源地重金属污染评价模型比较

为了揭示单因子模型和健康风险模型在饮用水水源地重金属污染评价中的区别及其原因,以2处饮用水水源地为例,从致癌重金属污染评价和非致癌重金属污染评价2个方面,对2种模型的评价标准和评价结果进行了比较。结果表明:在饮用水水源地的非致癌重金属污染评价中,单因子模型比健康风险模型更为合理。这是由于单因子模型考虑了重金属对饮用水感官因素的影响,对非致癌重金属的评价标准更为严格所致。在非致癌重金属污染评价中,健康风险模型要比单因子模型更为严格,这主要是由于健康风险模型对砷和Ⅵ铬的评价标准更为苛刻所致。在饮用水水源地的重金属污染评价中,建议综合使用单因子评价模型与健康风险模型进行评估。只有当2种模型的评价评价结果均在容许范围内时,才能认为水源地的重金属污染状况是达标的。