我国重金属污染现状分布特征及来源分析共21页

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我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术

我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术

我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术一、引言土壤作为人类生产、生活和生态环境的重要组成部分,其质量关系到农业生产、食品安全以及生态环境的可持续发展。

然而,近年来,我国土壤面临着严重的重金属污染问题,给生态环境和人类健康带来了严重威胁。

本文旨在探讨我国土壤重金属污染的来源、现状、特点以及治理技术,为土壤环境保护和建设提供参考。

二、土壤重金属污染的来源土壤重金属污染主要来源于以下几个方面:1. 工业排放源:工业生产过程中排放的废水、废气和固体废弃物中含有大量重金属污染物,如铅、镉、铬、锌等。

2. 农业投入源:农业生产过程中使用的化肥、农药等投入物质中含有少量的重金属元素,长期施用会导致土壤重金属积累。

3. 城镇化发展源:城市化过程中,高密度人口聚集和大量的建设活动使得大量的重金属污染物排放到土壤中。

4. 生活废弃物源:生活垃圾、养殖场粪便等生活废弃物的堆肥和填埋过程中,重金属元素也会进入土壤。

三、土壤重金属污染的现状和特点1. 现状:我国土壤重金属污染普遍存在,严重超标的地区有限,但受到影响的面积广泛。

据统计,我国60%以上的耕地和30%以上的园林绿化土壤已超过土壤质量标准。

2. 特点:土壤重金属污染的特点主要有以下几个方面:(1)分布不均匀:重金属污染物在土壤中的分布具有一定的地域性和差异性,集中在工业和农业生产密集地区。

(2)难以清洁:由于重金属对土壤的固定效果较好,一旦受到污染很难被彻底清除,需要长期治理和修复。

(3)生物富集:土壤重金属对农作物、植物和动物具有一定的富集能力,通过食物链可能会进入人体,对人体健康造成潜在风险。

四、土壤重金属污染治理技术治理土壤重金属污染是一项综合性的工程,需要结合不同的技术手段进行处理,以下介绍几种常见的治理技术:1. 土壤修复技术:(1)植物修复:通过选择一些具有重金属超富集能力的植物,如石竹、大豆等,种植在受污染土壤中,通过植物的吸收和富集作用,减少土壤中重金属的含量。

重金属在土壤中的赋存形态

重金属在土壤中的赋存形态

溶解态(土壤溶液)
价态和化合态
结合态 颗粒态(土壤固相)
水溶态、交换态、吸附态、有机结合态、松结有机态、 紧结有机态、碳酸盐态、无定型氧化锰结合态、无定型 氧化铁结合态、晶型氧化铁结合态、硫化物态和残渣态 等多种形态。
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1、化学形态的分析
1.1电化学方法:溶出伏安法、脉冲极谱法、单扫描 极谱法以及新极谱法; 1.2同位素方法 1.3表面分析技术
三土壤重金属赋存形态研究土壤重金属溶解态土壤溶液颗粒态土壤固相土壤重金属溶解态土壤溶液颗粒态土壤固相价态和化合态结合态水溶态交换态吸附态有机结合态松结有机态紧结有机态碳酸盐态无定型氧化锰结合态无定型氧化铁结合态晶型氧化铁结合态硫化物态和残渣态等多种形态
重金属在土壤中的赋存形态
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一 土壤重金属污染现状
[12] 黄圣彪,王子健.水环境中重金属的生物毒性预测模型.上海环境科学,2002, 21(1): 20-23.
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四 结语
具有预见性的模式计算方法与实验分离和测定方 法的结合是形态分析手段的趋势。
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参考文献
[1] 陈怀满,《土壤中化学物质的行为与环境质量》, 北京: 科学出版社,2002.10. [2] E.D. Goldberg. Chemical scavengers of the sea. J. Geol., 1954,62: 249-265.
[6] 赵永红,高国伟.土壤样品中微量砷的形态分析方法研究.南方冶金学院学报, 2003, 24(2): 59-61. [7] 刘嘉,邓勃.遗传算法模拟计算 Pb2+-FA-SO42-体系的化学形态分布.高等学校化学学报, 1997, 18(10): 1597-1601.

重金属污染的分布、原因及其源头分析参考

重金属污染的分布、原因及其源头分析参考

土壤中重金属污染物来源与分布土壤中重金属的来源是多途径的,首先是成土母质本身含有重金属,不同的母质、成土过程所形成的土壤含有重金属量差异很大。

此外,人类工农业生产活动,也造成重金属对大气、水体和土壤的污染。

1.1 大气中重金属沉降大气中的重金属主要来源于工业生产、汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等。

它们主要分布在工矿的周围和公路、铁路的两侧。

大气中的大多数重金属是经自然沉降[2]和雨淋沉降进入土壤的。

如瑞典中部Falun市区的铅污染[3],它主要来自于市区铜矿工业厂、硫酸厂、油漆厂、采矿和化学工业产生大量废物,由于风的输送,这些细微颗粒的铅,从工业废物堆扩散至周围地区。

南京某生产铬的重工业厂[4]铬污染叠加已超过当地背景值4.4倍,污染以车间烟囱为中心,范围达1.5 km2,污染范围最大延伸下限1.38 km。

俄罗斯的一个硫酸生产厂[5]也是由工厂烟囱排放造成S、V、As的污染。

公路、铁路两侧土壤中的重金属污染,主要是Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu的污染为主。

它们来自于含铅汽油的燃烧,汽车轮胎磨损产生的含锌粉尘等。

它们成条带状分布,以公路、铁路为轴向两侧重金属污染强度逐渐减弱;随着时间的推移,公路、铁路土壤重金属污染具有很强的叠加性。

在宁—杭公路南京段[6]两侧的土壤形成Pb、Cr、Co污染晕带,且沿公路延长方向分布,自公路向两侧污染强度减弱。

在宁—连一级公路淮阴段[7]两侧的土壤铅含量增高,向两侧含量逐渐降低,且在地表0~30 cm铅的含量较高。

在法国索洛涅地区A71号高速公路[8]沿途严重污染重金属Pb、Zn、Cd,其沉降粒子浓度超过当地土壤背景值2~8倍,而公路旁重金属浓度比沉降粒子中高7~26倍。

在斯洛文尼亚[9]从居波加到扎各瑞波公路两侧,铅除了分布在公路两侧以外,还受阶地地貌和盛行风的影响,高铅出现在低地,公路顺风一侧铅含量较高。

经过自然沉降和雨淋沉降进入土壤的重金属污染,主要以工矿烟囱、废物堆和公路为中心,向四周及两侧扩散;由城市—郊区—农区,随距城市的距离加大而降低,特别是城市的郊区污染较为严重。

重金属污染现状与对策分析

重金属污染现状与对策分析

重金属污染现状与对策分析罗孟君;陈宗高【摘要】随着环境问题的不断凸显和人们环保意识的不断加强,重金属污染防治已成为社会共同关注的焦点之一。

文章从重金属污染物对人体健康的危害入手,介绍了国内外重金属污染的现状、污染物的来源,并对污染防治方法的研究做了较为系统的综述,提醒人们要提高重金属污染的防治意识,从我做起,爱护环境。

%As environmental problems continuously emerging and the people’s environmental consciousness continuously strengthen, prevention and control of the heavy metal pollution has become one of the social common focus. The harms and current situation of the heavy metal pollutants at home and abroad, the sources of the pollutants and the study of the methods to control the pollution were introduced. People should raise awareness of the prevention and control of the heavy metal pollution in order to protect the environment.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】2页(P11-12)【关键词】重金属污染;健康;防治【作者】罗孟君;陈宗高【作者单位】益阳医学高等专科学校,湖南益阳 413000;益阳市第一中学,湖南益阳 413000【正文语种】中文【中图分类】X144重金属是指相对密度在4.5 g/cm3以上的金属,约有45种。

我国稻田镉污染现状·危害·来源及其生产措施

我国稻田镉污染现状·危害·来源及其生产措施

我国稻田镉污染现状危害来源及其生产措施罗琼;王昆;许靖波;陈光辉【摘要】介绍了我国稻田镉污染的现状,综述了稻田镉污染的危害及其来源,并从选择镉低积累的水稻品种、合理施用肥料、水分调控、控制稻田镉污染和选择非镉污染稻田等方面提出了降低稻田镉污染的生产措施.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2014(000)030【总页数】3页(P10540-10542)【关键词】水稻;镉污染;生产措施【作者】罗琼;王昆;许靖波;陈光辉【作者单位】湖南农业大学农学院,湖南长沙410128;湖南农业大学农学院,湖南长沙410128;湖南省农业厅粮油处,湖南长沙410128;湖南农业大学农学院,湖南长沙410128【正文语种】中文【中图分类】S511水稻是我国主要的粮食作物,约占粮食作物的38%,其种植面积也最大,已达到0.3亿hm2,约占粮食作物的27%;同时稻米也是我国的主要口粮,在全国居民口粮消费结构中约占65%[1-4]。

水稻生产在我国粮食生产中占有十分重要的地位,而稻米则在我国口粮中占有举足轻重的地位。

因此,提高水稻产量的同时,更要提高水稻质量,改善稻米品质,以确保粮食安全。

水稻镉污染日趋严重,已成为不容忽视的食品安全问题,所以需要引起各界各部门高度重视。

为此,笔者介绍了我国土壤及稻米镉污染现状,综述了稻田镉污染的危害及其来源,并提出了降低稻田镉污染的生产措施,以期为控制我国稻田镉污染提供借鉴。

1 我国土壤及稻米镉污染现状目前根据统计,我国受镉、铅、铬等重金属污染的耕地面积将近2 000万hm2,约占总耕地面积的20%,我国平均每年被重金属污染的粮食达1 200万t,造成直接经济损失超过200亿元[5]。

其中重金属镉污染问题相对突出。

据统计,20世纪90年代初我国镉污染耕地面积达1.3万hm2,涉及11个省(市)的25个地区[6]。

而近几年统计,我国镉污染农田面积达到28.0万hm2,年产镉超标农产品数量超过150万t[7],短短20年就使得我国镉污染农田面积增加约20倍,足见我国稻田镉污染日趋严重。

长春市南湖水体中重金属元素分布特征

长春市南湖水体中重金属元素分布特征

长春市南湖水体中重金属元素分布特征张伟娜;陆继龙【摘要】水体重金属污染是当今世界上最严重的环境问题之一.通过测定长春南湖6个采样点30个具有代表性样品中7项重金属(Cr、Cu、Zn、Pb、Cd、Hg和As)的含量,讨论了南湖水体中重金属元素含量特征和空间分布特征,并采用单因子污染指数和综合因子污染指数法对水体的污染进行了评价.结果表明,南湖水中Cu和Zn在水体中含量较高且变化幅度较大,具有点源污染的特性;Cr、As、Pb和Cd 含量低且分布均匀;受Hg点源污染的影响,湖心岛和南湖大桥区处于警戒限内,其它区域均安全.【期刊名称】《吉林师范大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2013(034)002【总页数】5页(P54-58)【关键词】重金属;单因子污染指数;综合因子污染指数;长春市;南湖【作者】张伟娜;陆继龙【作者单位】吉林大学地球探测科学与技术学院,吉林长春130026【正文语种】中文【中图分类】X132湖泊湿地是流域内最重要也是最明显的水陆交错带,具备保持物种多样性、拦截和过滤物质、稳定比邻生态系统、净化污染水体等生态功能,同时又是相对脆弱的地带,被认为是流域生态学研究和流域可持续发展应该密切关注的地带[1].而重金属是重要的环境污染物,在水体中具有相当高的稳定性、持久性、难降解性、生物富集和放大作用,累积到一定的程度就会对水体-水生植物-水生动物系统产生严重危害,并可能通过食物链直接或间接地影响到人类的自身健康,水体重金属污染已经成为当今世界上最严重的环境问题之一[2-5].随着经济和社会的发展,由于人类活动的影响,特别是随着采矿、冶炼、化工、电镀、电子和旅游等行业的发展,以及民用固体废物不合理填埋和堆放,进入湖泊水体环境中的重金属污染物越来越多,造成了水环境污染,饮用水源受到严重威胁[6].因此,研究湖泊水生态系统重金属元素的分布特征对于评价重金属元素对水体的影响具有重要的意义[7].长春南湖位于长春市区南部的南湖公园内,是一个小型半封闭浅水内陆人工湖泊,最大水深10 m,平均水深3.3 m,最大库容量300万立方米,湖水面积为0.91 km2.是长春市内的主要风景区和天然浴场,也是长春市内清洁洒水和绿化浇灌的主要水源,它不仅给广大市民休闲娱乐提供了好的场所,而且对城市生态环境优化与美化发挥着非常重要的作用.南湖水的来源有三种,即大气降水、地表汇流和城市污水.湖水的排泄除了自然蒸发外,主要为自然溢流和人工抽取[8].除雨季外,自然溢流不大,湖水交换速度慢,滞留时间长,平均水力学滞留时间270 d左右,因而南湖水中重金属元素易累积、沉降入湖底,由于水动力条件改变、生物扰动、物理化学条件改变等一系列复杂的过程,重金属又会从湖底沉积物中释放出来,从而对水体产生“二次污染”[9,10].1966年以前,南湖水质良好,但由于人类活动的加剧以及城镇生活排放的大量污染物,到70代水质开始逐年恶化,同时沿岸工业废水的流入,使南湖水质受到严重污染.因此80年代开始实施南湖污水部分截流,90年代实施生态工程治理,2000年进行底泥疏浚工程治理,直至2004年完成中心水体底泥的清除,达到了预计的清淤目标[11].但由于部分截流工程尚不完善,还有大量污水时常泄至湖中[12],因此,南湖水质质量难以稳定.而对长春市南湖水体中重金属元素的研究主要集中在沉积物中,且时间久远[13-15],经过8年沙滩浴场的改造建设,清淤治理以及2010年6月自然溢流后,随着固相中重金属在水体中的迁移转化,其水质已发生巨大变化,因此,研究近期南湖水体中重金属分布意义重大.本文通过分析近期南湖水体中重金属含量,旨在了解长期的生态治理、改造和自然现象后水体中重金属分布规律.1 研究方法1.1 样品采集根据南湖水质在空间上分布不均,依据湖区划分的不同功能水域区,同时考虑整体湖水特征及受植物及人为影响不同以致水体污染程度不同的特点,布设具有代表性的6个采样点(见图1),共采集30件样品.采样点1:荷花池,位于四亭桥北侧,主要是水生植物欣赏区,区内以荷花、水葫芦为主体.分别在四亭桥东西两侧采样2件,在桥对面采样2件;采样点2:湖心岛,为人们散步、休闲娱乐区,沿岛一圈采样5件;采样点3:白桦林沿岸,位于南湖新村附近,采样5件;采样点4:沙滩浴场游泳区,该区域受人为干扰较为严重,采样5件;采样点5:南湖大桥,即小南湖,该区域主要受南湖大桥过往车辆影响较为严重,分别在桥下及小南湖采样5件;采样点6:游艇船台区,受船只和人为因素干扰也较为严重,分别在已经使用的1、2、3号船台的两侧取样6件,新建船台位于沙滩浴场于2010年底刚刚建成还未投入使用,所以不在采样范围.于2011年5月25日18:00天气晴朗的气候下采样,样品在各采样点按照一定间距依次采集,每件样品均为多点混合样.水样采样容器为事先用30%的硝酸泡洗过的220 mL的聚乙烯塑料瓶,并在每个样点用相应的湖水润洗3遍以上,然后加盖密封,运回实验室,通过0.22 μm的滤膜过滤除去悬浮物,滤液在4℃密封保存次日测定.图1 南湖水采样点分布图1.2 测试分析所有重金属元素采用X series II型电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS,Thermoscientifc,USA)进行检测,仪器经工作参数优化后测定各元素含量.由国家钢铁分析研究总院提供的1000 μg·mL-1的标准储备液经逐级稀释配制标准溶液,通过外标法建立标准曲线,各元素标准曲线的线性相关系数R2均大于0.999.样品pH值由玻璃电极法(F-50A型酸度计,北京和信同科技发展有限公司)经标准溶液校正后测得.分析所用试剂均为优级纯,所用二次水(18.2 MΩ·cm)通过Milli-Q系统(Millipore Co.France)制得.分析方法的准确性采用国家标准物质进行质量控制,其中Cu,Zn,Pb和Cd用国标 GBW(E)080196进行控制,Hg通过国标GBW(E)080393进行控制,其测定结果与给定的国家标准参考值相一致,其余的元素通过加标法进行质量控制,样品加标回收率为95% ~112%,同时为了减小误差,每个样品重复测定三次,取其平均值.分析方法的精密度(RSD%)及各金属元素的检测限如表1所示.1.3 水体污染程度评价方法水体污染程度的评价多采用综合指数法.首先根据区域中地表水重金属含量的实测值分别求出污染因子的分指数.然后根据分指数计算评价区域内地表水重金属的综合污染指数,最后根据分指数、综合污染指数来判断地表水污染状况.单因子分指数法公式:Pi=Ci/Si,式中Ci指地表水污染物i的实测值,Si指地表水污染物i的评价标准,二者浓度单位均为μg·L-1,当某种污染因子的污染指数大于l时,说明该污染因子的重金属含量超标.评价水污染的综合指数法多采用Nemerow指数法,其公式为:式中Pi max指区域内所有分指数的最大值.根据综合指数P值大小划分污染等级和污染水平,进而评价某地表水区域的污染状况.2 结果与讨论2.1 水体重金属元素含量特征从地球化学特征考虑,铜、锌、镉、汞和铅都属于亲硫元素,铬为亲氧元素,而砷属于两性元素,又称为类金属元素;从生态学讲铜和锌在环境水中超过一定含量具有一定毒性,而铬、砷、镉、汞和铅都是有毒元素,在水环境污染中被人们称为“五毒”,因此其含量高低与湖水质量密切相关[16-18].长春南湖水体中7种重金属元素含量统计特征及pH列于表1.可以看出,南湖水pH值在8.07~8.20之间,整个湖体水系平均pH为8.15,除Hg在部分样点质量浓度接近或略高于Ⅲ类地表水环境质量标准外,其它重金属元素平均含量都比较低,均远小于国家地表水环境质量标准中的Ⅲ类水质标准,符合作为鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区的水质要求[19].根据表1中各重金属含量最小值和最大值的对比以及标准差的大小,同时结合图2和图3所示的各重金属含量空间变化特点还可看出,长春南湖水中As、Cd、Hg和Pb在南湖水中含量均较低,含量变化范围较小且分布较为均匀;其中Hg相对于Cd和Pb来说含量偏高,且各样点含量变化较大,其中湖心岛和南湖大桥区Hg含量均高于Ⅲ类地表水环境质量标准,有待进一步控制处理.但Cd在整个湖区分布均匀,且含量最低,很多样点都在检出限以下.Pb在各样点含量变化幅度较大,特别是在南湖大桥区含量最高,可能是受南湖大桥上过往车辆繁多的影响,湖水对汽车尾气的吸收所致.Cr相对于其它四种有毒元素含量较高,但是除南湖大桥区外,其它几个样点Cr含量也都比较均匀.说明“五毒”金属元素在南湖水系积累不高,不富集.Cu和Zn在整个南湖水系中含量相对较高,且变化幅度较大,各采样点中不同点的含量变化也很大,最大值和最小值之间相差1~3个数量级,尤其是Zn在整个南湖水体中含量最高,且存在明显的点源污染.与吉林省第二松花江中下游水体相比,南湖水体中除As含量略高,Hg含量较高外,其它重金属元素含量均较低.说明南湖水体中重金属含量处于较低水平,主要是因为,南湖受工业和其它经济活动干扰较弱.表1 南湖水中重金属含量统计特征(单位μg·L )ND:未检出采样点平均值Cu Zn Cr As Cd Hg Pb pH 1 1.657 10.560 3.078 3.374 0.015 0.089 0.071 8.12 2 1.989 22.887 3.155 2.485 0.013 0.129 0.018 8.13 3 1.037 17.931 2.827 2.934 0.011 0.055 0.050 8.18 4 0.784 2.031 2.600 2.555 0.010 0.019 0.037 8.12 5 5.338 81.74 5.475 2.783 0.022 0.126 0.221 8.15 6 0.913 12.494 2.007 2.591 0.011 0.068 0.019 8.17整个湖体最小值 0.715 1.709 1.931 2.241 ND ND ND 8.07最大值 7.463 159.400 6.264 3.985 0.026 0.216 0.328 8.20平均值 1.953 24.607 3.190 2.787 0.014 0.081 0.069 8.15标准差 1.720 28.860 1.193 0.332 0.004 0.043 0.077 -检出限 0.066 0.147 0.033 0.415 0.010 0.015 0.018 -RSD% 2.96 0.26 1.09 4.63 10.80 4.60 6.38 -Ⅲ类地表水标准[19] 1000 1000 50 50 50.100 50 6 ~9第二松花江中下游水体[20](n=14)3.86 25.41 1.22 2.27 0.13 0.007 4.432.2 水体重金属元素空间分布特征从表1和图2、图3也可看出,南湖水中重金属含量在空间分布上存在很大差异,即使是同一区域不同的重金属质量浓度变化也很大.按照各金属元素的均值排列,各个不同区域重金属元素浓度的大致顺序如下,荷花池区:Zn>As>Cr>Cu> Hg >Pb>Cd;湖心岛:Zn>Cr>As> Cu>Hg>Pb>Cd;白桦林沿岸:Zn>As>Cr>Cu>Hg>Pb>Cd;沙滩浴场游泳区:Cr>As>Zn>Cu >Hg>Pb>Cd;南湖大桥:Zn>Cr>Cu>As>Pb>Hg>Cd;游艇船台区:Zn>As>Cr>Cu>Hg>Pb>Cd.从总体上看,除沙滩浴场游泳区的Cr含量微高于Zn外,其它几个区域都是Zn的质量浓度最高,说明长春南湖水整体对Zn具有富集作用,受Zn污染相对严重.图2 南湖水中重金属Cu、Cr、As和Zn的浓度图3 南湖水中重金属Cd、Hg和Pb的浓度荷花池区位于南湖公园西北部延安大路附近,原有南湖最大污水口汇入,主要是水生植物欣赏区,种植大量修复植物,其生态环境较好,相对其它采样点湖水中重金属含量相对较低.但湖面小,另受植物根茎的固化作用使水体流动性差,故该区域不同点重金属含量差别较大,特别是Cu和Zn相对含量较高的金属元素.湖心岛区除Zn外各个点的重金属和pH值都比较均匀,这是由于此区域位于中部湖心岛,水流运动较剧烈所致.3号采样点位于西部白桦林沿岸,在养鱼池下游,距南湖新村、渔场大坝较近,湖水较浅,湖水中还有大量芦苇等浮游植物生长,由于湖泊生产层浮游植物进行光合作用大量消耗水中的CO2使该区域pH略高于其它采样点区域.由于它和荷花池区的生态环境相似,所以各金属质量浓度顺序与荷花池区相同.游泳区位于南湖东南部,临近排水溢口,又集悠闲、娱乐、运动(游泳)于一体,相对水流较快,水体停留时间相对较短,因此各点重金属含量相对较均匀.5号采样点位于南部南湖大桥,除接纳以雨水为主的地表径流外,尚有湖西南干休所点源水汇入,由于临近污水汇入口,除表水层动态变化较大外,基本无剧烈变化.所以在该区域不同点的重金属含量有很大差别,特别是Zn.另外,南湖大桥区域的Cu 和Zn含量在南湖所有区域中是最高的,这可能与位于湖西南附近长春铁塔厂和电镀锌工厂排出的含有Cu、Zn的电镀废水排进南湖有关[21].游艇船台区的重金属元素含量在各点相对都比较均匀,主要是因为该区域位于各船台附近,大量的行船加快了水的对流速度,使水体中重金属元素的分布趋向均匀化.2.3 水体污染程度评价采用单因子污染指数对南湖6个采样点的7种重金属元素进行的污染状况评价结果见表2.由表2长春南湖各采样点重金属的单因子污染指数Pi可知,除Hg在湖心岛和南湖大桥已经形成污染外,其它区域的重金属含量均已达到地表水环境质量标准中Ⅲ类水的标准.由此可看出,长春南湖水体中Hg的含量除在沙滩浴场游泳区较低(0.019 μg·L-1)外,在荷花池、白桦林沿岸和游艇船台区均接近国家地表水环境质量标准中Ⅲ类水的标准(0.1 μg·L-1),而湖心岛和南湖大桥处已经形成污染,其它重金属不形成污染.此外,根据综合评价指数P可知,除了湖心岛和南湖大桥受Hg污染的影响处于警戒限内,其它区域均安全.表2 南湖水体重金属污染指数评价结果*:P≤0.7Ⅰ级,清洁(安全);0.7<P≤1.0Ⅱ级,尚清洁(警戒限内);1.0<P≤2.0Ⅲ级,轻度污染(警戒水平);2.0<P≤3.0Ⅳ级,中度污染(警报水平);P>3.0Ⅴ级,重污染(紧急水平).采样点Pi Cu Zn Cr As Cd Hg Pb P 安全等级*1 0.001 7 0.010 6 0.061 6 0.067 5 0.003 0 0.89 0.001 4 0.638Ⅰ2 0.002 0 0.022 9 0.063 1 0.049 7 0.002 6 1.29 0.000 4 0.924 Ⅱ3 0.001 0 0.017 9 0.056 5 0.058 7 0.002 2 0.55 0.001 0 0.395 Ⅰ4 0.000 8 0.002 0 0.052 00.051 1 0.002 0 0.19 0.000 7 0.138 Ⅰ5 0.005 3 0.081 7 0.109 5 0.055 7 0.004 4 1.26 0.004 4 0.904 Ⅱ6 0.000 9 0.012 5 0.040 1 0.051 8 0.002 2 0.68 0.0004 0.487Ⅰ3 结论综上所述,经过沙滩浴场的改造建设,清淤治理以及2010年6月自然溢流后,长春南湖水体7种重金属中,铜和锌在水体中含量较高且变化幅度较大(Cu:0.715 ~7.463 μg·L-1;Zn:1.709 ~159.4 μg·L-1),具有点源污染的特性;对于铬,除南湖大桥区(最大值6.264 μg·L-1)外,其它几个样点Cr含量也都比较均匀(2.007 ~3.155 μg·L-1);砷、镉和铅在整个湖水中含量低且分布均匀(As:2.241~3.985μg·L-1,Cd和 Pb在好多采样点均低于检出限);汞在湖心岛和南湖大桥两个区域含量略高于地表水环境质量标准中的Ⅲ类水质标准.与吉林省第二松花江中下游水体[20]相比,南湖水体中重金属含量较低.各重金属含量受空间分布变化较大,几乎所有的重金属含量都是在南湖大桥区最高.污染指数评价结果表明,湖心岛和南湖大桥区处于警戒限内,必须予以控制治理.其它区域均安全.参考文献【相关文献】[1]尹澄清.内陆水-陆交错带的生态功能及其保护与开发[J].生态学报,1995,15(3):331~334.[2]Ouyang Y.Evaluation of river water quality monitoring stations by principal component analysis[J].Water Res,2005,39(12):2621 ~ 2635.[3]Tessier A,Tumer D R.Metal speciation and bioavailability in aquatic systems [M].Chichester:John Wiley&Sons,INC,1995:670 ~671.[4]Bocher P,Caurant F,Miramand P.Influence of the diet on the bioaccumulation of heavy metals in zooplankton-eating petrels at Kerguelen archipelago,Southern Indian Ocean[J].Polar Biology,2003,26:759 ~767.[5]Kalay A M,Canli M.Copper and lead accumulation in Tissues of a freshwater fishTLLAPIA ZILLII and its effects in the Branchia Na,KAT-Pase activity[J].Bulletin Environmental Contaimination and Toxicology,1999,62:160 ~ 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我国重金属污染物的分布特征及来源分析

我国重金属污染物的分布特征及来源分析

241管理及其他M anagement and other我国重金属污染物的分布特征及来源分析张宝强1,2,3,4(1.陕西省土地工程建设集团有限责任公司,陕西 西安 710075;2.陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司,陕西 西安 710075;3.自然资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室,陕西 西安 710075;4.陕西省土地整治工程技术研究中心,陕西 西安 710075)摘 要:随着社会经济的快速发展,人类活动所排放的不同类型污染物严重超过了环境自我修复能力,对人类的生活、生存以及生态环境造成了严重的影响。

基于重金属污染物的分布情况,本文深度分析了重金属污染物在大气、水体、土壤的分布特征及其来源,为重金属的修复治理提供了参考依据。

关键词:重金属;分布特征;来源中图分类号:X50 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2019)05-0241-2收稿日期:2019-05作者简介: 张宝强,陕西省土地工程建设集团有限责任公司。

自然界的重金属主要分布在自然界的大气、水体以及土壤中。

大气中重金属的浓度已成为评判大气污染程度的重要指标,随着我国经济建设进程的加快,重金属污染会愈发严重。

大气中重金属对人体的危害主要体现在两个方面,一是通过呼吸途径直接进入人体,二是重金属颗粒物以迁移扩散的形式在植物叶片中富集,从而通过沉降作用转移到地表土壤以及地表的水体,对地表土壤以及地表水体形成了二次污染,经过长时间的生物化学作用后进入到动植物体内,最终进入人的身体[1]。

重金属污染物通过各种形式进入水体内,经过长期的积累,水体中所含有的重金属会不断增加,从而导致水体中的水质受到极大的影响[2]。

相关数据表明,目前我国土壤环境中存在较大的污染问题,尤其是土壤重金属污染,已对我国土壤的安全产生了极大的威胁[3]。

因此,当前的重金属污染的问题亟待整治解决,早日恢复生态健康。

1 大气重金属大气重金属是在一定的环境条件下,依靠自身的重力因素自然降落的颗粒物所导致,其所含重金属元素浓度随着季节和时间的改变呈规律性的变化;由于空间的差异导致大气颗粒物的排放量会随着区域的不同而影响其暴露水平;大气颗粒物重金属中所含化学形态不同,影响着其重金属的生物有效性和化学活性,很大程度上决定着大气中所含重金属可能产生的毒害效应;不同的粒径决定着大气颗粒物在空气中的含量,粗粒径的颗粒物含量明显不及细粒径的,大气颗粒物的75﹪~90﹪为细颗粒物。

土壤重金属形态分析与环境学意义

土壤重金属形态分析与环境学意义
对土壤环境特别是PH值最敏感,当PH值下降时易重 新释放出来而进入环境中。相反,PH值升高有利于 碳酸盐的生成。
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铁-锰氧化物结合态
一般是以矿物的外囊物和细粉散颗粒存在,活性的铁 锰氧化物比表面积大,吸附或共沉淀阴离子而形成。
土壤中PH值和氧化还原条件变化对铁锰氧化物结合态 有重要影响,PH和氧化还原电位较高时,有利于铁锰 氧化物的形成。铁锰氧化物则反映人文活动对环境的 污染。
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土壤酶的活性
土壤中全量重金属、各形态重金属含量与过氧化氢酶、碱性 磷酸酶活性均呈显著或极显著负相关,而与脲酶活性的负相 关性很小,只有交换态镉与转化酶,有机结合态镉与脲酶活 性的相关性显著。
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土壤重金属形态分析的环境学意义
1 可交换态和碳酸盐结合态这两组分重金属与土壤结合 较弱,最易被释放,有较大的可移动性。 2 有机结合态重金属在有机质分解时会逐渐释放。 3 铁锰氧化态重金属在还原条件下易溶解释放。 4 残渣态属于不溶态重金属,它只有通过化学反应转化 成可溶态物质才能对生物产生影响。
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有机结合态
是土壤中各种有机物如动植物体、腐殖质及矿 物颗粒的包裹层等与土壤中重金属形成的螯合 物。
有机结合态重金属反映水生生物活动及人类排放 富含有机物的污水的结果。
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残渣态
一般存在于硅酸盐、原生和次生矿物等土壤晶格中,是 自然地质风化的结果,在自然界正常条件下不易释放, 能长期稳定存在,不易为植物吸收。
可交换态 碳酸盐结合态 铁-锰氧化物结合态 有机结合态
弱酸溶解态
可还原态 可氧化态
残渣态
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可交换态
吸附在粘土、腐殖质及其它成分上的金属,对 环境变化敏感,易于迁移转化,能被植物吸收。
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