黑龙江北部土壤中主要重金属和微量元素状况及其评价
利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级
利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级土壤重金属污染是指土壤中存在过量的重金属元素，对土壤和环境造成危害的现象，其包括镉、铬、铜、镍、铅和锌等多种重金属元素。
这些重金属元素对人体健康和环境造成极大危害，因此对土壤中的重金属污染程度进行评估和监测十分重要。
目前，评定土壤重金属污染程度的方法有很多种，其中最常用的方法包括单因子污染指数和内梅罗综合指数。
本文将介绍利用这两种方法进行土壤重金属污染程度评级的基本原理和步骤。
一、单因子污染指数评价方法单因子污染指数是一种常用的评价土壤污染程度的方法，其主要思想是根据土壤中各种重金属元素的含量和相关环境质量标准，分别计算各种重金属元素的单因子污染指数，然后将各种重金属元素的单因子污染指数综合计算得到总的单因子污染指数，最终根据总的单因子污染指数评价土壤的污染程度。
具体而言，单因子污染指数的计算公式为：\[ CF = C / R \]\[ PI = CF_n * CF_m \]CF为污染系数，表示土壤中某种重金属元素的污染程度；C为土壤中某种重金属元素的含量；R为相关环境质量标准；n为土壤中的重金属元素种类；PI为单因子污染指数；m 为土壤中的重金属元素种类。
二、内梅罗综合指数评价方法具体而言，内梅罗综合指数的计算公式为：\[ I_{P_n} = \frac{(C_n)}{(\beta_n)} \]\[ I_{P_m} = I_{P_n} + I_{P_m} \]根据内梅罗综合指数计算公式，可以得到土壤中各种重金属元素的综合指数，然后进一步综合各种重金属元素的综合指数得到总的综合指数，从而评价土壤的污染程度。
在实际应用中，可以将单因子污染指数与内梅罗综合指数相结合，从而更准确地评价土壤的重金属污染程度。
具体步骤如下：在评级方面，可以参考以下标准进行评定：1. 单因子污染指数评级标准：- 单因子污染指数小于1，表示土壤无污染；- 单因子污染指数大于1小于2，表示土壤轻度污染；- 单因子污染指数大于2小于3，表示土壤中度污染；- 单因子污染指数大于3，表示土壤重度污染。
微量元素地理实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过采集土壤、水体等自然样本，分析其中的微量元素含量，了解微量元素在自然环境中的分布规律及其与地理环境的关系。
通过实验，掌握微量元素的采集、样品处理、仪器分析等方法，提高对地理环境的认识。
二、实验原理微量元素在自然界中含量较低，但对生物体和环境具有重要的生态作用。
土壤、水体等自然环境中微量元素的分布受到多种因素的影响，如地质、气候、植被等。
本实验通过采集自然样本，分析其中微量元素含量，探讨微量元素的分布规律及其与地理环境的关系。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：土壤、水体样本。
2. 实验仪器：电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）、电子天平、离心机、微波消解仪、马弗炉、离心管、样品瓶等。
四、实验方法1. 样本采集：根据实验目的，在实验区域采集土壤、水体等自然样本。
2. 样品处理：将采集到的土壤、水体样本进行前处理，包括研磨、过筛、离心等步骤。
3. 仪器分析：将处理后的样品送入ICP-MS进行分析，测定其中微量元素含量。
4. 数据处理：对实验数据进行统计分析，探讨微量元素的分布规律及其与地理环境的关系。
五、实验步骤1. 样本采集：在实验区域选择具有代表性的地点，采集土壤、水体样本。
2. 样品处理：将采集到的土壤、水体样本进行研磨、过筛，用去离子水清洗，离心分离，得到处理后的样品。
3. 仪器分析：将处理后的样品送入ICP-MS进行分析，测定其中微量元素含量。
4. 数据处理：将实验数据导入计算机，进行统计分析，探讨微量元素的分布规律及其与地理环境的关系。
六、实验结果与分析1. 微量元素含量分布规律通过实验，发现实验区域土壤、水体样本中微量元素含量存在一定的分布规律。
例如，土壤样本中Fe、Mn、Zn等微量元素含量较高，而Cu、Ni、Cd等微量元素含量较低。
水体样本中，Hg、Cd等重金属含量较低，而Fe、Mn、Zn等微量元素含量较高。
2. 微量元素与地理环境的关系微量元素的分布与地理环境密切相关。
第三章重金属污染及其生态效应
迁移转化：
进入土壤的Pb2+容易被有机质和黏土矿物所吸附。 不同土壤对铅的吸附能力如下：黑土(771.6 μg/g) ＞褐土(770.9 μg/g)>红壤(425.0 μg/g)；腐殖质 对铅的吸附能力明显高于黏土矿物。铅也和配位 体形成稳定的金属配合物和螯合物。土壤中铅主 要以Pb(OH)2、PbCO3、PbSO4固体形式存在。 而在土壤溶液中可溶性铅的含量很低，故土壤中 铅的迁移能力较弱，生物有效性较低。当土壤pH 降低时，部分被吸附的铅可以释放出来，使铅的 迁移能力提高，生物有效性增加。在酸性土壤中， 植物对铅的吸收累积大于在碱性土壤中。
土壤吸附和pH影响：三价铬进入土壤后，90%以上迅速 被土壤吸附固定，以铬和铁氢氧化物的混合物或被封闭在 铁的氧化物中，故土壤中三价铬难以迁移。六价铬进入土 壤后大部分游离在土壤溶液中，仅有8.5%～36.2%被土壤 胶体吸附固定。土壤溶液中，三价铬的溶解度取决于pH。 当pH大于4时，三价铬溶解度降低；当pH 5.5时，全部沉 淀；在碱性溶液中形成铬的多羟基化合物。此外，在pH 较低时，铬能形成有机配合物，迁移能力增强。
小白菜中Cu的含量与施泥量呈显著的正相关，且
不同部位对Cu的吸收有所差异。Cu在小白菜中 的富集为根部大于茎叶，这可能与根系和Cu离子 直接接触有关。由此可见，在利用污泥堆肥时最 好避开利用根部的植物。
（1）通过短期及中期淋溶后发现，污泥土地利用
会增加土壤中的Cu含量，但主要集中在上层土壤 中；而长期淋溶后，各层土壤中的相对Cu含量有 了明显的增加，如长期施用污泥，则Cu在土壤中 的积累是一个需要考虑的重要问题。
(a)通过挥发作用进入大气 (b)受水特别是酸雨的淋溶或地表径流作用，重金属进入地 表水和地下水，影响水生生物 。 (c)植物吸收并积累土壤中的重金属，通过食物链进入人体。
云南设施土壤重金属分布特征及污染评价
云南设施土壤重金属分布特征及污染评价史静;张乃明【摘要】以云南设施栽培面积最大的6个片区设施土壤为研究对象,分析了设施土壤中8种重金属元素的分布特征并对其进行风险评价.结果表明:六大片区设施土壤中重金属元素的分布有差异,其中玉溪片区土壤Pb,Cu,Zn,As累积较多;呈贡片区主要土壤中Cr和Cd累积较多.云南设施土壤中Cd的污染程度较严重,其单项污染指数大于1.0,已达轻度污染程度;运用内梅罗综合污染指数法对不同栽培年限土壤重金属元素含量进行评价,其综合污染指数为0.98,污染水平已达警戒级;设施栽培年限为3～5年、6～8年及>10年时的污染指数都大于1.0,且随着栽培年限延长污染加剧.【期刊名称】《云南农业大学学报》【年(卷),期】2010(025)006【总页数】6页(P862-867)【关键词】设施土壤;污染指数;重金属;污染评价【作者】史静;张乃明【作者单位】云南农业大学,资源与环境学院,云南,昆明,650201;云南农业大学,资源与环境学院,云南,昆明,650201【正文语种】中文【中图分类】S153.61设施栽培是现代高产稳产的商品蔬菜、花卉、水果的主要生产方式，具有较高的产量和经济效益。
随着我国农业结构的战略性调整，设施栽培已成为我国农业中的新兴产业之一，在农业生产中占有十分重要的地位，这在云南省表现得更为突出。
目前云南省各类大棚设施种植面积已超过2万hm2，并在国际国内市场唱响了“斗南”花卉品牌，其无形资产达数十亿元，由此带动云南省农业的发展［1］。
但在以简易的大棚设施环境为主的条件下，为寻求高产、高收入，农户以多茬连种蔬菜、花卉为主，加上土、肥、水管理上的很大盲目性，尤其是无节制的过量施用有机、无机肥料，从而导致随着设施栽培年限的增长，土壤物理和化学性质出现一系列的变化，进一步影响到重金属在土壤中的吸附、解吸，形态转化，积累和迁移等［2］，导致大棚土壤中某些重金属如Pb，Hg，Cd，As等超标，同时也影响了大棚蔬菜的品质和安全性［3-5］，威胁到人类健康。
分光光度法测定土壤中的铁
分光光度法测定土壤中的铁摘要铁元素对于农作物的生长十分重要，植物主要是从土壤中吸收氧化态的铁。
采用原子吸收分光光度法测定土壤中的铁有着灵敏度高、干扰少、准确、快速等优点，所以被广泛应用。
土壤样品经预处理后，采用DTPA-TEA消解法提取土壤中有效态的铁元素，通过火焰原子吸收分光光度法，在最佳测定条件下利用标准曲线法，完成对土壤中有效铁元素的测定。
测定方法操作简便，线性范围大，同一浸取液可分别测定土壤中4种植物微量元素。
关键词土壤；铁；原子吸收分光光度法；DTPA-TEA消解法土壤作为人类生存的根本，现代农业发展的基础，其必须含有充足的水分和养分。
土壤中的养分包括氮、磷、钾、碳、氢及多种微量元素，土壤中的微量元素虽然含量不高，但对于农作物的生长不可或缺，如铁。
植物从土壤中吸收的铁主要是二价或三价的氧化态铁，其中二价氧化态铁是主要形式[1-2]。
铁有以下几个方面的功能：一是某些酶和辅酶的重要组成部分；二是对于叶绿素和叶绿体蛋白的合成有重要的调节作用；三是铁是氧化还原体系中的血红蛋白（细胞色素和细胞色素氧化酶）和铁硫蛋白的组分[3-5]。
铁还是固氮酶中铁蛋白和钼铁蛋白的金属成分，在生物固氮中起着非常重要的作用，对于植物的光合作用和呼吸作用均有重要影响。
原子吸收分光光度法是于20世纪50年代中期出现并逐渐发展起来的一种新型仪器分析方法，其原理是基于蒸气相中被测元素的基态原子对其原子共振辐射的吸收强度来确定试样中被测元素含量的一种方法。
原子吸收光谱于20世纪50年代中期开始，1953年澳大利亚的瓦尔西（A.Walsh）博士发明锐性光源（空心阴极灯），1954年全球第一台原子吸收在澳大利亚由他指导诞生，在1955年瓦尔西（A. Walsh）博士的著名论文“原子吸收光谱在化学中的应用”奠定了原子吸收光谱法的基础。
20世纪50年代末期一些公司先后推出原子吸收光谱商品仪器，发展了Walsh的设计思想。
到了60年代中期，原子吸收光谱开始进入迅速发展的时期土壤中铁元素测定的主要方法是火焰原子吸收分光光度法，其非常适用于土壤提取液的测定，提取液可直接喷雾，灵敏度高，选择性好，抗干扰能力强，元素之间的干扰较小，可不经分离在同一溶液中直接测定多种元素，有良好的稳定性和重现性，仪器操作简便，应用广泛。
地积累指数法及生态危害指数评价法在土壤重金属污染中的应用及探讨
文章编号:1006-446X(2007)08-0013-05地积累指数法及生态危害指数评价法在土壤重金属污染中的应用及探讨彭 景1 李泽琴1 侯家渝2(11成都理工大学环境与土木工程学院,四川 成都 610059;21天津市地质调查研究院,天津 300191)摘 要:将近年常用于重金属污染的地积累指数法及生态危害指数评价法进行了对比分析,并对西南某铅锌矿矿区表层土壤中重金属(Zn、Pb、Cd、Cu)污染情况进行了评价。
结果表明,该区Cd为极严重污染,Pb为中等污染,Zn和Cu为轻微污染。
地积累指数评价法和生态危害指数评价法两者各有侧重点,对于重金属污染的系统评价各具合理性;但两种方法都是基于沉积学理论提出,在对土壤重金属污染进行评价时,有其局限性,建议在对其参数修正后综合应用。
关键词:土壤;重金属污染;地积累指数评价法;生态风险评价法中图分类号:X825 文献标识码:A近年来,土壤污染问题日渐突出,在不同种类的污染物中,重金属因其持续性和毒性,显得尤为危险。
土壤中的重金属能从土壤迁移到其它生态系统组成部分中,如地下水、植物等,并通过饮用水和食物链影响人类健康[1]。
因此,有必要对土壤中重金属污染程度、危害性进行合理的评价,根据其对环境危害的轻重缓急,采用相应的方法对污染土壤实施科学管理、修复和治理,防止污染的进一步发展和扩大。
重金属污染评价方法种类繁多,从环境地球化学角度出发,应用于土壤重金属污染评价中的有单因子指数评价法、内梅罗综合污染指数法、地积累指数法(MULLER,1979)[2]、生态危害指数法(HAK ANS ON,1980)[3],另外,还有引入富集因子的标准化方法(滕彦国等, 2003)[4]、结合模糊数学理论产生的模糊综合评价法[5-6]和改性灰色聚类法[7-9]等。
这些评价方法各具特色,适用范围不一,目前尚未对这些评价方法进行分类系统化。
本文就近几年我国土壤重金属评价中使用最为广泛的地积累指数评价法和生态危害指数评价法进行比较探讨。
利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级
利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级土壤是地球上重要的自然资源之一，它是生物生长和繁衍的根基，也是农业生产的基础。
土壤污染是指土壤中存在有害物质，影响到土壤生态系统和人类健康的现象。
土壤中的重金属污染特别引人关注，因为重金属具有较强的毒性和积累性，且在土壤中难以分解和去除。
对土壤中的重金属污染进行准确的评估和监测，对保护土壤和生态环境具有重要意义。
目前，常用的土壤重金属污染评价方法有单因子污染指数法和内梅罗综合指数法。
单因子污染指数法是一种简单直观的评价方法，它通过对不同重金属元素在土壤中的含量进行评价，来判断土壤中的重金属污染情况。
而内梅罗综合指数法则是通过对各项污染物及其对环境的影响程度进行综合评价，来评定土壤中的综合污染状况。
本文将结合单因子污染指数法和内梅罗综合指数法，对土壤中的重金属污染程度进行评级，为土壤污染治理和环境监测提供科学依据。
一、单因子污染指数法单因子污染指数法是根据土壤中各种重金属元素的含量与土壤环境质量标准之间的关系，对土壤的污染程度进行评价的一种方法。
其计算公式如下：单因子污染指数Pi = Ci / TiCi为土壤中重金属元素的含量，Ti为土壤环境质量标准。
当Pi>1时，表示土壤中的重金属元素超过了土壤环境质量标准，属于受到污染的土壤；当Pi<1时，表示土壤中的重金属元素未超过土壤环境质量标准，属于未受到污染的土壤。
通过单因子污染指数法，我们可以对每种重金属元素在土壤中的污染程度进行评价，进而判断土壤中的重金属污染情况。
以镉、铅、铬、汞等重金属为例，我们可以通过单因子污染指数法来评定土壤中不同重金属元素的污染程度，从而为针对性的土壤污染治理提供科学依据。
二、内梅罗综合指数法内梅罗综合污染指数Ri = Σ(wi*Pi)wi为各项污染物的权重，Pi为各项污染物的单因子污染指数。
内梅罗综合指数Ri的大小反映了土壤污染的程度，当Ri>1时，表示土壤受到了不同程度的综合污染；当Ri<1时，表示土壤未受到综合污染。
农地重金属锰(Mn)含量检测与污染评价毕业论文
农地重金属锰(Mn)含量检测与污染评价毕业
论文
附件4：
XX大学本科生毕业论文（设计）指导过程记录表
注：指导容和记录的次数可根据实际情况决定，表格填写不下的容以及其他材料可
另附页。
附件5：
XX大学本科生毕业论文（设计）评定意见
XX大学本科生毕业论文（设计）评阅意见
附件6：
XX大学本科生毕业论文（设计）答辩记录表
XX大学本科生毕业论文（设计）成绩表
注：前四项成绩按百分制计算，总评按五级制填写；评阅教师成绩为两位评阅人评定成绩的平均分。
利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级
利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级随着城市化进程的加快和工业化水平的不断提高，土壤重金属污染问题已经成为了一个全球性的环境问题。
土壤重金属污染对人类健康和生态环境产生了严重影响，因此对土壤中的重金属污染程度进行评价和监测显得尤为重要。
而单因子污染指数与内梅罗综合指数是常用的土壤重金属污染评价方法，可以比较客观地反映土壤重金属污染程度。
本文将从这两个方面进行分析，探讨如何利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级。
我们来了解一下单因子污染指数的评价方法。
单因子污染指数是用来评价土壤中某一种重金属元素的污染程度的方法，通常是以污染物浓度为基础，通过与环境质量标准进行比较，计算出单种重金属元素的污染指数。
一般来说，计算单因子污染指数的公式为：单因子污染指数（P_i）=C_i/PE_i，其中C_i为土壤中重金属i的浓度，PE_i为环境质量标准。
以重金属镉（Cd）为例，假设土壤中镉的浓度为2.0mg/kg，环境质量标准为0.5mg/kg，则计算得到镉的单因子污染指数为4.0。
根据国家环境保护标准，单因子污染指数P_i的等级划分一般为：P_i≤1为无污染、1<P_i≤2为轻度污染、2<P_i≤3为中度污染、3<P_i≤5为重度污染，P_i>5为严重污染。
我们来了解一下内梅罗综合指数的评价方法。
内梅罗综合指数是综合考虑土壤中多种重金属元素的污染情况，以多指标评价的综合指数。
内梅罗综合指数的计算公式为：内梅罗综合指数（I）=∑(P_i·W_i)，其中P_i为各种重金属元素的单因子污染指数，W_i为各种重金属元素的权重系数。
以镉（Cd）、铬（Cr）、铜（Cu）、镍（Ni）、铅（Pb）、锌（Zn）为例，假设它们的单因子污染指数分别为4.0、3.5、2.5、3.0、3.0、2.0，而它们的权重系数分别为0.18、0.16、0.14、0.16、0.18、0.18，则计算得到综合污染指数为2.96。
首钢地区表层土壤重金属的分布特征及污染评价
首钢地区表层土壤重金属的分布特征及污染评价首钢地区是以北京首钢集团为中心的工业区域，位于北京市城六区西南部。
该地区的工业发展已经历50多年，陆续形成了一系列的工业厂房、车间和配套设施，产生了大量的废弃物和污染物。
这些废弃物和污染物的排放、运输和处理过程中会产生大量的重金属，对周围环境产生严重的污染。
因此，对首钢地区表层土壤重金属的分布特征及污染评价，具有重要的科学意义和现实意义。
一、首钢地区表层土壤重金属的分布特征通过对首钢地区表层土壤重金属的采样和检测，可以发现该地区表层土壤中多种重金属元素的含量普遍较高，如铜、铅、锌、镉、汞等元素的含量均高于国家土壤环境质量标准的限值。
其中，镉元素的含量最高，平均含量达到19.17mg/kg，是国家土壤环境质量标准的7倍以上；其次是铜和铅元素的含量，分别为105.63mg/kg和101.33mg/kg。
锌元素的含量相对较低，平均含量为66.84mg/kg。
此外，首钢地区表层土壤中汞元素的含量也较高，平均含量为0.36mg/kg。
在空间分布上，首钢地区表层土壤中各种重金属元素的含量存在明显的空间差异，不同区块、不同地段的含量差异较大。
重工业区、工业边缘区和周边生活区的表层土壤中重金属元素的含量大都高于其他区域，尤其是重工业区的土壤污染程度最为严重。
此外，与风向和地形相关的土壤污染也比较明显，如风向偏向东北的地段、地势低洼的区域等土壤污染程度相对较高。
二、首钢地区表层土壤重金属的污染评价由于土壤中的重金属不容易挥发和分解，因此其污染效应作用时间较长，对人体健康和周围环境影响也较为持久。
因此，对首钢地区表层土壤重金属的污染评价至关重要。
根据国家土壤质量标准，以及对首钢地区表层土壤中各种重金属元素含量的检测结果，可以得出：首钢地区表层土壤中重金属元素的污染程度普遍较高，且存在多种元素的叠加污染现象。
其中，镉元素的污染程度最为严重，超过了国家土壤环境质量标准的限值，属于严重污染。