湘西铅锌矿区土壤和植物重金属污染现状

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铅锌矿的环境影响与治理对策

铅锌矿的环境影响与治理对策

铅锌矿开采过程中产生的噪音、振动等,会干扰土壤生物的活动,影响土壤生态平衡。
铅锌矿开采过程中产生的放射性物质,会污重金属离子,对水体造成污染
废水中的重金属离子会沉积在河床、湖泊等水体中,对水生生物造成危害
重金属离子还会通过食物链传递,影响人类健康
铅锌矿的环境治理对策
采用物理、化学或生物方法,降低土壤中铅锌浓度
采用植物修复技术,利用植物吸收铅锌,减少土壤污染
采用隔离技术,将污染土壤与未污染土壤隔离,防止污染扩散
采用监测技术,定期监测土壤中铅锌浓度,及时调整治理对策
采用生态修复技术,如植物修复、微生物修复等,对受污染的水体进行修复
采用物理、化学、生物等方法对废水进行处理,降低重金属浓度
铅锌矿开采过程中产生的废渣,如果不妥善处理,也会对水体造成污染
铅锌矿开采和冶炼过程中产生的废气,对周边生态环境造成影响
铅锌矿开采和冶炼过程中产生的废气,对周边居民健康造成影响
铅锌矿冶炼过程中产生的废气,含有有毒有害物质,对大气环境造成污染
铅锌矿开采过程中产生的粉尘和废气,对大气环境造成污染
土壤污染:铅锌矿开采过程中产生的废石、废水、废气等污染物会污染土壤,影响植物生长和生物多样性。
空气污染:铅锌矿开采过程中产生的废气中含有粉尘和有害气体,如硫氧化物、氮氧化物等,这些污染物会污染空气,影响空气质量和人体健康。
生物多样性破坏:铅锌矿开采过程中产生的污染物会破坏生态系统的平衡,导致生物多样性下降。
水污染:铅锌矿开采过程中产生的废水中含有重金属离子,如铅、锌、镉等,这些重金属离子会污染地表水和地下水,影响水质和生物生存。
水处理:采用物理、化学或生物方法处理受污染的水体
生态屏障:建立生态屏障,防止污染物扩散和迁移

铅锌矿采矿项目环境影响报告书

铅锌矿采矿项目环境影响报告书

铅锌矿采矿项目环境影响报告书近年来,随着我国工业化的快速发展,矿产资源的需求也日益增长。

铅锌矿是一种常见的矿产资源,也是重要的非金属矿产资源之一。

由于铅锌矿具有广泛的应用价值,因此对其开采的需求逐渐增加。

但是,铅锌矿的采矿过程不可避免地会对环境造成影响,因此需要进行环境影响评价。

而采矿项目环境影响报告书就是一份详细的描述铅锌矿采矿项目对环境产生的影响的重要文档。

一、铅锌矿采矿项目的环境影响1. 土壤污染在铅锌矿采矿过程中,可能会产生废水和废渣等危险废物对土壤产生污染,导致土壤中出现铅和锌等重金属元素,从而出现土壤酸化和土壤结构破坏等问题,这些问题都会对土壤的生物多样性和生长环境产生影响。

2. 水资源污染铅锌矿采矿过程中可能会产生大量的废水,这些废水中含有大量的有害物质,在未经处理的情况下可能会直接排放到周边的水体中,导致水体中出现重金属元素等污染物,对水生生物的生存环境造成影响。

3. 空气污染铅锌矿采矿需要使用大量的爆破器材和机械设备,这些设备会产生大量的粉尘和废气,直接对周边地区的大气环境产生影响。

二、铅锌矿采矿项目环境影响报告书的编制铅锌矿采矿项目环境影响报告书需要对上述影响因素进行详细的描述和分析。

1. 搜集分析环境方面的数据在对铅锌矿采矿项目进行环境影响评价时,需要首先对环境方面的数据进行搜集和分析,包括对周边地区水质、空气质量、土壤环境等进行监测和采样,以了解周边环境的状况。

2. 分析铅锌矿采矿项目对环境的影响在搜集和分析环境数据后,需要对铅锌矿采矿项目对环境的影响进行评价。

对于可能产生的环境影响,需要进行量化和定性分析,包括对土壤、水体和空气污染的质量、时间和空间范围进行评估。

3. 提出环境保护措施建议针对铅锌矿采矿项目可能产生的环境影响,需要提出相应的环境保护措施建议,包括对污染源控制、废水、废渣和废气的处理、土地资源再利用等方面进行规划和部署。

三、铅锌矿采矿项目环境影响评价的意义铅锌矿采矿项目环境影响评价的意义在于,可以全面客观地评估铅锌矿采矿项目对周边环境的影响,帮助政府和企业建立科学、合理的环境保护措施,从而使铅锌矿采矿项目与环境和谐共处。

典型铅锌矿区土壤_农作物体系重金属含量及污染特征分析

典型铅锌矿区土壤_农作物体系重金属含量及污染特征分析

典型铅锌矿区土壤-农作物体系重金属含量及污染特征分析吴迪1,李存雄1,邓琴2,秦樊鑫13,姜鑫1,吴坤1,郭文涛2 (1.贵州省山地环境信息系统与生态环境保护重点实验室,贵州贵阳550001;2.贵州师范大学化学与材料科学学院,贵州贵阳550001)摘要 [目的]研究贵州S Q 、DX 典型铅锌矿区种植的水稻、玉米与其土壤中重金属的污染状况,为矿区环境保护、农业生产提供参考。

[方法]以该矿区18个水稻籽、15个玉米样品与其土壤中重金属含量为对照,采用单项污染指数法和综合污染指数(内梅罗指数)法研究铅锌矿区土壤-农作物体系重金属含量间的相关性。

[结果]研究结果表明,水稻籽、玉米中Cu 、A s 的单因子污染指数小于1,Pb 、Cr 、Hg 、Cd 的单因子污染指数大于2,已造成农作物污染。

采用综合污染指数评价,该矿区种植的水稻籽、玉米已受重金属污染。

[结论]除Cu 、A s 、Zn 外,水稻籽、玉米中的其他重金属含量与土壤中的相应重金属含量显著相关,说明这些元素较易从土壤向水稻、玉米植物体内迁移积累。

关键词 铅锌矿区;土壤;农作物;重金属;污染评价中图分类号 S154.4 文献标识码 A 文章编号 051-6611(2010)02-00849-03Research on the Con tent of Heavy M eta l i n Crop Pl anti n g System i n Typ i ca l L ead 2z i nc So il and its Polluti on Character isticsW U D i et a l (Key Laborat ory ofMountain Environment Inf or mation System and Eco 2environment Pr otection of Guizhou Province,Guiyang,Guizhou 550001)Abstract [Objective ]The reference f or the envir onmental p rotecti on and agricultural p roducti on in m ining area was p r ovided through the study on the rice and corn p lanted in the typ ical lead 2zinc area of S Q and DX and the polluti on of heavy metal in soil in Guizhou .[Method ]The samp les of 18rice seeds,15corns in the m ining area and the content of heavy metal in soil being taken as experi mental material and the contr ol,res pectively,the relevance among the heavy metals in the cr op p lanting system 22lead 2zinc soil area with evaluation method of single pollution index and integrated pollution index (Nemero I ndex )was studied .[Results]The results showed that the single 2fact or polluti on index of Cu and A s in rice seed and corn was less than 1;Pb,Cr,Hg and Cd,more than 2;which resulted in crop contam ination .The rice seeds and corn p lanted in the m ining area were affected by heavy metal contam ination thr ough the evaluation of integrated pollution index .[Conclu 2si on ]In addition to Cu,A s and Zn,there was significant relationship in the content of other heavy metals in bet w een the rice seeds,corn and the s oil,indicating these elements were more easily t o be accumulated in the rice and corn p lants from the s oil .Key words Lead 2zinc area;Soil;Cr op;Heavy metal;Polluti on assess ment基金项目 贵州省自然科学基金(黔科合J 字[2008]2034号);贵州省教育厅自然科学基金(黔教科[2007]024号)。

我国铅锌矿区的重金属污染现状及治理

我国铅锌矿区的重金属污染现状及治理
采矿过程中,要尽可能地应用新技术、新工艺,清洁生产,降 低在采矿、选矿过程中污染物的产生和排放;加强尾矿库的
的80%¨“。水体、沉积物、土壤中重金属元素的组成及其分 布规律的相似性表明了其来源的一致性,也说明矿山开采和 冶炼对于其周边环境介质存在严重影响,如若处理不当会造
成严重的污染问题,从而威胁人类的生存和发展。 3我国铅锌矿区重金属治理现状 长期以来国内外学者对铅锌矿区重金属污染治理进行
area
The distribution and utilization of mineral resources.heavy metal pollution and its control in the mimng
of Pb and Zn of China forward.
reviewed.and小e problems
作者简介郑奎(1984一),男,湖南临湘人。硕士研究生,研究方向:事 态。+通讯作者,教授。 收稿日期2009-06-22
9×10一,高出对照土壤的几倍甚至几十倍。根
据国家土壤环境质量3级标准,按照重金属单项污染指数进 行评价。Zn、Pb、Cd 3种元素均达到单元素重度污染。根据综 合污染指数评价标准,连城铅锌矿、连城锰矿、尤溪铅锌矿3 个地区的综合污染指数平均值分别高于重度污染临界标准 的16.54、10.63和53.57倍,达到重度污染MJ。姚斌等在废 弃柴河铅锌矿区选择3个取样点,即在尾矿库、尾矿库附近 山地和矿床远离区的李地沟,发现尾矿区土壤中含Cu
安徽农业科学。Journal
of
Anhui
A出.Sci.2009。37 I 30):14837—14838.14870
责任编辑姜丽责任校对傅真治
我国铅锌矿区的重金属污染现状及治理

西南某铅锌矿区土壤重金属污染现状与评价研究

西南某铅锌矿区土壤重金属污染现状与评价研究

评价。研究得出该铅锌矿区土壤存在较为严重的重金属复合污染,重金属生物有效性和迁移能力较强,对当地生态及
地下水、地表水存在严重的风险。研究成果可为铅锌矿区土壤重金属污染的监测和治理提供一定的科学依据。
关 键 词:铅锌矿区;土壤;重金属污染;评价
中图分类号:X825
文献标识码:A
文章编号"1001-3644 (2019 )05-0049-06
Keywords: Lead-zine mining area; soil; heavy metals po/ut&n; assessment
1引"
随着社会的进步和经济的发展,电镀,印染, 农药,化工,矿业等人类活动产生大量的重金属, 重金属可以通过大气沉降、污水灌溉、固体废弃物 等途径进入土壤系统,使土壤重金属污染日益加 剧,对农业生产和人体健康都造成了严重的危 害(1T。我国土壤重金属污染具有污染范围广,污 染严重,污染严重的特点,总超标率为16.1%⑸,
Study on Pollution and Assessment of Heavy Meta! in Soil of a Lead-zinc Mining Area in Southwest China
XU Wei-jian1,2, SONG Xu-yan3, GONG Zheny-jun1, WANG Dony-mel1 (1. Faculty of Geosciences & Environmental Engir^ering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 611756, China
50
四川环境
38卷
大,为
南地区的矿区土壤污染 状,本研

铅锌矿的环境影响与生态恢复

铅锌矿的环境影响与生态恢复

废水中的重金属离子进入水体后,会沉积在河床、湖底等部位,对水生生物造成危害
铅锌矿开采过程中产生的废水,含有重金属离子,对水体造成污染
对大气的影响
铅锌矿开采过程中会产生大量的粉尘,这些粉尘会污染大气,影响空气质量。
铅锌矿开采过程中会产生大量的二氧化硫和氮氧化物,这些气体会污染大气,导致酸雨和雾霾等问题。
生态恢复的方法包括植被恢复、土壤修复、水文修复等。
生态恢复的重要性在于保护生物多样性、改善生态环境、提高生态系统的服务功能。
生态恢复的目标
促进可持续发展:通过生态恢复,实现经济、社会和环境的协调发展,提高人民的生活质量。
保护生态系统服务功能:维护生态系统的生态服务功能,如水源涵养、土壤保持等
改善环境质量:降低污染程度,提高水质、空气质量和土壤质量
微生物修复:利用微生物分解铅锌等重金属,净化空气
土壤修复:改善土壤质量,减少铅锌等重金属的释放
水文修复:调节水文条件,减少铅锌等重金属的迁移和扩散
生态系统重建与恢复
植被恢复:种植适宜的植物,恢复植被覆盖
01
02
土壤修复:改良土壤质量,提高土壤肥力
水文修复:恢复水文循环,改善水质
03
04
生物多样性恢复:保护和恢复生物多样性,提高生态系统稳定性
生态恢复的实践案例
国际案例
澳大利亚:新南威尔士州的铅锌矿生态恢复项目
加拿大:不列颠哥伦比亚省的铅锌矿生态恢复项目
美国:蒙大拿州的铅锌矿生态恢复项目
南非:林波波省的铅锌矿生态恢复项目
国内案例
广西河池市铅锌矿生态恢复项目
湖南郴州市铅锌矿生态恢复项目
贵州铜仁市铅锌矿生态恢复项目
云南个旧市铅锌矿生态恢复项目

土壤重金属污染的现状及其治理

土壤重金属污染的现状及其治理

土壤重金属污染的现状及其治理土壤重金属污染是指土壤中镉、铬、铅、汞等对人体健康和生态环境产生危害的金属元素超出了环境容许值的状况。

由于工业化、农业生产和城市化进程的加速,土壤重金属污染已成为当前环境问题中的重要组成部分,对人类健康和生态环境带来了巨大威胁。

治理土壤重金属污染已成为当务之急。

现状1. 污染源头广泛土壤重金属污染的原因十分复杂,主要包括冶炼、矿石开采、化工、电镀等工业活动,以及农药、化肥等农业生产活动,以及城市垃圾填埋、废水排放等。

这些活动导致大量有毒重金属物质进入土壤,引发土壤重金属污染。

2. 地域分布不均我国土壤重金属污染主要分布在工业化、矿区和农业密集区域。

在工业化地区,工业废气、废水中的重金属物质直接排放到土壤中;在矿区,矿石开采及冶炼过程中产生的废渣、废水、废气中的重金属物质直接排放到土壤中;在农业密集区,长期使用化肥、农药,以及污泥施用、畜禽养殖等活动导致土壤重金属物质超标。

3. 影响巨大土壤重金属污染不仅对农作物生长和品质产生不利影响,还可能通过农产品链条进入人体,对人体健康产生慢性毒害。

土壤重金属污染还对生态环境造成巨大破坏,影响植物、土壤微生物的生命周期,甚至影响畜禽生长及生态平衡。

治理1. 加强监测监测是治理土壤重金属污染的基础,只有了解土壤重金属污染的程度和范围,才能有针对性地采取措施。

加强土壤重金属污染监测工作,及时发现和掌握土壤重金属污染情况,是治理的第一步。

2. 加强立法当前我国土壤重金属污染治理的法律法规相对薄弱,必须加强立法,加大对土壤重金属污染行为的惩罚力度,健全相应的法律法规体系,从法律层面约束和规范工业、农业等生产活动,减少土壤重金属污染源头。

3. 推广绿色技术通过推广绿色化工技术、绿色农业生产技术等,逐步减少和替代对土壤重金属污染效应明显的生产活动,减少土壤重金属污染源头的产生。

4. 开展土壤修复对受污染的土壤进行修复是治理土壤重金属污染的重要手段。

铅锌尾矿库土壤和蔬菜重金属污染特征及健康风险评价

铅锌尾矿库土壤和蔬菜重金属污染特征及健康风险评价

铅锌尾矿库土壤和蔬菜重金属污染特征及健康风险评价铅锌尾矿库土壤和蔬菜重金属污染特征及健康风险评价随着工业化的快速发展,铅锌尾矿库严重污染土壤和蔬菜的问题成为了一个日益严重的环境问题。

本文旨在对铅锌尾矿库土壤和蔬菜重金属污染的特征进行探讨,并对其对人体健康的风险进行评估。

首先,我们需要了解铅锌尾矿库的土壤和蔬菜如何受到重金属污染。

在铅锌矿石的开采过程中,会产生大量的尾矿,其中含有大量的重金属物质,如铅、锌等。

这些尾矿通常被储存在尾矿库中,然而,由于外界环境因素的影响,尾矿库的土壤往往会受到重金属物质的渗透和扩散,进而导致附近大片土壤受到严重污染。

同时,土壤中的重金属也会进入蔬菜的根部,并通过蔬菜的生长和代谢过程积累在蔬菜的可食部分,从而形成对人体健康的潜在风险。

其次,我们需要了解铅锌尾矿库土壤和蔬菜重金属污染的特征。

研究表明,铅锌尾矿库周边土壤中的重金属含量普遍较高,而且呈现出不均匀的分布特点,即距离尾矿库越近,重金属含量越高。

此外,蔬菜对重金属的吸收和蓄积能力也是不同的,一些蔬菜种类对重金属的吸收能力较强,例如菠菜、小白菜等,而一些蔬菜种类对重金属的吸收能力较弱,例如土豆、葫芦等。

因此,在评估铅锌尾矿库土壤和蔬菜重金属污染时,需要综合考虑土壤和蔬菜的不同特征。

最后,我们需要对铅锌尾矿库土壤和蔬菜重金属污染对健康的风险进行评估。

重金属物质在人体内具有一定的毒性,例如铅可以对中枢神经系统和血液系统造成损害,锌过量摄入也会对人体健康产生负面影响。

因此,暴露于受铅锌尾矿库污染土壤的人群,特别是长期食用污染蔬菜的人群,可能存在一定的健康风险。

评估健康风险时,需要考虑人体对重金属的摄入量、吸收和代谢等因素,并结合流行病学调查和动物试验等方法进行综合评估。

综上所述,铅锌尾矿库土壤和蔬菜重金属污染是一个严重的环境问题,对人体健康可能带来一定风险。

我们需要加强对铅锌尾矿库污染的监测和治理,采取有效的措施减少污染源的排放,推动铅锌尾矿库的环境修复和土壤改良,以减轻对土壤和蔬菜的重金属污染,保护人体健康。

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湘西铅锌矿区土壤和植物重金属污染现状刘灿,邹冬生*,朱佳文(湖南农业大学生命科学技术学院,湖南长沙410128)摘要调查了湖南湘西铅锌矿区植物组成,研究了尾矿区土壤及周围植物根部土壤的Pb 、Zn 和Cd 含量和基本理化性质,分析了在这些区域自然定居的11种优势植物体内的3种重金属元素的耐性、富集特性。

结果表明,矿区土壤极端贫瘠,土壤中Pb 、Cd 和Zn 含量分别达2789.00、159.83和2892.00mg /kg ,重金属污染极为严重。

该矿区的主要优势物种为禾本科和菊科植物,其中野菊花、狗尾巴草和五节芒3种植物地上部生物量较大且对某些重金属向地上部转运能力较强,对重金属污染土壤有一定的修复潜力;地枇杷的地上部Cd 含量最大,达152mg /kg ,转运系数为1.03,是潜在的Cd 超富集植物。

关键词铅锌尾矿;重金属;超积累植物;植物修复中图分类号X131.3文献标识码A 文章编号0517-6611(2011)35-21743-04Investigation of Contaminated Soil and Plants by Heavy Metals in Xiangxi Pb-Zn Mining Area LIU Can et al (College of Life Science and Technology ,Hunan Agricultural University ,Changsha ,Hunan 410128)Abstract The ability of plant species to accumulate heavy metals was investigated in Xiangxi Pb-Zn mining area.The concentrations of Cd ,Pband Zn in roots and shoots of 11dominant species and soil were analyzed.The result showed that the soil was serious lean and contaminated witha extremely high heavy metals concentration of Pb ,Cd and Zn respectively due to the Pb-Zn mining tailings ,which reached 2789.00,159.83,2892.00mg /kg.The dominant species were Gramineae and Compositae on the investigated field.The biomass of above-ground part and ability ofheavy metals up to transport of Chrysanthemum indicum L.,Setaira viridis (L.)Beauv and Miscanthusf loridulus were higher than other plant spe-cies ,and the contents of some heavy metals in stems and leaves of above-mentioned three species were higher than that in roots ,which indicating that these species had certain potential ability to remediate contaminated soil.The Cd concentration in shoots of Ficus tikoua reached 152mg /kg ,and the transfer coefficient was 1.03,which exceeded the threshold of Cd hyperaccumulator.Key words Pb-Zn mining tail ;Heavy metal ;Hyperaccumulator ;Phytoremediation基金项目湖南省科技计划项目(2010NK3020)。

作者简介刘灿(1986-),女,湖南长沙人,硕士研究生,研究方向:重金属污染植物修复。

*通讯作者,教授,博士,博士生导师,从事农业生态和生态经济方面的研究,E-mail :zoudongsheng2@sina.com 。

收稿日期2011-09-08矿业废弃地尤其是有色金属矿业废弃地一般都含有大量的重金属,其中以尾矿和废弃的低品位矿石的重金属含量最高[1]。

矿山含重金属废弃物种类繁多。

不同种类的危害方式和污染程度都不一样。

污染范围一般以废弃堆为中心向四周扩散。

一般的有色金属矿区附近的土壤中,铅、铜、锌含量分别为正常土壤中含量的10 40、5 200、5 10倍[2]。

重金属可迁移性差,不能降解,在生态系统中不断积累,毒性不断增强,导致生态系统的退化,并通过食物链影响人体健康。

湘西自治州铅锌矿污染已经是一个无法回避的事实。

如何有效地治理、恢复这类特殊退化的湘西脆弱地质生态环境的生态系统,充分利用生态学、环境学、资源学、植物学、自然地理学、矿区废弃地恢复生态学等资源,恢复和重建森林植被系统,形成自我维持、稳定的生态系统,促进矿区生态环境的改善和经济的可持续发展,是湖南省乃至全国矿区生态环境建设、国土整治及林业生态工程所面临的重要研究课题。

关于矿山环境和生态问题,大量研究表明最根本和有效的方法是以植物为基础的生物措施。

植物修复是指利用绿色植物移除环境中的污染物或使这些污染物变为无害[3]。

近年来,一系列的研究发现以及各学科的交叉研究使得植物修复这一研究领域发展成为一种潜在的、低费用和无污染的治理环境污染的新途径[4]。

Knight 等认为,与其他处理方法相比,植物超累积或强耐性植物修复技术所产生废物量较少,并且可以回收重金属[5-6]。

不同类型的矿业废弃地影响植物定居的因素不同,因此对基质采取相应的改良措施。

笔者分析了实施生态恢复前矿业废弃地的理化性质,调查了研究矿业废弃地的植被组成,同时评价了植物对重金属的耐性和积累能力,以期为重金属污染环境的生态修复筛选理想的工程植物。

1材料与方法1.1自然概况调查区位于湖南省西北部的湘西土家族苗族自治州花垣镇团结镇(109ʎ22'517ᵡE ,28ʎ32'31ᵡN ),地处湖南、湖北、贵州、重庆边区,属亚热带季风性湿润气候区域的典型山地气候特征,多年平均降雨量1419mm ,一年中降雨多在夏季,全年平均气温13.5 16.7ħ,全年平均日照950 1400h ,海拔300 1800m ,地形复杂,植物资源丰富,分布着多种阔叶树、针叶树、灌木和草本植物,具有亚热带山区植被的典型特征。

1.2植被调查及样品采集调查区为开采历史超过30多年的老铅锌矿,采样点设在选矿的尾砂坝周围。

在上述矿区外2km 处选择未受干扰的地方,采集无污染土壤作为对照。

土样按直线或梅花型布点法随机采集,每个区采集3 4个平行样,每个平行样由5 6个子样混合而成;在各点上用铁铲取0 5、5 10、10 20cm 的表层土,再用木勺将未与铁铲接触的土壤剥入洁净的聚乙烯塑料袋中,各样点的土壤取样量尽可能一致。

所有样品封装后运回实验室,将采回的土壤样品进行风干。

在尾矿坝周围和中间分区采集植物样品。

植物样品包括木本植物的叶和草本植物的地上部及其周围土壤。

1.3植物样品重金属含量分析植物样品采集后,先用自来水洗干净,再用去离子水清洗3次,风干,根茎叶分离,105ħ杀青30min 后置于80ħ烘干48h ,粉碎,过2mm 筛,再烘干。

用HNO 3、HClO 4(V ʒV =4ʒ1)混合酸消煮完全。

植物重金属元素(Zn 、Cd 、Pb )的测定采用硝酸-高氯酸混合酸消化法,用原子吸收光谱仪测定。

在样品消煮过程中,以混合酸安徽农业科学,Journal of Anhui Agri.Sci.2011,39(35):21743-21746责任编辑刘月娟责任校对卢瑶为试剂空白,同时消煮,以消除消煮和分析过程中的污染度。

1.4土壤样品理化性质测定及重金属含量分析土壤样品采集带回实验室自然风干,玛瑙研钵研磨,一小部分过20目筛测pH,其他过100目筛测定理化性质及重金属含量。

土壤理化性质测定采用常规方法[7]。

土壤pH测定采用电位法,土ʒ水=1ʒ5,用pHs-3C型精密pH计测定。

土样在105ħ条件下烘2h,称取约0.1g于聚四氟乙烯坩埚中,采用王水-高氯酸消化法,用原子吸收光谱仪测定矿土土壤重金属元素(Zn、Cd、Pb)浓度。

2结果与分析2.1土壤污染状况由表1可知,各污染土壤样品pH的平均值都在6.00 7.00,表明采样区土壤大多呈弱酸性。

与各植物周边的土壤相比,湘西铅锌矿区的尾矿渣各种理化性质都偏低,土壤有机质含量以及N、P、K含量都极低。

这主要是由于土壤污染使植物难以在其上定居,加上污染土壤疏松、孔隙率高,使得土壤中营养元素大量流失。

而有植物生长的尾矿土样中的各种植物基本所需的有机质及矿质元素都有明显的提高。

据现场勘查,五节芒、野菊花、密蒙花、铁扫帚等植物长势较好,说明在尾矿上种植植物能有效改善其土壤理化质量。

已有的研究表明,土壤pH及有机质含量的降低会引起土壤对金属的吸附量减少,从而使植物的吸收量上升[8]。

由表2可知,污染土壤中Pb、Zn和Cd总含量均远远超过国家土壤环境质量3级标准,湘西铅锌金属矿区Cd、Pb、Zn平均值分别为土壤环境质量国家3级标准的159.830、5.578和5.784倍,尤其是Cd的污染已达到相当严重的程度。

Cd是锌矿、铅锌矿和铜铅锌矿的伴生元素,尤其是在浅色闪锌矿中含量较高,可达5%。

在Pb、Zn等被提炼后,伴生元素Cd较多的残留于尾砂库或碎矿石中[9],并随着人为原因或降雨等自然原因将重金属带到更远的区域,导致矿区及周边土壤Cd污染。

所采土壤均位于花垣铅锌矿区的冶炼厂周边,开采时间将近30年。

这表明铅锌矿的开采、选矿和加工等活动是导致矿区土壤Pb、Zn和Cd污染的主要原因。

植物周边的尾矿土样中Pb、Zn、Cd含量都低于尾矿渣中的重金属含量,尤其是对Cd污染的土壤效果尤其显著,其中五节芒周边土样Cd含量减少到9倍以下,铁扫帚周边土样的Pb、Zn、Cd含量都明显减少。

由此可知,合理利用这些优势植物对重金属污染土壤的生态恢复有一定的作用。

表1铅锌矿区污染土壤的基本理化性质Table1Basic physical and chemical properties of contaminated soil in Pb-Zn mining areas土壤样品Soil samples 含水系数AquifercoefficientspH有机质Organicmatter∥g/kg全氮量Total Ncontent∥g/kg全磷量Total Pcontent∥g/kg全钾量Total Kcontent∥g/kg五节芒土样0.0506.009.551.800.786.92 Soil sample of Miscanthus floridulus铁扫帚土样0.0216.0042.002.140.313.71 Soil sample of Lespedeza cuneata密蒙花土样0.0376.3018.741.710.548.54 Soil sample of Buddleja officinalis Maxim蓼科植物土样0.0436.5011.881.881.0010.40 Soil sample of Polygonaceae混合植物土样0.0056.3024.611.790.818.23 Soil sample of mixed plants尾矿渣Tailing residues0.0036.633.040.510.152.18表2铅锌矿区污染土壤中Zn、Pb和Cd总含量Table2Total content of Zn,Pb and Cd in contaminated soil in Pb-Zn mining areas mg/kg 土壤样品Soil samplesCd Pb Zn五节芒土样Soil sample17.8925771731of Miscanthus floridulus6号植物土样45.4019751860 Soil sample of No.6plants密蒙花土样Soil sample77.3927702206of Buddleja officinalis Maxim蓼科植物土样28.1726732381 Soil sample of Polygonaceae混合植物土样65.5717341905 Soil sample of mixed plants尾矿渣Tailing residues159.8327892892国家标准(3级)1.00500500 National standard(grade3)注:土壤3级标准为保障农林业生产和植物正常生长的土壤临界值[10]。

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