阜新市农田土壤重金属含量及其分布特征

通过对辽宁省阜新市城郊区县180处农田土壤的取样调查分析,初步了解了农田土壤重金属As、Cu、Zn、Ni的含量特征及其空间分布,并探讨了当地矿业开采活动对农田土壤重金属积累及空间分布的影响.结果表明,研究区域内农田土壤Cu、Zn和Ni的几何平均含量均高于背景值,且这3种重金属存在普遍累积的现象;不同种植类型土壤中,菜地土壤Cu、Zn、As含量显著高于粮田,且重金属积累更为明显;4种重金属的空间分布均呈城区高于郊县的趋势;重金属含量较高的区域与矿山开采区域基本重叠.研究区域内采矿活动是农田重金属的重要来源,同时畜禽养殖业所产生的畜禽粪便可能对农田土壤中Cu、Zn和As的增加有一定作用.当地农牧业生产和布局应适当考虑土壤污染的风险.     

苔藓植物对青岛市大气重金属污染的生物监测作用

苔藓植物因具有独特的形态和生理特征, 对空气污染反应十分敏感, 已被广泛用于监测城市或地区的环境质量与变化。通过分析连续2年采自青岛市崂山区的苔藓植物体内重金属含量, 并与崂山土壤重金属含量相比较, 探讨苔藓植物对大气重金属污染物的积累和指示作用。结果表明, 苔藓植物体内重金属含量能够反映空气重金属污染程度和空气质量变化。在崂山广泛分布的毛尖紫萼藓(Grimmia pilifera)对空气中重金属Pb、Zn、Cu和Cd都有着很强的富集能力, 是一种很好的重金属污染指示植物。长叶鳞叶藓(Taxiphyllum taxirameum)、大灰藓(Hypnum plumaeforme)和深绿绢藓(Entodon luridus)在崂山分布较多, 对重金属的积累能力也较强, 可用来监测青岛大气重金属污染。该研究为评价青岛市空气重金属污染状况提供了一个有效的生物监测方法。     

好氧高温猪粪堆肥中重金属砷、铜、锌的形态变化及钝化剂的影响

采用连续提取法研究了猪粪好氧堆肥处理中重金属浓度和形态的变化以及添加不同比例的重金属钝化剂对其浓度和形态的影响.结果表明：经过堆肥处理后,猪粪中重金属As、Cu和Zn的总浓度均有所增加.从重金属结合形态的变化来看,可交换态As和Zn含量降低,残渣态As和Zn含量升高,表明As和Zn存在着向有效性相对较低的形态转化的趋势;重金属Cu则表现出不同的变化趋势,即可交换态与残渣态Cu含量下降,而碳酸盐结合态、铁锰结合态及有机结合态Cu含量有所增加,在今后的堆肥利用中应注意其可能带来的环境风险;3种重金属钝化剂及不同添加比例的处理中,5.0%的海泡石和2.5%的膨润土分别对重金属As、Zn表现出较好的钝化效果,堆肥后残渣态As和Zn的增幅分别达到79.8%和158.6%,均高于不加钝化剂处理.与对照相比,堆肥后7.5%的海泡石对残渣态Cu的降低幅度最小,为39.3%.猪粪堆肥中添加适量的重金属钝化剂,可以在一定程度上降低重金属的有效性以及猪粪堆肥利用中重金属污染的风险.     

海南万宁海域海洋生物重金属分析与评价

海洋经济生物体内重金属含量直接影响到人类健康。根据2020年12月对万宁海域12个调查站、10种生物(鱼类7种、软体类1种、甲壳类2种)体内的7种重金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、As、Hg)含量监测结果,分析了重金属的含量特征,并分别利用单因子污染指数法和重金属富集系数对重金属污染水平和它在生物体内的富集情况进行了评价。结果表明:(1)各类生物体内重金属含量的高低顺序不一致,但三类生物体内锌和铜的含量均相对较高。生物对必需元素锌和铜的富集明显高于对非必需元素铅、镉和总汞的,主动吸收能力明显。(2)不同类生物同种重金属的含量存在一定差异,甲壳类的高于鱼类和软体类的。万宁海域鱼类和软体类生物重金属单因子污染指数均小于1,部分甲壳类生物的铬单因子污染指数大于1,超标率为41.7%。铬是万宁海域海洋生物的主要污染因子,影响其含量的原因可能是周围的围填海工程,以及所研究物种的生理特性。(3)万宁海域甲壳类生物体内总汞已呈轻污染状态,铬呈重污染状态。(4)甲壳类生物对重金属的富集能力强于鱼类和软体类的,各类生物对Cu的富集能力最高,对As的富集能力最低,且对重金属Cu、Cd和Zn有潜在的严重...     

重庆地区主要作物重金属富集特征

采集了重庆地区6种主要作物(水稻、玉米、空心菜、红薯、土豆、南瓜)食用部分和对应根系土壤样品,分析了Pb、Cr、Zn、As、Hg、Cu、Ni、Cd 8种重金属元素的含量,讨论了作物对重金属的富集水平及重金属的协同和排斥关系。结果表明,不同作物食用部分重金属的含量为籽粒类>根茎类>瓜果类,南瓜对8种重金属的富集能力远远低于其他物种,水稻富集水平较高;红薯和空心菜对Cr的富集、水稻对Cd的富集分别较为依赖于土壤中Cr、Cd的含量,而土豆对As元素的富集与土壤中该元素的浓度含量呈显著负相关关系;不同重金属在植物体内的富集协同和排斥关系均存在,但总体协同大于排斥,Zn和Cu、Cd和Ni、Cr和Ni多数呈协同关系,这种协同关系可以应用于重金属复合污染区域的植物修复。     

公路绿化植物油松(Pinus tabulaeformis)和小叶杨(Populus simonii)对重金属元素的吸收与积累

对内蒙古西部公路绿化植物油松（Pinus tabulaeformis）、小叶杨（Populus simonii）及其根际土壤中重金属元素（Cd、Hg、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr）和类金属元素（As和Se）含量以及根际土壤重金属（Cu、Zn、Pb、Ni和Cr）形态、土壤pH值进行了测定。对比分析了公路沿线不同绿化植物及其不同器官对重金属元素的吸收与积累特征。结果表明：绿化植物根际土壤对重金属元素的吸附及污染程度以Cd为最高。随原子序数的递增,小叶杨和油松两种植物的根部和茎叶两种营养器官中重金属的含量均表现出“N”字形变动趋势。而且重金属元素在不同植物不同器官中的含量具有Zn〉Cu〉Ni,Cr,As,Pb〉Cd〉Hg的基本规律。小叶杨茎叶对重金属元素Cr、Ni和Pb的富集能力较根部为强,油松茎叶对重金属元素Cr、Ni、Cu和Pb的富集能力较根部为强。绿化植物根际土壤重金属元素有效态占总量百分比的大小序列为Zn〉Pb〉Ni、Cr〉Cu,与重金属元素在不同植物不同器官中的含量大小序列Zn〉Cu〉Ni、Cr、As、Pb〉Cd〉Hg并非趋于一致。公路绿化植物对根际土壤中重金属元素的吸收和积累与重金属元素有效态所占的比例有关。     

三峡水库蓄水后铜鱼和圆口铜鱼肌肉和肝脏中重金属水平

为了解三峡水库蓄水后鱼体重金属富集现状及其潜在的生态风险和食品安全, 测定了三峡水库上、中、下游不同年龄组铜鱼(Coreius heterodon)和圆口铜鱼(C. guichenoti)肌肉和肝脏中重金属含量。利用等离子吸收光谱法、石墨炉原子吸收光谱法、原子荧光光谱法检测样品中Cu、Zn、Cr、Pb、Cd、Hg、As 等 7种重金属含量。结果表明: 7 种重金属在铜鱼和圆口铜鱼体内的含量水平基本一致, 重金属在铜鱼和圆口铜鱼肌肉中含量大小均为Zn Cu Cr Hg AsPb Cd, 在铜鱼肝脏中含量大小为Zn Cu Pb Cd Cr As Hg, 而在圆口铜鱼肝脏中含量大小为Zn Cu Pb Cr Cd Hg As。铜鱼和圆口铜鱼肝脏中重金属含量显著高于肌肉(P0.05)。两种鱼类间大部分重金属在库区上、中、下游无显著差异(P 0.05)。铜鱼和圆口铜鱼肌肉(可食用部分)中7 种重金属含量均未超过国家食品安全卫生标准, 属于安全食用范围;肝脏中除Cd 和Pb 外的其他元素含量均未超过国家标准。相关结果反映了三峡水库175 m 蓄水后底栖土著经济鱼类重金属的污染状况, 对了解该地区水产品质量安全状况及水产品安全评价提供了参考依据。       

三峡库区蓄水初期大宁河鱼类重金属污染特征

三峡水库蓄水后,库区不同水域的水体状态存在差异.为揭示三峡库区中不同水体环境条件对鱼类重金属含量的影响,以大宁河河口(巫山)和回水区(大昌)分别代表库区中的河流型和湖泊型水体,在两地分别采集了11种鱼类,利用稳定同位素分析了两地鱼类食物来源和营养等级,并测定鱼类样本中的Cr、Cd、As、Pb、Ni、Cu和Zn 7种重金属含量.结果显示,大昌鱼类的稳定同位素δ13C值范围(-28.8‰～-22.5‰)宽于巫山鱼类的δ13C值范围(-26.2‰～-23.1‰),但大昌鱼类的δ15N值普遍负于巫山鱼类.两地鱼体重金属含量除As外均处于较低水平.两地的中上层鱼类体内重金属含量无明显区别,但大昌的底层鱼类体内重金属含量显著高于采自巫山的底层鱼类含量,与沉积物的较多接触可能是该地区底层鱼类部分重金属水平显著升高的重要原因.     

大型水生植物对重金属的富集与转移

通过野外调查和室内分析,研究了云南阳宗海南北两区域自然生长的17种水生植物的生长状况及植物和对应水样、根区底泥中重金属(As、Zn、Cu、Cd、Pb)的含量。结果表明:植物长势良好,未发现受害症状。水体As严重污染,Pb轻度污染,Zn、Cu和Cd均未超标。9种沉水植物同时对As、Zn、Cu、Cd、Pb的富集系数(植物全株重金属含量与水中该元素含量的比值)远大于1,具有共富集特征。在平均含As0.175mg/L的水中,金鱼藻、黑藻、小眼子菜、八药水筛全株As平均含量分别为(150±7.3)、(179±35)、(92±31)、(265±21)mg/kg(干重),对As具有较强富集能力;对于8种湿生和挺水植物,北部采样点的喜旱莲子草、田栖稗、细叶小苦荬和长芒稗对As,长芒稗、细叶小苦荬、圆果雀稗、水蓼和风车草对Cd,海芋和圆果雀稗对Zn的富集系数(植物地上部重金属含量与底泥中该元素含量的比值)以及圆果雀稗对Cd和Zn转移系数(植物地上部重金属含量与根中该元素含量的比值)均大于1。聚类分析结果表明,金鱼藻、黑藻、八药水筛、小眼子菜、穗状狐尾藻5种水生植物同时对As、Zn、Cu、Cd、Pb具有较强的吸收和富集能力,在重金属复合污染水体修复中具有较大潜力。     

深圳近岸养殖牡蛎体内污染物研究

2002年4月25日至8月22日对深圳近岸养殖牡蛎体内的污染物(Cu、Pb、Cd、Zn、Ni、总Cr、总Hg、无机As、石油烃)进行了调查,分析了上述污染物的含量和牡蛎对养殖水体中污染物的浓缩能力,并对其食用质量和养殖海域水体的使用功能进行了评价。结果表明:大亚湾牡蛎体内污染物水平较深圳湾和珠江口低,前者海域养殖牡蛎基本符合要求,只要采用相应的技术进行养殖后的净化处理,该海域养殖的牡蛎可安全食用,后者海域养殖牡蛎体内多项指标超过评价标准,食用质量较差。大亚湾海域可作Ⅰ、Ⅱ类功能使用,深圳湾和珠江口近岸海域作为Ⅲ类功能使用更为合理。牡蛎对污染物浓缩系数依次为Zu>Cu>Cd>Pb>总Cr>Ni>总Hg,其中Zn、Cu、Cd的浓缩系数远大于1000。     

浙江油茶产地土壤和果实金属元素含量特征

为探讨油茶(Camellia oleifera)产地土壤和油茶果实中金属元素分布和富集特征,在油茶果实成熟期,对浙江5个油茶产地土壤及油茶果实中金属元素进行污染分析和富集能力评价。结果表明,浙江油茶产地土壤中Pb、Cr、Cd、As、Hg、Ni、Cu和Zn含量低于农用地土壤污染风险筛选值,综合污染等级为安全。个别产区常山县土壤中As、Ni、Cu和江山县土壤中Pb、Cr、Fe含量显著高于其他产地;常山和建德土壤中Cd单因子污染指数分别为0.93和0.81,处于污染警戒线。Cr、Ni、Cu、Zn主要分布在油茶籽中,Hg主要分布在壳中,Pb、Cd、As、Fe和Mn主要分布在青皮中。油茶籽中Cu、Fe、Mn的富集系数大于0.4,吸收能力强,Ni、Zn的富集系数小于0.4,具有一定吸收能力,Pb、Cr、Cd、As和Hg的富集系数小于0.1,吸收能力低;壳中Cu、Mn的富集系数大于0.4,吸收能力强,Fe的富集系数小于0.4,具有一定吸收能力,Pb、Cr、Cd、As、Hg、Ni、Zn的富集系数小于0.1,吸收能力低;青皮中Cu、Fe、Mn的富集系数大于0.4,吸收能力强,Pb、Cr、Cd、As、Hg、Ni、Zn的富集系数小于0.1,吸收能力低。浙江油茶主产区土壤质量安全,适合油茶种植。油茶果实对Cu、Fe、Mn有一定富集能力,对Pb、Cr、Cd、As和Hg无富集能力。     

重金属在食用菌中的富集及对其生长代谢的影响

本文报导食用菌对重金属的吸收积累性能及重金属对食用菌生长代谢的影响。从供试的香菇、凤尾菇、金针菇及木耳等食用菌研究表明:对Hg、Pb、As、Ni、Cd、Cu、Zn等重金属均有不同程度的富集作用,其中对Hg的富集是极显著的,但对Pb则不明显。从福建省食用菌生产点采样测定结果看,子实体中的重金属含量均不超标。上述重金属对食用菌生长均有不同程度的不良影响,尤其以Hg和As为突出。对产量影响的顺序以香菇最大、凤尾菇次之、金针菇较弱。重金属在一定范围内对香菇抗坏血酸氧化酶活性有激活作用,对纤维素酶有抑制作用。     

Pollution Assessment and Potential Sources of Heavy Metals in Agricultural Soils around Four Pb/Zn Mines of Shaoguan City,China

A total of 455 agricultural soil samples from four nonferrous mines/smelting sites in Shaoguan City, China, were investigated for concentrations of 10 heavy metals (As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, and Zn). The mean concentrations of the metals were 72.4, 5.16, 13.3, 54.8, 84.5, 1.52, 425, 28.2, 529, and 722 mg kg^?1, respectively. The values for As, Cd, Hg, Pb, and Zn were more than 8 and 1.5 times higher than their background values in this region and the limit values of Grade II soil quality standard in China, respectively. Estimated ecological risks based on contamination factors and potential ecological risk factors were also high or very high for As, Cd, Hg, and Pb. Multivariate analysis (Pearson's correlation analysis, hierarchical cluster analysis, and principal component analysis) strongly implied three distinct groups; i.e., As/Cu/Hg/Zn, Co/Cr/Mn/Ni, and Cd/Pb. Local anomalies for As, Cu, Hg, and Zn by a probably anthropogenic source (identified as mining activity), Co, Cr, Mn, and Ni by natural contribution, and a mixed source for Cd and Pb, were identified. This is one of the few studies with a focus on potential sources of heavy metals in agricultural topsoil around mining/smelting sites, providing evidence for establishing priorities in the reduction of ecological risks posed by heavy metals in Southern China and elsewhere.     

某农药工业园区周边土壤重金属含量与风险评价

以苏南某农药工业园区周边30km2区域为研究区,采用同心圆法采集土壤样品183个,分析了农药工业园区周边土壤Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Hg和As8种重金属含量、空间变异性、来源及潜在风险.结果表明:以自然背景值为评价标准,研究区表层土壤Hg、Cu、Cd和Pb平均含量超过自然背景值,其中Hg和Cu含量最高;以国标二级标准为评价标准,土壤Cd、Cr、Ni、Pb、Zn、As6种重金属的单项污染指数平均值均小于1,Hg和Cu分别为1.59和1.05.在农药工业园区周边土壤重金属污染较重的东南方向和西北方向,随着与园区距离的增加,土壤Cd、Ni、Pb、Cr、As、Hg、Zn和Cu含量先上升、后下降、再趋于平稳.通过分析农药工业园区周边土壤重金属综合污染指数发现,距离园区约200～1000m周边土壤污染的风险较大,而1000m以外逐渐达到安全范围.利用地统计学和GIS相结合进行分析发现,8种重金属污染指数有明显的空间变异.依据相关分析与主成分分析结果推测,Zn、Ni、Cr、Pb和As主要来源于成土母质,而Hg、Cu和Cd主要与人类活动有关.     

贵州兴仁煤矿区农田土壤重金属化学形态及风险评估

为了解煤矿区周边农田土壤重金属污染状况,采集了贵州省兴仁县某典型煤矿区农田土壤样品64份,测定了土样中重金属(As、Cr、Pb、Zn、Cd、Hg、Cu、Ni)总量及各形态含量,采用单因子指数法、潜在生态风险指数法(Hkanson法)和风险评估编码法(RAC)对研究区主要土壤利用类型(水稻土、薏米地、植烟土和菜园土)中重金属进行潜在生态风险评估和环境风险评价.结果表明： 不同利用类型土壤中重金属含量除Zn外,其他元素均明显超过贵州省背景值.单因子指数法评价结果表明,As、Pb、Hg和Cu污染较为严重,均属重度污染.形态分析表明,土壤中重金属形态构成差异明显,酸可提取态As、酸可提取态Cd所占比例较高;Cr、Zn、Cu、Ni主要以残渣态为主;Pb主要以可还原态和残渣态为主;而Hg的酸可提取态、可还原态、可氧化态均占有相当比例,三者之和大于55%.重金属可利用度大小顺序为:As(63.6%)>Hg(57.3%)>Cd(56.4%)>Pb(52.5%)>Cu(45.7%)>Zn(32.8%)>Ni(26.2%)>Cr(13.2%).潜在生态风险指数表明,各类型土壤潜在生态风险(RI)〖JP2〗为:菜园土(505.19)>薏米地(486.06)>植烟土(475.33)>水稻土(446.86),均处于较高风险.风险评估编码法结果显示,As在水稻土、薏米地及植烟土中均处于高风险,在菜园土中处于中等风险;Cd、Hg均处于中等风险,Cr、Pb、Zn、Cu和Ni均处于低风险.因此,对该区域农田土壤进行管控时应重点考虑As、Cd和Hg污染.     

迁安市农田重金属含量空间变异性

利用地统计学和GIS相结合的方法,对河北省迁安市农田土壤耕层（0～20 cm)8种重金属含量的空间变异性进行了研究.结果表明,农田中8种重金属含量均值未超过土壤环境质量(GB15618-1995)二级标准,属于中等变异.Cu、Zn、Ni、Cr和As含量的变异函数理论模型符合指数模型,空间相关程度强;Hg和Cd含量的变异函数理论模型符合球状模型,空间相关程度中等;Pb含量具有纯块金效应,空间相关程度弱.在整个研究尺度上,Pb含量具有恒定的变异,其余7种重金属含量由空间自相关部分引起的空间变异性起主要作用,空间相关距离为11～20 km.用普通Kriging方法对Cu、Zn、Ni、Cr、Hg、As和Cd含量空间局部插值表明,北部山地重金属含量较高,而中部盆地重金属含量较低.     

某污灌区重金属与两种持久性有机污染物(POPs)污染趋势评价

对某污灌区的土壤剖面进行采样分析,利用不同的评价方法进行评价,结果表明,土壤中金属元素Cr、As、HG、Cd、Cu、Pb、Ni、Zn和持久性有机污染物BHC、DDT含量有上升趋势,80%以上的表层土壤样品污染物含量超过土壤底层,85%以上的土壤样品污染物含量明显超过当地土壤的自然背景值.通过污染物在土壤中的残留模型预测,两种有机污染物和元素Cr、As、Hg、Cd、Cu会在土壤中累积,持续的污水灌溉可能使在土壤中累积的这些污染物进入地下水或食物链,对环境健康造成危害.     

佛山城市典型森林群落土壤重金属分布、流通及枯落物富集特征

富集重金属的枯落物分解可能提高重金属暴露率,增加人体接触健康风险。为了解南方城市土壤重金属在森林生态系统中的分布及流转情况,通过调查研究了佛山市8个典型森林群落土壤及枯落物重金属含量,分析了各森林群落枯落物对不同重金属的富集效应及重金属随枯落物回归土壤流通量。结果表明：1）城市森林各土壤重金属含量在不同典型群落间差异显著（P<0.05）,差异最大为Pb、Cr、Zn,As、Cu、Ni次之,Hg、Cd最小;土层深度（0-20,20-40,40-60 cm）对重金属含量影响显著（P<0.05）,差异最大为Cd、Hg,其次为As、Cu,最小为Zn、Ni、Pb、Cr。整体上,Cd、Hg、As、Pb、Zn在0-20 cm最高,表层富集特征明显,Cr和Ni在40-60 cm最高。2）8个森林群落中阴香-白楸-醉香含笑群落（CMMC）枯落物对8种重金属的综合富集系数（TBCF,66.76）最高,其中以Cd的富集效果最突出,富集系数为44.45,且对Pb、Cu、Zn也相对富集;最低的为黧蒴锥-香椿-樟树群落（CTCC）,综合富集系数（TBCF）为8.09,仅对Cd、Cr、Cu相对富集,对其余重金属富集效应不明显。3）相关分析显示,群落重金属枯落物流通量与0-60 cm土壤重金属平均含量（Cr和Ni除外）无显著相关性。本研究对城市森林建设管理及筛选重金属富集植物及群落具有较强理论及实践意义。     

Analysis of Spatial Variations and Sources of Heavy Metals in Farmland Soils of Beijing Suburbs

To understand the effect of intense human activities in suburbs on environmental quality, we obtained 758 measurements of the heavy metals in certain farmland soils of the Beijing suburbs. Multivariate statistical analysis and geostatistical analysis were used to conduct a basic analysis of the heavy metal concentrations, the distribution characteristics and the sources of pollution of the farmland soils in these suburbs. The results showed the presence of eight heavy metals in the agricultural soils at levels exceeding the background values for As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, and Zn. In particular, all the measured Cr concentrations exceeded the background value, while As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, and Zn were present at 1.13, 1.68, 1.95, 1.43, 1.63, 0.79, 0.92 and 1.36 times their background values, respectively. The results of correlation, factor and spatial structure analyses showed that Cd, Cu, Pb and Zn were strongly homologous, whereas Cr and Hg showed a degree of heterogeneity. The analysis further indicated that in addition to natural factors, Cd, Cu, Pb and Zn in the soil were mainly associated with distribution from road traffic and land use status. Different agricultural production measures in the various areas were also important factors that affected the spatial distribution of the soil Cr concentration. The major sources of Hg pollution were landfills for industrial waste and urban domestic garbage, while the spatial distribution of As was more likely to be a result of composite pollution. The regional distribution of the heavy metals indicated that except for Cr and Hg, the high heavy metal levels occurred in districts and counties with higher organic matter concentrations, such as the northwestern and southeastern suburbs of Beijing. There was no significant Ni pollution in the agricultural soils of the Beijing suburbs.