重金属污染问题及其治理
土壤重金属污染治理存在的问题及应对措施

土壤重金属污染治理存在的问题及应对措施随着工业化和城市化的发展,土壤污染问题越来越引起人们的关注。
重金属污染是其中之一。
土壤重金属污染对人类健康、生态环境、农业生产等方面都造成了严重影响,因此必须采取有效措施进行治理。
然而,目前土壤重金属污染治理还存在着一些问题,需要进一步完善措施。
问题一:治理成本高土壤重金属污染治理工程需要大量的投资,例如治理工程中所用的技术和设备成本、治理过程中的人工费用以及治理后的监测费用等。
治理成本高难以承受,而且由于治理过程复杂,常常面临技术门槛高的问题。
应对措施:要降低治理成本,必须在技术研发过程中注重效率和经济性。
同时,政府需要加大对土壤重金属污染治理的投资,推广治理技术,让更多的人群了解和参与治理工作,提高治理效率和管理水平。
问题二:生态环境影响大土壤重金属污染治理过程中,处理方法的不同会对生态环境造成不同的影响,例如地下水和土壤基质等的污染,可能发生二次污染。
此外,治理过程还可能对生态平衡和自然生态环境产生影响。
应对措施:治理方案的设计和实施需要注重环境影响评估,并采取措施减少对环境的影响。
例如,在治理过程中注重处理方法的选择,选择比较可控的处理方法,并对处理产生的副产物进行控制和处理,减少二次污染的风险。
问题三:缺乏全面的管理与监管土壤重金属污染治理是一个复杂的过程,需要由政府、企业和公众共同负责。
然而,现实中政府对土壤重金属污染的管理和监管存在着一些问题,例如政策不完善,法律制度不健全,管理不到位等等,导致治理工作无法得到有效推进和落实。
应对措施:政府需要加强对土壤重金属污染治理的管理与监管,完善相关法律、规章制度,加强对企业和公众的宣传,建立严格的监管机制,加大对违法行为的惩处力度,为土壤重金属污染治理工作提供更好的保障。
综上所述,土壤重金属污染治理是一项涉及多方面的复杂工程,需要政府、企业和公众共同努力。
解决问题需要注意效率和经济性,注重环境影响评估,加强管理与监管等方面。
土壤重金属污染治理存在的问题及应对措施

土壤重金属污染治理存在的问题及应对措施土壤重金属污染是指由于人类活动产生的金属元素对土壤的污染,如铅、镉、汞、砷等重金属元素超出环境容许的范围,给土壤和生态环境带来危害的现象。
土壤重金属污染具有潜在危害性、辐射性和积累性,不仅给生态环境造成了巨大的危害,也对人类健康和安全造成了威胁。
土壤重金属污染治理成为了当前亟待解决的环境问题。
土壤重金属污染治理存在诸多问题,同时也需要采取科学的应对措施。
1. 治理成本高昂当前,大部分土壤重金属污染治理技术需要巨额的资金投入,包括土壤修复、清理和监测等环节都需要大量的经济支持。
而许多地区的治理经费有限,难以进行全面的治理工作,导致治理效果不佳。
2. 治理技术尚不成熟目前,针对土壤重金属污染的治理技术并不成熟,比如传统的土壤修复技术,如化学修复、生物修复和物理修复,虽然在一定程度上可以减轻土壤重金属污染,但是其治理效果并不明显,长期来看效果并不理想,且易对土壤生态造成次生污染。
3. 缺乏监管和管理在一些地方,对土壤重金属污染治理工作的监管和管理并不到位,缺乏有效的监督制度和相关法律法规,导致一些企业和单位对土壤重金属污染治理漠视纵容,使得治理工作难以有效开展。
4. 社会认知不足土壤重金属污染对生态环境和人类健康造成了巨大的危害,但是部分民众对此并不重视,缺乏对土壤重金属污染的认知,导致公众参与度不高,治理工作难以得到有效的社会支持。
5. 缺乏全局规划土壤重金属污染治理工作目前缺乏全局规划,治理过程中缺乏科学的规划和布局,导致治理工作片面而又不系统,缺乏整体性和全面性。
二、应对土壤重金属污染的措施1. 加大政府投入政府应当增加对土壤重金属污染治理的投入,设立专项资金,支持土壤重金属污染的监测、治理和修复工作,同时要制定相关政策法规,完善相关治理体系,明确责任和监督机制。
2. 推广科学技术要加大对土壤重金属污染治理技术的研发和推广,不断完善治理技术,提高治理效果和操作的便利性,减少治理成本。
土壤重金属污染治理存在的问题及应对措施

土壤重金属污染治理存在的问题及应对措施随着工业化和城市化加速发展,土壤污染已成为全球环境问题的一大难点。
其中,土壤重金属污染是一种比较严重的污染形式。
重金属对于人体和生态环境的影响较大,特别是部分重金属对人体健康和生态环境有慢性损害作用,如铅、汞、镉等人体容易吸收致癌物质。
为了解决土壤重金属污染,需要采取一定的措施,但是当前治理工作中存在诸多困难,下面将分别阐述土壤重金属污染治理存在的问题及应对措施。
问题一:检测技术水平有限土壤重金属污染治理的第一步是进行检测,但是当前我国的土壤污染检测技术水平相对较低,主要是缺乏标准化的污染物检测方法和设备,导致确定污染源和范围较为困难。
因此,需加强相关检测技术的研究和开发。
应对措施:加品质、提技术,加强土壤重金属污染检测的研究和开发,拓展纳米技术、传感器技术等新兴的探测技术。
同时,制定相应的标准,加强质量控制。
问题二:治理技术不成熟目前,我国的土壤重金属污染治理技术仍处于发展初期,囿于技术、经费、管理等多重制约因素,焚烧、填埋、复垦等传统治理技术仍是主要方式。
而这些技术在实际应用中,存在着治理周期长、治理成本高、废弃物治理不当等问题。
应对措施:提高治理技术的研究和开发水平,培育具有创新精神的土壤重金属污染治理团队,探索新的治理方式如生物修复、植物吸收、土壤改良等技术。
同时,需要建立健全的治理体系和规范,保障治理效果和治理质量。
问题三:监管不到位土壤重金属污染治理的监管责任主要由环保部门负责,但是当前的监管力度不够,有些企业不顾环境污染,在投资和生产中存在着违规排放和处理废弃物问题。
应对措施:加强环境监管,完善监管措施和手段,加强对相关企业的监管和执法力度,建立长效管控机制和责任追究机制,确保治理工作的规范和落实。
综上所述,对于土壤重金属污染治理工作,应该从技术水平,治理方式和监管措施等方面进行综合加强,使得治理工作更加科学、高效、规范,确保人类和生态环境的健康与安全。
重金属污染现状及新形势下的环境保护治理措施

重金属污染现状及新形势下的环境保护治理措施重金属污染是环境污染领域的重要问题,随着工业化的快速发展和人类活动的不断增加,重金属污染已经成为当今环境保护领域的一大难题。
重金属污染不仅对生态环境产生了严重的影响,同时也对人类的健康构成了威胁。
为了做好重金属污染的环境保护治理工作,需要采取一系列有效的措施,加强监管与管理,推动生产与生活方式的变革,共同保护地球的环境资源。
一、重金属污染现状重金属是指相对密度高于5g/cm3的金属元素,包括汞、铅、镉、铬、镍、铜、锌等。
在自然界中,重金属是不可再生的资源,生物体和人类在一定程度上需要重金属元素来维持生命活动,但如果重金属在环境中积累超过了环境容忍的水平,就会对生物体、生态系统和人类健康产生危害。
目前,我国的重金属污染情况比较严重,主要表现在以下几个方面:1. 工业排放:工业生产是重金属污染的主要来源之一,包括工矿、电镀、化工等行业的废水、废气排放。
2. 农业活动:农业生产中使用的农药、化肥和畜禽粪便中的重金属物质会渗入土壤和地下水中,造成土壤和地下水的重金属污染。
3. 城市垃圾:城市生活垃圾中的化学废物、旧电池、废弃药品等含有大量的重金属物质,若随意处理会对环境造成严重影响。
4. 气溶胶沉降:大气中的重金属元素通过气溶胶的形式沉积到地表,也是环境重金属污染的重要途径。
5. 污染食品与饮用水:重金属污染使得蔬菜、水果、水产产品、饮用水等成为重金属污染的介质,危害食品供应安全与人们的健康。
以上种种重金属污染的现状,都对环境与人类健康造成了严重威胁,必须引起社会各界的高度重视。
二、新形势下的环境保护治理措施面对重金属污染问题,我们应该采取有效的措施,着力推动环境保护治理工作的深入开展,维护生态环境的稳定与可持续发展。
1.加强立法与监管在重金属污染治理工作中,国家应加大立法力度,健全相关法律法规体系,完善重金属排放标准,建立有效的监测与监管机制,加强对污染源的监管与惩治。
《2024年水体重金属污染研究现状及治理技术》范文

《水体重金属污染研究现状及治理技术》篇一一、引言随着工业化的快速发展和城市化进程的加速推进,水体重金属污染问题日益严重,已经成为全球关注的焦点。
水体重金属污染主要来源于工业废水、农业排放、城市污水等,这些含有重金属的污染物进入水体后,不仅对水生态环境造成严重影响,还威胁着人类健康。
因此,研究水体重金属污染的现状及治理技术,对于保护水环境、维护生态平衡、保障人类健康具有重要意义。
二、水体重金属污染研究现状1. 污染现状水体重金属污染的现状十分严重。
常见的重金属污染物包括铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、铬(Cr)等。
这些重金属通过工业废水、农业排放、城市污水等途径进入水体,导致水质恶化。
重金属在水中难以降解,且具有生物累积性,通过食物链进入人体后,可能引发各种疾病。
2. 污染来源水体重金属污染的来源广泛,主要包括工业生产过程中的废水排放、农业化肥和农药的使用、城市生活污水的排放等。
此外,大气沉降、雨水冲刷等自然因素也会将重金属带入水体。
3. 研究进展目前,国内外学者在水体重金属污染研究方面取得了显著进展。
通过分析水体重金属的来源、迁移转化规律,研究了重金属在水环境中的生态风险。
同时,针对不同地区、不同行业的水体重金属污染特点,开展了大量的实地调查和监测工作,为制定污染防治措施提供了依据。
三、水体重金属污染治理技术1. 物理法物理法主要包括吸附、沉淀、膜分离等技术。
吸附法利用多孔性固体物质吸附水中的重金属离子,如活性炭、膨润土等。
沉淀法通过向水中投加化学试剂,使重金属离子形成沉淀物,从而从水中分离出来。
膜分离法利用半透膜的选择透过性,实现重金属离子与水分子的分离。
2. 化学法化学法主要包括氧化还原法、混凝沉淀法、中和沉淀法等。
氧化还原法通过氧化或还原作用改变重金属的价态,使其转化为易于沉淀或分离的状态。
混凝沉淀法利用混凝剂使水中的胶体物质发生凝聚,与重金属离子一起形成沉淀物。
中和沉淀法通过调节水体的pH值,使重金属离子形成氢氧化物沉淀。
重金属污染对环境与生态的影响及其治理方法

重金属污染对环境与生态的影响及其治理方法近年来,随着工业化、城市化进程的加速,重金属污染问题日益严重。
重金属是指比铁更重的金属元素,如铅、汞、铬、镉等,这些元素虽然在自然界中极其稀有,但由于人类活动,如矿产开采、农业、工业生产等,使这些元素被释放到环境中,从而危害到生态环境、人类健康以及社会经济可持续发展等方面。
因此,重金属污染成为一个全球性的环境问题,如何解决重金属污染,治理重金属污染成为当今社会面临的重要挑战。
一、重金属污染对环境的影响重金属污染是一种不可逆的污染,由于这些重金属物质在环境中无法降解,它们会不断地积累,进入生物链,对我们的身体、环境产生多方面的不良影响。
1.土壤污染由于农业、工业、交通等人类活动的影响,重金属经常污染土壤。
与其他污染不同,土壤污染更难治理,因为重金属往往会长期留存在土壤中,对植物和动物造成毒害。
污染的土壤不能再种植农作物,不能被用来生产饲料,也不能用于森林植被的恢复,这样会导致生态环境的恶化,甚至造成沙漠化。
2.水体污染重金属污染后,水体中的重金属元素浓度显著增加,会造成水体色、味异变,甚至有些重金属污染严重的水体还带有强烈的腐臭味。
重金属污染不仅会破坏自然水体的生态平衡,还会导致水资源的短缺,对人类生活和社会经济带来巨大损害。
3.生物质污染当重金属摄入生物体内时,会经过生物体内各种化学反应转化,引起许多不良影响。
例如,镉会在人体内积累,导致骨质疏松、肾功能损害等问题;汞则可能导致中毒,引起大脑和神经系统损害;铅则会影响人的智力和体格发育,严重可致死亡。
二、治理重金属污染的方法针对重金属污染的问题,我们必须找到适合的治理方法。
以下是治理重金属污染的几种方法。
1. 生物修复利用植物、微生物、真菌等生物体的生长代谢作用来降解重金属,恢复环境。
这种方法的好处是成本相对较低,没有二次污染的风险,但是需要时间较长,不能用于处理急性污染等紧急情况。
2.化学修复利用化学物质来去除重金属的污染,比如说萃取、沉淀、离子交换等方法,能够在短时间内达到土壤和水体的治理效果。
土壤重金属污染治理存在的问题及应对措施
土壤重金属污染治理存在的问题及应对措施土壤重金属污染是当前环境问题中的一个重要方面,它对人类健康和生态系统都造成了严重威胁。
土壤重金属污染治理是当今社会亟需解决的问题,但在实际操作中也存在着一系列问题。
本文将通过分析土壤重金属污染治理存在的问题和应对措施,探讨如何更有效地治理土壤重金属污染。
问题一:治理难度大土壤重金属污染治理过程中,存在着技术含量高、难度大的问题。
一方面,由于土壤重金属污染的不均匀性和渗透性,传统的土壤修复方法效率并不高,需要较长时间才能见效。
重金属元素极易固定在土壤中,使得其难以被植物吸收,降低了土壤修复效果。
应对措施:针对土壤重金属污染治理难度大的问题,科研人员应当不断探索新的土壤修复技术。
采用生物修复技术,通过微生物、植物等生物介入,促进土壤中重金属元素的固定和转化,提高土壤的修复效果和速度。
加强对土壤修复技术的推广应用,提高土壤修复技术的普及度,多渠道解决土壤重金属污染问题。
问题二:缺乏有效的监测和评估手段当前土壤重金属污染治理中,缺乏科学准确的监测和评估手段,导致治理效果难以准确评估。
现行的土壤重金属监测方法多以土壤采样检测为主,虽然可以直观获得土壤中重金属元素的含量,但并不能真实反映土壤中重金属元素的活性和生物毒性。
在土壤重金属污染治理过程中,需要更加科学、全面地监测和评估土壤污染情况,以便更好地制定治理方案和评估治理效果。
为了解决土壤重金属污染治理中缺乏有效的监测和评估手段的问题,应当加大对土壤重金属污染监测技术的研发投入,推动土壤重金属元素的生物毒性监测技术的研发,并大力提升土壤污染源的监测能力,确保对土壤重金属污染进行及时、全面的监测,以便更科学地制定治理方案。
问题三:治理成本高土壤重金属污染治理的成本较高,这是制约土壤重金属污染治理的一个重要问题。
当前,土壤重金属污染治理主要采用物理、化学或生物修复技术,这些技术所需的设备、药剂等成本都是较高的。
在土壤重金属污染治理过程中,还需要投入大量的人力、物力和财力,这些都增加了土壤重金属污染治理的成本。
重金属污染及其防治措施
重金属污染及其防治措施重金属污染是指土壤、水体、大气中存在过量的重金属元素,对环境和人类健康造成不可忽视的危害。
重金属污染主要来自于工业生产、废弃物处理、农药使用和汽车尾气排放等人类活动。
以下是有关重金属污染及其防治措施的详细讨论。
重金属的主要危害在于其毒性和生物积累性。
重金属如铅、汞、镉、铬等对生物体具有广谱的毒性,可以累积在食物链中,引发一系列健康问题,包括损害神经系统、破坏免疫系统、引起癌症等。
为了有效防止和治理重金属污染,需采取以下措施:1.监测与评估:建立全面的重金属污染监测和评估体系,包括对工业废水、农药残留和土壤、水体和大气中重金属含量的定期检测和评估。
及时发现污染源和受污染区域,及早采取措施进行治理。
2.政策与法规:加强重金属污染的立法和执行力度,建立良好的政策和法规框架,明确责任、权力和监管机构,加大对污染源的处罚力度,促进企业和个人履行环境保护义务。
3.减少排放:采取有效的措施减少重金属的排放,包括改进工业工艺、使用低污染材料、提高废物处理和回收利用水平等。
同时,鼓励企业采用清洁生产技术,减少污染物的产生和排放。
4.废物处理:加强对废弃物的管理和处理,确保废弃物不对环境和人类健康造成污染。
可通过合理分类、回收利用、焚烧和掩埋等方式进行废物处理。
5.土壤修复:针对受重金属污染的土壤,采取适当的修复措施。
例如,使用生物修复技术,通过采用植物吸附和分解重金属,以及添加微生物促进土壤自净化能力。
6.饮用水安全:重视饮用水中重金属的监测和处理,建立水源保护区,加强水库和水源地的监测和保护。
开展水源地水质监测,提供高效而安全的饮用水。
7.宣传与教育:加强对重金属污染的宣传与教育,提高公众和企业对重金属污染的认知和意识,提倡绿色生活方式,促进可持续发展。
总之,重金属污染对环境和人类健康造成严重威胁,需要采取行之有效的措施进行预防和治理。
只有通过加强监测与评估、完善政策和法规、减少排放、加强废物处理、土壤修复、饮用水安全和宣传与教育等多方面综合措施,才能有效减少重金属污染,保护环境和人类健康。
土壤重金属污染治理存在的问题及应对措施
土壤重金属污染治理存在的问题及应对措施随着经济的背景,许多区域的土地遭到了不同程度的污染,重金属污染成为了最为常见的一类污染。
重金属对于环境、生态、人类健康等方面都有着不同程度的危害。
因此,对于土壤重金属污染的治理成为了一项重要的任务。
但是,在实际治理过程中,存在着很多问题,因此需要采取相应的应对措施。
一、治理问题1.难以定位深层污染深层污染是一项比较复杂的问题,土壤中深部污染物难以通过表面观测来确定,对于深层污染物的处理也更加困难,容易造成扩散和二次污染。
还需要进一步探究有关土壤的基础性质和微生物学特征等,通过科学方法将其治理并清除。
2.加剧生态破坏重金属污染对于土壤生态有着极大的危害性,经常会导致生态灾变,重金属会破坏土壤结构,并烧毁植被和生态环境计划,这也将加剧已经受损的生态环境。
此问题可以通过经济学、生态学等方法达到预防和治理目的,对于不同的污染情况,采取不同的治理手段。
3.治理成本目前土壤重金属污染的治理技术主要是对症下药,因此治理成本也比较高。
在实施具体治理时,需要进行规划、设计、建设等环节,需要消耗大量的经济、物力、人力等资源。
治理成本的增加,也增加了治理过程中的风险。
二、应对措施1.环境修复技术应用环境修复技术是目前治理土壤重金属污染的主要方式之一,包括植物修复技术、化学治理技术、土壤修复技术等,这些技术可以有效的修复土地的生态和环境条件。
2.发展循环经济模式在发展过程中,循环经济也是一种非常重要的手段,其可以让企业在生产过程中回收利用废弃物,减少对环境的污染。
这种处理方式不仅节约了资源成本,还可以提高经济效益。
3.加强技术研发发展新一代的土壤治理技术,加强重金属污染的监测与预测,也是关注现代化社会的大问题。
加强科研,可以使得治理手段更为科学化。
4.完善管理制度政府应该进一步完善治理重污染土地的管理制度和标准,以防止治理过程中的安全风险和污染扩散。
同时,还应该加强对环境相关法律、法规和标准的执行和管理,维护法制的权威性,合理规范生产活动,进行惩罚后,确保土地资源的健康与持续发展。
重金属污染及其治理方法
重金属污染及其治理方法重金属是一类具有高密度、高导电性和良好的耐腐蚀性的金属元素,如铅、镉、汞、铬、铜、锌等。
它们广泛存在于生产过程中的废水、废气和固体废弃物中,且难以降解。
因此,重金属污染成为当今世界上环境保护中的重要问题之一,对人类健康和生态环境产生了严重影响。
本文将介绍重金属污染的主要来源和危害,以及当前治理重金属污染的方法。
重金属污染的主要来源重金属污染的主要来源有生产和生活两方面。
在生产方面,重金属污染的产生与许多工业活动有关,如采矿、冶炼、电镀、化工等。
这些行业会产生大量的含有重金属的废水、废气和固体废弃物,对周围环境产生严重污染。
例如,电子行业排放的含有铅和镉的废水、废气,对周围环境和人体健康产生了威胁。
在生活方面,重金属污染源主要来自于废弃电子产品和家庭废弃物。
废弃电子产品内含有大量的铅、镉等有毒重金属,在处理时容易造成环境和健康风险。
此外,生活废弃物中的含重金属垃圾,如电池、荧光灯管等,也是重要的污染来源。
重金属污染的危害重金属污染对人体健康和生态环境都有严重的危害。
首先,重金属污染对人体健康产生潜在危害。
人体长期暴露在含有重金属的环境中,会进入人体内部,对器官和身体系统产生不良影响。
如铅的长期暴露可导致神经系统和肝脏、肾脏、心血管系统的功能损害,镉的积累会导致骨质疏松等。
其次,重金属污染对生态环境产生严重危害。
重金属对生态系统的破坏主要是通过污染土壤和水体进行的。
重金属在土壤中积累,会影响植物的生长和发育,使土壤产生酸化和毒性,并通过物质循环被进一步传递到食物链中,对生态系统造成潜在威胁。
重金属污染的治理方法生态环境保护是全球性的挑战,治理重金属污染也需要提出多种策略。
以下是目前主流的治理重金属污染的方法。
1.生态修复生态修复是指采用生物、物理或化学手段,恢复或改善已经受到污染的生态环境。
如利用土壤菌群和植物的生长,修复沉积池、重金属污染地等。
2.化学法化学法是指利用化学反应的过程,改变重金属的形态或沉淀重金属离子,从而达到清洁环境的目的。
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A题城市表层土壤重金属污染分析摘要本文主要解决了八种主要重金属元素在城区的空间分布,分析了不同区域重金属的污染程度,重金属污染的主要原因,确定了污染源的位置,最后分析了要研究城市地质环境需要收集的信息。
问题解决过程中使用了单因子指数分析法和内梅罗指数法相结合的分析方法,并充分利用 matlab和Excell 等软件简化计算,进行了有针对性的求解。
问题一主要是研究重金属在该城区的空间分布,并分析该城区内不同区域重金属的污染程度,可以以八种金属元素为研究对象,以变量x、y为坐标轴建立平面直角坐标系,将浓度以等高线的形式在二维坐标中体现,使用matlab软件分别画出每种金属元素在五个区的二维等高线分布图,并标出各金属元素在各个分布点的高度。
这样可以从所得的图中形象直观的看出各种重金属元素在该城区五个区的空间分布。
问题二主要是要求根据数据分析重金属污染的主要原因,通过第一问分析各区重金属的污染程度,分析各区重金属元素的主要来源,从而分析人类工农业生产活动导致重金属污染的主要原因。
问题三关键字:一、问题重述随着工农业的不断发展, 我国土壤污染问题日益突出, 进入土壤的持久性有机污染物、重金属等与日俱增, 土壤环境面临着前所未有的压力。
正确分析表层土壤重金属污染问题是切实有效地控制土壤污染, 保障环境安全和农业可持续发展的重要前提。
由于城市经济的快速发展和城市人口的不断增加,人类活动对城市环境质量的影响日显突出。
对城市土壤地质环境异常的查证,以及如何应用查证获得的海量数据资料开展城市环境质量评价,研究人类活动影响下城市地质环境的演变模式,日益成为人们关注的焦点。
城市不同的区域环境受人类活动影响的程度不同。
现对某城市城区土壤地质环境进行调查。
为此,将所考察的城区划分为间距1公里左右的网格子区域,按照每平方公里1个采样点对表层土(0~10 厘米深度)进行取样、编号,并用GPS记录采样点的位置。
应用专门仪器测试分析,获得了每个样本所含的多种化学元素的浓度数据。
另一方面,按照2公里的间距在那些远离人群及工业活动的自然区取样,将其作为该城区表层土壤中元素的背景值。
根据题目要求及所给数据解决以下问题:(1) 给出8种主要重金属元素在该城区的空间分布,并分析该城区内不同区域重金属的污染程度。
(2) 通过数据分析,说明重金属污染的主要原因。
(3) 分析重金属污染物的传播特征,由此建立模型,确定污染源的位置。
(4) 分析你所建立模型的优缺点,为更好地研究城市地质环境的演变模式,还应收集什么信息?有了这些信息,如何建立模型解决问题?二、问题的分析问题一、让我们给出八种主要重金属元素在该城区的空间分布,并分析该城区内不同区域重金属的污染程度。
附表给出了各种金属元素在五个区各采样点处的浓度,以及各个采样点的海拔。
可以以八种金属元素为研究对象,以变量x、y为坐标轴建立平面直角坐标系,将浓度以等高线的形式在二维坐标中体现,使用matlab软件分别画出每种金属元素在五个区的二维等高线分布图,并标出各金属元素在各个分布点的高度。
这样可以从所得的图中形象直观的看出各种重金属元素在该城区五个区的空间分布。
要分析该城区内不同区域重金属的污染程度需要明确对污染程度的划分原则,参考环境学科学报可知污染指数是决定污染程度的决定性指标,因此使用excel软件将附表中的数据进行处理,以题目所给的背景值为参照,最终得到各个元素对各个区的污染指数,参考《土壤环境质量标准》划分污染程度,p表示污染指数。
0< P <=1时为无污染;1< P <=2 为轻微污染;2< P <=3 为轻度污染;3< P <=5为中度污染;P>5为重度污染,根据以上标准从而得到有关污染程度的结论。
问题二,主要是要求根据数据分析重金属污染的主要原因,从问题一的分析可知五个区域内各元素污染的程度大小,有轻微污染,轻度污染,中度污染,重度污染四种类型,通过分析各区重金属元素的来源,从而分析造成重金属污染的主要原因,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。
主要包括以下6点:1、大气中重金属沉降2、农药、化肥和塑料薄膜使用3、污水灌溉4、污泥施肥5、含重金属废弃物堆积6、金属矿山酸性废水污染问题三、主要是分析重金属污染物的传播特征,重金属污染物在大气、水、沉积物、土壤、植物等体系中均有分布,在不同体系中的存在形式不同。
问题要求分析重金属污染物的传播特征,由此建立模型,确定污染源的位置。
针对一问题,首先我们做出假设,每种重金属都是可以在外界因素下自由传播的,不存在重金属元素在一个地区堆积,只有传播能力的不同。
由于海拔因素对其影响不大,故忽略海拔因素对其传播的影响。
首先,利用matlab作图,画出以坐标x、y及重金属浓度大小的差值等高线图。
这样,我们就可以看到在整个城市中某一重金属元素的大致分布。
其次,由此图及第一问计算出各点的污染程度可以看出重金属的传播特征。
其传播大致符合自然界规律,高浓度向低浓度传播,但由于其重金属元素的特殊性,其传播速度较慢,且不同重金属的传播速度不同。
由此就可以得到污染源的特征就是其污染元素的含量与周围含量相比相对较大,即区域极值。
最后,根据所有数据的特征,建立模型来寻找其污染源。
三、问题假设每种重金属都是可以在外界因素下自由传播的由于海拔因素对其影响不大,故忽略海拔因素对其传播的影响四、符号说明五、模型的建立和求解5.15.2 土壤污染评价方法本研究中,土壤污染评价分别以《国家土壤环境质量标准》二级标准以及南京土壤研究所标定的南京土壤背景值(李建等,1989)为参照标准(表1). 裹1 南京土壤t 金一环境背景值Table I The referenced background values of heavy metal concentrationsin soil environment of the Nanjing r~sion mg ·kg 一土壤污染评价方法采用单因子指数法和内梅罗综合指数法. a .单因子指数法 计算式为:i i i s c p /= (1) (1)式中i p 为土壤中污染物i 的环境质量指数;i c 为污染物i 的实测含(mg ·kg );i s 为污染物的评价标准(mg 。
kg ) b .内梅罗综合指数法计算式为:()2max 2212n p p p n i i i ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∑= (2) 在(2)式中npni i∑=1为土壤中各污染指数平均值;i p max 为土壤中各污染指数最大值,p为污染指数。
2.1 土壤重金属含量分析结果表根据《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)依照表1所得的数据,可以得出以下结论:生活区域重金属总的污染程度较小,其中As、Ni元素的污染程度为轻度污染,其它各元素均为重度污染,污染指数Zn>Cr>Cu>Hg>Pb>Cd。
表2:工业区域表层土壤重金属含量的描述性统计第二区域重金属Ni元素污染程度最小,为轻度污染。
As元素为中度污染,Cd、Cr、Cu、Hg、Pb 、Zn为重度污染,污染指数Hg>Cu>Zn>Pb>Cr> Cd。
表3:山林区域表层土壤重金属含量的描述性统计根据《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)依照表3所得的数据,可以得出以下结论:第三区域重金属As、Cd、Pb、Zn元素为轻度污染,Cr、Cu、Hg、Ni元素为中度污染。
表4:交通区域表层土壤重金属含量的描述性统计根据《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)依照表4所得的数据,可以得出以下结论: 第四区域各重金属元素均为重度污,污染指数Hg> Zn> Cd> Cu> Cr> Pb > Ni> As 。
表5:绿地区域表层土壤重金属含量的描述性统计根据《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)依照表5所得的数据,可以得出以下结论:第五区域重金属元素As 污染程度较小为中度污染,Cd 、Cr 、Cu 、Hg 、Ni 、Pb 、Zn 元素均为重度污染,重度污染程度Zn> Hg> Cd>Pb>Cu>Cr>Ni 。
综合上述5个表可以得出五个地区的综合污染指数 () 8...2,181==∑=i pi p i s 分别代表As 、Cd 、Cr 、Cu 、Hg 、Ni 、 Pb 、 Zn 八种重金属元素,从而依次为s p =92.91,s p =455.32 ,s p =26.31,s p =8492.6,s p =1506.95,五个区域的综合污染指数依次为:交通区>绿地区 >工业区 >生活区>山林区表6:《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995) 污染级别分五级,根据Pi 值的大小分别为:5.2问题二土壤中重金属元素主要有自然来源和人为干扰输入两种途径。
在自然因素中,成土母质和成土过程对土壤重金属含量的影响很大。
在各种人为因素中,则主要包括工业、农业和交通等来源引起的土壤重金属污染。
以下主要就受人为作用影响的土壤重金属污染来源进行介绍。
5.2.1 不同工矿企业对重金属积累的影响工业过程中广泛使用重金属元素,工矿企业将未经严格处理的废水直接排放,使得它们周围的土壤容易富集高含量的有毒重金属。
企业排放的烟尘、废气中也含有重金属,并最终通过自然沉降和雨淋沉降进入土壤。
矿业和工业固体废弃物在堆放或处理过程中,由于日晒、雨淋、水洗等,重金属极易移动,以辐射状、漏斗状向周围土壤扩散,固体废弃物也可以通过风的传播而使污染范围扩大。
5.2.2 农业生产活动影响下的土壤重金属污染农业生产,尤其是近代农业生产过程中含重金属的化肥、有机肥、城市废弃物和农药的不合理施用以及污水灌溉等,都可以导致土壤中重金属的污染。
重金属元素是肥料中报道最多的污染物质,化肥中品位较差的过磷酸钙和磷矿粉中含有微量的As、Cd重金属元素。
与传统的有机肥肥源相比,当前有机肥肥源大多来源于集约化的养殖场,大多使用饲料添加剂。
据报道,目前的饲料添加剂中常含有高含量的Cu和Zn,这使得有机肥料中的Cu、Zn含量也明显增加并随着肥料施入农田。
许多农用化学品如Cu制剂,含Hg、As的制剂使用后也会使土壤遭受污染。
利用污水灌溉已成为农业灌溉用水的重要组成部分,中国自上世纪60年代至今,污灌面积迅速扩大,以北方旱作地区污灌最为普遍,约占全国污灌面积的90%以上,污灌导致土壤重金属Hg、Cd、As、Cu等含量的增加。