东苕溪沉积物重金属生态风险评价和源解析

由于重金属毒性大, 且易在食物链中富集, 沉积物中的重金属会对水体生态环境造成严重污染, 因此对东苕溪23个采样点表层沉积物中主要的重金属As、Cd、Co、Cr、Cu、Pb、Zn、Mn和Ni含量及分布特征进行研究, 分析各种重金属来源, 并对重金属污染状况进行生态风险评价。结果表明: 东苕溪沉积物重金属平均浓度Mn>Pb> Zn> Cr> As> Cu> Ni> Co> Cd, As、Cd、Co、Cu、Pb、Zn和Mn的平均浓度均高于它们的环境背景值。多元统计分析结果表明沉积物中Cd、Co、Cr、Mn和Ni可能来源于自然环境, Cu、Pb 和Zn可能来源于生活污水和工业废水的排放, Pb还源于交通工具尾气和柴油机械排放的废弃物, As主要来源于农业活动, 例如化肥和农药的使用。地积累指数法和潜在生态危害评价法的结果表明, 东苕溪沉积物中的重金属整体上呈现中等的潜在生态危害, 东苕溪沉积物中的主要污染物为As和Cd, 由于东苕溪流域散布着大量的农田和一些工业园区, 农田中使用的肥料农药和工业活动中排放的废弃物是造成As和Cd含量高的原因。     

南京城市土壤重金属含量及其影响因素

研究了南京城市土壤重金属含量、来源及其与土壤性质的关系。结果表明,南京城市土壤中,Fe、Ni、Co、V污染不明显,但受到了不同程度的Mn、Cr、Cu、Zn、Pb污染,其中：Pb污染非常严重;重金属在土壤剖面分布没有规律性;Fe、Ni、Co、V元素主要来源于原土壤物质,Cu、Zn、Pb、Cr元素主要来源于人为输入,Mn可能在不同的土壤中来源不同;Fe、Cr、Ni、Co、V元素含量之间均呈极显著正相关,Cu、Zn、Pb、Cr元素含量之间均呈极显著正相关。Fe、Co、V、Ni含量与粘粒含量、CEC呈极显著正相关;Cu、Zn、Pb含量与粘粒含量呈极显著负相关;Cu、Zn、Pb、Cr含量与有机碳呈极显著正相关,Pb含量与pH呈极显著正相关。     

包头南海子湿地三种鹭鸟羽毛与环境中重金属含量的关系

于2016年7至10月采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES),测定了内蒙古包头南海子湿地繁殖期过后的白琵鹭(Platalea leucorodia)、苍鹭(Ardea cinerea)和夜鹭(Nycticorax nycticorax)3种鹭鸟初级飞羽及环境因子(水、土壤、食物)中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Fe、Mn、Hg 10种重金属的含量,采用单因素方差分析方法比较了不同鹭鸟种类羽毛重金属含量差异,并通过生物富集系数及Pearson相关性检验分析了羽毛与环境因子间重金属含量之间的关系,以揭示包头南海子湿地环境中重金属污染现状及生物富集特征。结果表明:(1)被检测的10种重金属中,As、Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、Hg 7种元素在湿地环境中均已超标,尤其土壤中Fe、Zn、Cu已达到重度污染的程度。(2)不同重金属元素在鹭鸟羽毛中的含量存在差异,其中Fe元素在白琵鹭羽毛中的含量水平最高(388.77 mg/kg),Cd元素在夜鹭羽毛中的含量最低(0.12 mg/kg)。在鹭鸟羽毛中重金属含量由高至低的顺序分别为,白琵鹭Fe、Zn、Mn、Cu、Hg、Cr、Ni、Pb、As、Cd,苍鹭Zn、Fe、Cu、Cr、Ni、As、Mn、Hg、Pb、Cd,夜鹭Zn、Fe、Mn、Cu、Ni、Pb、Hg、Cr、As、Cd。除Pb和Cd元素外,其他8种元素含量在3种鹭鸟羽毛中的含量种间差异显著。(3)相关分析表明,鹭鸟羽毛中的重金属含量与环境因子中的重金属含量显著相关且呈现富集特征,为此可作为监测当地环境污染的指示性材料。     

临安市雷竹林土壤重金属污染特征及生态风险评价

为了解临安市雷竹林土壤重金属污染特征,采集并测定了160个土壤样品的Hg、As、Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Ni、Co、Mn等重金属含量,采用单因子污染指数和内梅罗综合污染指数对雷竹林土壤重金属污染程度进行分析,并应用Hankanson潜在生态风险指数法对雷竹林土壤重金属潜在生态风险进行评价.结果表明:雷竹林土壤重金属Hg、As、Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Ni、Co、Mn的平均含量分别为0.16、7.41、34.36、87.98、103.98、0.26、59.12、29.56、11.44、350.26mg·kg-1,Pb、Cd、Zn和Cu平均值超过浙江省土壤背景值,分别是对应背景值的2.89、1.70、1.12、1.12倍.经单因子污染指数评价,不同重金属元素的平均污染程度大小依次为Pb＞Cd＞Cu=Zn＞Hg＞As＞Ni＞Co＞Cr＞Mn,其中Pb有中度污染,Cd、Cu和Zn有轻度污染.经内梅罗综合污染指数评价,160个样点都受到不同程度的重金属污染,轻度污染、中度污染和重度污染水平所占比率分别为55.6％、29.4％和15.0％.各重金属单因子潜在生态风险指数平均值评价结果显示,只有Cd污染达到中等生态风险,其他重金属均为轻微生态风险,而局部采样点Cd和Hg单因子潜在生态风险指数最大值分别达到256.82和187.33,存在很强生态风险.重金属综合因子潜在生态风险指数评价结果表明,临安市雷竹林土壤整体上存在轻微生态风险.     

西安市周边河流沿岸种植小麦中重金属污染调查研究

为了解西安市周边河流沿岸种植小麦中重金属污染的状况,对西安市境内灞河、沣河和渭河沿岸种植的小麦调研抽检,用电感耦合等离子体质谱测定方法对样品进行检测,用方差分析进行评价。结果显示：三条河流沿岸小麦中As、Pb、Mn、Ni元素的含量有明显不同,Cr、Cu、Zn、Cd、Se元素的含量相同,且As、Pb、Cu、Zn、Mn、Ni含量较高。建议加强对本地区河流沿岸种植小麦中重金属元素的监测,进一步查找引起其异常的原因,尽快建立相应完整的粮食金属元素评价标准。     

刺楸年轮中重金属含量动态变化及富集特性

为探索刺楸对受污染土壤重金属的富集和修复效应, 以南京栖霞山的乡土树种刺楸及其根际周边土壤为研究对象, 截取其根基部年轮盘及根际土壤样本, 采用ICP-AES法测定年轮及土壤样本中重金属(Cu、Cd、Cr、Mn、Ni、Pb、Zn)元素含量。结果表明: 栖霞山样地中的土壤受Mn、Pb和Zn污染最为严重, 存在Cu、Cd、Mn、Pb、Zn元素的高度复合污染, Cd、Cr、Cu、Ni、Zn在土壤和年轮中存在相关性, Mn和Pb则没有表现出明显的相关性; 刺楸修复受Cd、Mn、Pb、Zn污染的土壤效果并不显著, 更适用于Cr、Cu、Ni污染的土壤修复; 鉴于Cu元素含量变化特征, 刺楸也可以作为反映当地污染历史的记录载体; 刺楸年轮中的重金属元素之间存在交互作用, 其中Cd与Zn元素含量高度相关(r=0.984, p<0.01), 在刺楸年轮吸收重金属元素的过程中, Cu与Cd、Cr、Mn、Zn元素具有协同作用, Mn元素对其他元素有一定的拮抗作用。     

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。     

贵阳花溪区石灰土林地土壤重金属含量特征及其污染评价

选取贵阳市花溪区典型石灰土林地土壤作为研究对象,分析了林地石灰岩和土壤中7种重金属(Cu、Zn、Mn、Cd、Ni、Pb、Co)的含量特征,以贵州省土壤背景值和全国石灰(岩)土类背景值为评价标准进行林地土壤重金属污染评价和潜在生态风险评价.结果表明:林地石灰岩以Pb的平均含量(40.21mg·kg-1)最高,Zn的(5.78 mg·kg-1)最低,7种重金属平均含量高低顺序为:Pb＞Ni＞Mn＞Co＞Cu＞Cd＞Zn;林地土壤中以Mn的平均含量(451.16 mg·kg-1以上)最高,Cd的(2.87mg·kg-1以下)最低,7种重金属含量的变异系数在8.57%～63.10%之间,Zn的平均含量明显低于贵州省土壤背景值和全国石灰(岩)土类背景值,Cu、Mn、Cd、Pb、Ni、Co的平均含量高于或接近于贵州省土壤背景值和全国石灰(岩)土类背景值.Cu、Zn、Mn、Ni、Co,Ni与Pb,Cd与Pb,Cd与Co来源相同的可能性较大,而Cd与Cu、Ni,Pb与Mn、Cu、Co的来源不同;石灰土偏碱性,富含Ca、Mg元素,有利于重金属Cd、Pb的累积.单因子污染指数和多因子综合指数(内梅罗指数法)与Hakanson潜在生态危害指数的评价结果一致,林地土壤重金属综合污染指数在3.67以上,达到重污染程度,以Cd的污染指数(4.94以上)最高,污染程度最为严重,其次是Pb(1.82以上),Zn、Mn污染程度最低,林地土壤重金属潜在生态危害指数(RI)为173.75以上,为中度生态危害程度,产生最大生态危害的是Cd,其次是Pb、Ni、Co、Cu,危害程度最小的是Mn、Zn,在相同的成土母岩和人为活动影响下,无林地土壤重金属的综合污染指数和潜在生态危害指数均明显高于有林地.     

南四湖典型入湖河流沉积物重金属污染特征与风险评价研究

以南四湖两条典型入湖河流为研究对象,分别对湖东的泗河及湖西的东鱼河沉积物中9种重金属(Cr、Ni、Zn、Cu、Pb、Hg、Cd、As、Mn)含量进行分析,最后采用多种方法解析重金属的来源并对其污染特征和生态风险进行评价.结果表明,两条河流沉积物中重金属均存在一定程度的富集,尤其是Hg、Zn、Cd富集最严重.泗河沉积物中...     

山区路侧土壤-油菜系统重金属来源及关联特征

以安顺市至龙天村部分路段位置为基准,选取不同坡度采集距路侧不同距离、高度的油菜及表层土壤样品,测试了各样品中Cu、Pb、Cd、Cr、Zn、Ni、Hg、As元素含量,分析了路侧油菜与土壤中重金属的可能来源、分布规律及表层土壤组成的差异。结果表明：道路截面灰尘有机质含量较高;油菜土壤质地粗细不一,侵入类型以砾石、生活垃圾为主;表层土Cd的Igeo值最高为6.94,属极重污染,Cr、Pb属轻污染;油菜重金属Cd、Cr主要来源地质背景,Pb、Zn、Ni主要受非点源污染源路线影响,Hg、As、Cu与地质背景和人为活动有关;油菜组织重金属含量最大值主要集中在路侧10m内,叶、茎、根中Cr、Cd超标极其严重,分别为：14.49、12.96、15.54倍,35.13、9.54、19.72倍;5m处油菜叶、茎、根对As、Hg、Cr、Pb、Zn、Ni、Cu的富集能力远高于10 m、30 m处。     

天山土壤微量(类)重金属的来源解析及潜在生态危害评估

从天山山地3个区段(巴里坤-伊吾、乌鲁木齐-阿克苏、昭苏-特克斯)采集土壤样品,测定了其中(类)重金属Pb、Ni、Cd、Co、Hg、Cu、Mn、Zn、Cr和As的含量.运用经典统计学与多元统计方法分析了这些(类)重金属的来源;同时采用污染指数法与潜在生态风险指数法,并结合天山及新疆土壤背景值、国家土壤质量标准开展了区域土壤微量(类)重金属生态风险的评价.结果表明： 所测10种(类)重金属的平均含量均高于天山或新疆土壤背景值.从变异系数来看,均为中等变异.总体上看,天山山地土壤中10种(类)重金属的含量均较低;主成分分析显示,10种元素可以辨识出 2 个主成分,主成分1(PC1,包括Cd、Pb、Hg、Mn和Zn)为人为源因子,主成分2(PC2,包括Cu、Ni、Cr、Co和As)为自然源因子.Mn 和As在PC1和PC2上均有较大载荷,主要受人为源和自然地质背景的共同控制;污染评价表明, 重金属Hg、Cd在天山中部的乌鲁木齐-阿克苏区段、As在天山西部的昭苏-特克斯区段的单因子污染指数(P_i)属于警戒等级,其他均属于安全等级和清洁水平.从综合污染(P_z)指数来看,天山中部乌鲁木齐 阿克苏区段土壤中10种(类)重金属元素的综合污染程度均属于轻度污染,其他两个区段均属于清洁水平;生态风险评估表明,重金属Hg、Cd在天山中部乌鲁木齐 阿克苏区段,As在天山西部昭苏 特克斯区段的潜在生态风险系数(E_i^r)和生态危害指数(RI)相对较高.     

湘西河流表层沉积物重金属污染特征及其潜在生态毒性风险

花垣河和峒河是湘西地区受到锰矿和铅锌矿生产影响严重的两条河流。通过表层沉积物采样分析了Cd、Pb、Cu、Ni、Cr、Zn和Mn的总量,根据BCR连续提取程序分析沉积物样品中重金属的地球化学赋存形态,采用内梅罗指数法和地积累指数法评价了沉积物重金属污染特征,根据重金属的富集程度探讨了重金属污染来源,采用淡水生态系统沉积物质量基准(SQGs,TEL/PEL)和毒性单位评价了花垣河和峒河沉积物中重金属元素的生态毒性风险。结果表明,花垣河和峒河绝大多数位点的表层沉积物中Cd、Pb、Cu、Ni、Cr、Zn和Mn的总量高于参照点,形成严重的复合污染,花垣河沉积物中重金属的污染水平明显高于峒河,但沿程变化规律不明显,而峒河沉积物中重金属的沿程变化较有规律,即上游含量低,中下游含量较高。两条河流表层沉积物中富集程度居前列的均为Cd、Pb、Zn和Mn。花垣河和峒河沉积物重金属污染主要来源于矿业生产所产生废渣和废水的点排放。在花垣河和峒河的大多数位点,Cd、Pb和Mn的形态具有共同特征,其生物可利用态均较大程度地超过生物不可利用态,而且Mn和Cd的生物可直接利用态所占比例远高于其它重金属,而Cu和Cr的生物可直接利用态所占比例很低。花垣河沉积物中Cd、Pb和Zn在所有位点极大地超过PEL,在峒河中下游,Cd、Pb、Ni和Zn超过PEL,具有较大的潜在生物毒性。除上游S1位点外,花垣河的其余各位点都具有明显的急性毒性,峒河中下游各位点具有明显的急性毒性,这些河段需要重点治理。     

赣江上游沉积物重金属空间分布及污染特征

为了解赣江上游表层沉积物重金属污染特征,采集赣江上游38个样品,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS,Agilent 8800)分析沉积物中重金属含量,结合内梅罗综合污染指数法、地累积指数法、主成分分析及沉积物质量基准等研究赣江上游沉积物中重金属污染程度,分析污染物可能的来源及评价其存在的生态风险。结果表明:赣江上游沉积物中W、Cr、Mn、Cu、Zn、As、Cd、Hg、Pb等9种重金属的平均含量分别为12.30、4.40、999.84、9.72、293.81、47.66、2.85、1.34、63.68 mg·kg-1;除Cr和Cu外,其余7种重金属的平均值均超过江西省土壤背景值。内梅罗综合污染评价表明,赣江上游表层沉积物中47.37%的采样点呈严重污染,28.95%采样点污染明显,其中污染程度章水段>桃江段>贡江段;地积累指数法显示,Mn、As、W、Pb呈轻度污染,Cd和Hg呈中度或偏重度污染;主成分分析显示,As、W、Hg、Pb具有相似的污染源,Cr和Mn具有相似的污染源;沉积物质量基准分析表明,对底栖生物可能产生毒性效应的重金属主要是Cd和Hg,主要分布在章水段和桃江段。     

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.     

Distribution and risk assessment of heavy metals in river surface sediments of middle reach of Xijiang River basin,China

Xijiang River is the main surface water source in Guangxi province, South China. This study was carried out to investigate the distribution and potential ecological risks of seven heavy metals (Cu, Pb, Zn, As, Cd, Ni, and Cr) in surface sediments in Xijiang River basin. The results illustrated that the average concentrations of Zn, Pb, Cd, Cu, As, Ni, and Cr were 483.9, 207.5, 13.35, 23.50, 312.1, 28.75, and 50.62 mg/kg, respectively. Among them, Zn, Pb, Cd, and As were the major heave metals with concentration exceeding Class 3 threshold value of Chinese national standard. The result also showed samples with high ecological risk were mainly located in the upstream of Xijiang River basin as Diaojiang River, Hongshui River, Jincheng River, and Dahuan River. Based on the pollution risk assessment, the area manifested composite pollution of heavy metals in the sediments, signifying As, Pb, and Cd as the dominant heavy metals, and there were high ecological risk in sediments for these metals. According to correlation matrix and factor analysis (FA), the seven heavy metals were divided into three types/classes, Cd, as and Zn attributed by anthropogenic sources, natural sources corresponds for Ni and Cr while both natural and anthropogenic sources were attributed to Cu.     

Heavy metals in water,sediments, fish and plants of river Hindon,U.P., India

We analysed the concentrations of Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb and Zn in the water, sediments, fish and plants of the River Hindon, U.P., India, at seven sampling stations, in the year 1982. Considerable variation in concentration between water, sediments, fish and plants were noted. The concentration in the water was in the order Fe > Zn > Cr > Mn > Cu > Pb > Ni > Co > Cd, in the sediments, Fe > Mn > Zn > Ni > Cr > - Co > Cu > Pb > Cd; in a fish (Heteropnuestes fossilis) Fe > Zn > Mn > Pb > Ni > Co > Cu > Cd > Cr, and in a plant (Eicchornia crassipes) Fe > Mn > Zn > Ni > Cu > Cr > Pb > Co > Cd.     

The spatial distribution,contamination, and ecological risk assessment of heavy metals of farmland soils in Karashahar–Baghrash oasis,northwest China

The issue of heavy metal pollution is of high concern due to its potential health risks and detrimental effects on human beings, animals, and plants. In this study, farmland soil samples from 79 sampling sites were collected in Karashahar–Baghrash oasis, northwest China, and the contents of eight heavy metal elements (As, Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, and Zn) were determined by standard methods. The spatial distribution, pollution, and ecological risks of heavy metals were analyzed based on Geographical Information System (GIS) technology, contamination factor (CF), pollution load index (PLI), and potential ecological risk index (RI). Results indicated that: (1) The average contents of Cd, Cr, Ni, Pb, and Zn exceeded the background values of irrigation soils of Xinjiang by 54.0, 1.34, 1.39, 3.44, and 5.01 times, respectively. The average contents of Cd exceeded the national standard of China by 10.80 times; (2) The pollution order of CF was ranked as Cd > Zn > Pb > Ni > Cr > Cu > As > Mn, and the ecological risk order of E_rⁱ was ranked as Cd > Ni > As > Cu > Ni > Pb > Cr > Zn. The average PLI of the study area showed heavy pollution level, and the average RI of the study area fell into considerable risk; (3) The moderately polluted areas with moderate potential ecological risks distributed in the northern parts, whereas heavily polluted areas with considerable potential ecological risks distributed in the southern parts of the study area; (4) Cr, Cu, and Mn of farmland soils were mainly originated from natural factors. Cd, Ni, and Pb were mainly originated from anthropogenic factors. As and Zn may be associated with both natural and anthropogenic factors. Cd contributed most to the PLI and RI of the farmland soils in the study area.     

Assessments of contamination and human health risks of heavy metals in the road dust from a mining county in Guangxi,China

A total of 32 road dust samples were collected from mining areas and a control area in Nandan County, Guangxi, in order to investigate the contamination characteristics of heavy metals and associated health risks to local residents. The results indicated that elevated concentrations of As, Cd, Cu, Pb, Sb, and Zn were found in road dust in mining areas compared with control areas and background values. Pearson's correlation analysis and principal component analysis indicated that As, Cd, Cu, Pb, Sb, and Zn in road dust mainly originated from anthropogenic sources (e.g., vehicles emission, mining activities, and smelting activities), whereas Cr, Co, and Ni were associated with natural sources (e.g., soil weathering). Furthermore, noncarcinogenic hazards to both adults and children were found in mining areas, while noncarcinogenic health risks in the control area were negligible. The health hazard was mostly ascribed to the ingestion, followed by the dermal contact, and the inhalation. The cancer risks from As, Cd, Co, Cr, and Ni in all studied areas were within safe levels as the R values were below the threshold of 1 × 10^?6.     

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...