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基于Meta分析的矿区周边土壤重金属污染特征及风险评价董鑫;胡浩然;张晓晴;任大军;张淑琴【期刊名称】《地学前缘》【年(卷),期】2024(31)2【摘要】本文基于2002—2022年期间,知网、万方、Web of Science数据库收录的矿区周边土壤重金属文献数据,采用Meta分析方法,探讨我国不同地区和矿种类别的矿山开采对土壤重金属分布特征的影响。
同时,结合地累积指数法和潜在生态风险指数法评估矿区周边土壤重金属生态风险。
Meta分析结果显示,我国矿区周边土壤中镉(Cd)、汞(Hg)、铜(Cu)、铅(Pd)、锌(Zn)、砷(As)、镍(Ni)和铬(Cr)的浓度相较于土壤背景值,分别增加了820.7%、309.6%、158.6%、158.6%、146.0%、103.4%、24.6%和15%,其中,Cd和Hg增加量较多。
从地区来看,中南和西南地区的矿区周边土壤重金属的效应值较大,其重金属浓度增加量分别为285.7%和180.1%,其中西南、中南和华东地区矿山周边土壤中Cd、Hg、Zn、Pb 和Cu的含量增加较为显著,华北和东北地区的Cd和As、西北地区的Cd和Hg增加较为显著。
从矿种类型看,铅锌矿、多金属矿、铜矿、金矿、汞矿、钼矿、锰矿、锡矿和包含石墨矿等其他矿种的周边土壤重金属浓度增加量为166.4%~617.1%,其中铅锌矿开采会使得Cd、Hg、Pb和Zn显著累积,金矿开采对As、Hg和Pb累积显著,铜矿、石墨、硫铁矿等其他矿种对Cd和Cu的含量累积显著,各类型矿对Ni和Cr的累积影响都很小。
地累积指数法和潜在生态风险指数法评价结果显示,我国矿区周边土壤Cd和Hg地累积污染指数分别达到中等和轻微污染等级,且大部分土壤位点二者都具有高等级的潜在生态风险,因此,需加强矿区周边重点重金属Cd和Hg的污染防治。
【总页数】10页(P93-102)【作者】董鑫;胡浩然;张晓晴;任大军;张淑琴【作者单位】武汉科技大学资源与环境工程学院;冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室【正文语种】中文【中图分类】X53;X825【相关文献】1.冀北山区某矿区周边耕地土壤重金属污染特征及生态风险评价2.某矿区砷碱渣堆场周边土壤重金属污染评价及潜在生态风险分析3.海南省某金矿区周边农用地土壤重金属污染特征及风险评价4.典型锰矿区周边农田土壤重金属污染风险评价及其来源分析5.河南栾川县钼矿区周边农田土壤重金属污染特征与健康风险评价因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
重金属污染物的生态风险评估随着人类工业化和城市化进程的加快，环境污染日益严重。
其中，重金属污染被认为是较为严重的一种污染形式。
重金属是指密度大于3.5g/cm³的金属或其化合物，在工业和农业中被广泛应用。
重金属的不当排放会导致环境污染，破坏生态平衡，影响人类健康和经济发展。
为准确评估重金属污染物对生态系统的影响，需要进行生态风险评估。
一、重金属的生态风险生态风险是指环境污染物对生态系统、生物种群、生态流程和生态学功能的影响，而重金属是一种具有潜在毒性的污染物。
不同的重金属在不同的环境条件下具有不同的生态毒性，其长期暴露可能导致氧化应激、基因突变、DNA损伤等影响。
另外，大部分重金属容易沉积在土壤中，进而胁迫植物生长，从而影响生态平衡和生物多样性。
因此，了解重金属污染物的生态风险至关重要。
二、重金属污染物的来源和污染环节重金属污染物的来源主要是工业和农业活动，包括矿山废弃物、废弃电池、废弃电子产品以及废水处理等。
重金属主要通过废气、废水、固体废弃物和溶解在大气和水体中的沉降物等途径排放到环境中。
其中，一些重金属如汞、铅更容易进入食物链并积累，导致更严重的环境污染。
三、生态风险评估的方法生态风险评估是评价重金属污染物对生态系统和生物多样性的影响，目的在于准确识别出生态风险来源、发现潜在危险和制定合理、科学的生态保护策略。
常见的生态风险管理方法包括环境影响评估、土地使用管制、污染源控制等。
此外，还有许多定量方法可用于重金属污染物的生态风险评估，如概率模型、贝叶斯网络、模糊数学等。
在这些定量方法中，生态风险指数是一种较为常用的风险评估方法，可以考虑到重金属污染物的发生概率、毒性及暴露场所，是当前较为成熟的生态风险评估手段之一。
四、评估结果的意义和局限生态风险评估是为了控制和预防重金属污染物对生态环境和生物多样性的影响，评估结果对于开展环境保护工作具有重要意义。
然而，在评估过程中，存在多种不确定性因素。
第46卷第6期2021年6月VoL46No.6June2021环境科学与管理ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT文章编号：1674-6139(2021)06-0175-05南京市主城区土壤环境质量调查及生态风险评价研究杨正标，徐荣，何青青，陆喜红,窦艳艳(江苏省南京环境监测中心，江苏南京210013)摘要：以南京市主城区表层土壤为研究区域，筛选监测对象,通过样品采集、测试和统计分析,采用内梅罗综合污染指数法对土壤环境质量状况进行评价,土壤综合污染指数平均值为0.231,处于清洁(安全)水平。
采用Hakanson潜在生态危害指数法对土壤环境生态风险进行评价,潜在生态危害指数平均值为196,生态风险总体表现为中等潜在生态危害，主要贡献因子是汞，其次为镉。
建议重点控制汞、镉等重金属污染物排放，开展专项土壤修复，促进土壤可持续发展。
关键词：南京市主城区；土壤;环境质量;生态风险;评价中图分类号：X820.4文献标志码:BSoil Environmental Quality Survey and EcologicalRisk Assessment in Main Urban Area of NanjingYang Zhengbiao,Xu Rong,He Qingqing,Lu Xihong,Dou Yanyan(Jiangsu Nanjing Environmental Monitoring Center,Nanjing210013,China) Abstract:Monitoring objects were selected in the surface soil of Nanjing main urban area,and the soil samples were collected,measured and analyzed.Nemerow Index comprehensive pollution index was used to evaluate the soil environmental quality. The comprehensive pollution index of Nanjing main urban area was0.231and the soil environmental quality was al clean level. The Hakanson potential ecological risk index was used to evaluate the soil environmental ecological risk,the potential ecological risk index was196and the soil environmental risk was at middle potential ecological harm level,the main contribution factor is mercury,followed by cadmium.It is suggested that heavy metal contaminants such as mercury and cadmium should be controlled, and special soil remediation should be carried out to promote the sustainable development of soil.Key words:main urban area of Nanjing；soil；environmental quality；ecological risk；evaluation_u_—a—刖旨土壤是经济社会可持续发展的物质基础,关系人民群众身体健康和美丽中国建设，当前冲国土壤环境总体状况堪忧，部分地区污染较为严重，已成为全面建成小康社会的突出短板之一⑷。
江苏南京沿江地区土壤-底泥重金属Cd富集特征及风险评价刘强;胡建;宫少军;罗锋;杨贵芳【期刊名称】《地质通报》【年(卷),期】2024(43)5【摘要】镉(Cd)等重金属元素污染是广泛关注的环境问题。
为了探究南京沿江地区不同生态系统中重金属Cd富集特征及污染情况,为该区土壤安全利用提供依据,对该区农用地、建设用地、栖霞山矿区、长江底泥、滨江湿地等不同地类共采集了3552个土壤/底泥样品,并测定其pH值和重金属Cd含量,采用累积指数法(ACd)、超标指数法(PCd)、地累积指法(Igeo)和潜在生态危害指数法(Er)对各地类重金属Cd污染风险进行了评价。
结果表明:栖霞山矿区、长江底泥和滨江湿地表层土壤/底泥中Cd含量出现高度异常,平均含量分别为1.25 mg/kg、0.82 mg/kg、0.72 mg/kg;与丘陵岗地区相比,长江冲积平原也出现Cd的富集,平均含量为0.35mg/kg;Cd平均含量依次为栖霞山>长江底泥>滨江湿地>长江冲积平原区>丘陵岗地区>滁河底泥≈南京市背景值;重金属Cd累积指数(ACd)依次为长江底泥>滨江湿地>长江冲积平原>滁河底泥>丘陵岗地区;Cd单项超标指数(PCd)揭示全区95%的区域处于安全状态,约5%的区域出现Cd超标,超标级别为轻微—轻度级,超标区主要分布于东部和八卦洲中南部;地累积指法(Igeo)和潜在生态危害指数法(Er)均揭示,全区约有50%的区域存在生态危害风险,主要分布于长江冲积平原和长江底泥。
对于土壤重金属含量超标区建议采用土壤调理剂改善土壤pH值、轮作种植、深耕或添加重金属钝化剂等安全利用措施,同时加强土壤-作物环境监测工作,以防土壤环境进一步恶化。
【总页数】10页(P756-765)【作者】刘强;胡建;宫少军;罗锋;杨贵芳【作者单位】自然资源部滨海盐碱地生态改良与可持续利用工程技术创新中心;江苏省有色金属华东地质勘查局地球化学勘查与海洋地质调查研究院;江苏华东地质环境工程有限公司;天津市地质研究和海洋地质中心【正文语种】中文【中图分类】P595;X825【相关文献】1.南京东郊沿江地区农用地土壤重金属分布特征及风险性评价2.黑臭河道底泥重金属污染特征及生态风险评价——以平原河网地区江苏省江阴市为例3.南通市沿江地区土壤重金属累积特征及风险评价4.土壤重金属污染多种评价方法对比研究——以南京市龙潭沿江地区为例因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
第37卷第7期2021年4月甘肃科技Gansu Science and TechnologyV〇1.37N〇.7Apr. 2021基于潜在生态风险指数法评价农用地土壤重金属环境风险杨仲玮，王剑峰(兰州新区环境监测站，甘肃兰州730300)摘要：利用潜在生态风险指数法对兰州新区部分农用地土壤中铜、铅、锌、镉、铬、镍、汞、砷等8种重金属元素进行潜在生态风险评价。
评价结果表明，被调查的10个农用地地块土壤中8种重金属元素的平均含量均低于《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》(GB15618-2018)农用地土壤污染风险筛选值；所有被调查地块中铜、铅、锌、铬、镍、砷6种元素的潜在生态风险因子均小于40,均属于轻微生态风险，镉、汞2种元素的潜在生态风险因子介于40与80之间，属于中等生态风险。
被调查农用地地块土壤中重金属污染总体呈现轻微生态风险，其中汞和镉元素的贡献率分别达到46.1%和31.9%,需要引起充分关注。
关键词：潜在生态风险指数；农用地土壤；重金属；环境风险中图分类号：X53土壤是构成生态系统的基本环境要素，是经济 社会可持续发展的物质基础，土壤环境尤其是农用 地土壤环境的质量状况关系人民群众身体健康，保 护好土壤环境是推进生态文明建设和维护国家生 态安全的重要内容M。
重金属污染物具有潜在性危 害，分布在土壤中的重金属元素不仅不能被土壤微 生物分解，而且容易在生物体中富集，使得重金属 元素在土壤环境中逐渐积累，通过食物链在植物、动物及人体内蓄积，严重危害生态环境和人体健 康I3-'因此研究土壤重金属污染特征，评价其潜在 生态风险十分必要。
兰州新区位于黄土高原的西北 部，拥有大量土地资源，作为典型黄土高原城市，已有研究对毗邻的兰州市、金昌市、白银市、张掖市等 地区土壤环境质量进行了调查研究1^，然而关于兰 州新区土壤环境质量的研究较少，因此本文利用潜 在生态风险指数法对兰州新区范围内的部分区域 农用地土壤中重金属的污染特征和潜在生态风险 进行了评估研究，为当地的土壤重金属污染防治提 供科学依据。
土壤重金属分布特征及生态风险评价重金属是指相对密度大于5g/cm3的金属元素，如铅（Pb）、铬（Cr）、镉（Cd）、汞（Hg）等。
在自然界中，重金属广泛存在于土壤中，其分布特征与土壤类型、地质特征、人类活动等因素密切相关。
土壤重金属分布特征主要表现为以下几个方面：1.地域差异：不同地区的土壤中重金属含量存在显著差异，主要受地质背景和气候条件的影响。
一般来说，地壳中重金属含量高的地区，土壤中重金属含量也较高。
2.土壤类型差异：不同土壤类型对重金属的吸附和释放能力不同，从而导致土壤中重金属含量的差异。
粘土矿物对重金属有较强的吸附能力，可以减少重金属的迁移和扩散；而砂土和砾石土则对重金属的吸附能力较弱，容易导致重金属的富集。
3.人类活动影响：人类活动（如农业、工业、交通等）是重金属在土壤中的重要来源。
大量利用化肥、农药等化学物质，以及工业废水、废气的排放，会使得土壤中重金属含量增加。
交通流量大的地区，道路上机动车尾气中的重金属会沉积在土壤中。
土壤中重金属的生态风险评价是评估土壤重金属对生态环境和人体健康的潜在风险。
常用的评价指标包括重金属含量、生物有效性、迁移性和毒性等。
通过对土壤中重金属含量的分析，可以了解土壤重金属的污染程度。
通常以国家土壤质量标准为参考，对土壤中重金属含量进行比较和评价，判断是否超过了安全标准。
生物有效性是评价土壤中重金属对生物（包括植物和动物）的毒性的重要指标。
通过测定土壤中重金属的易交换态和可溶态含量，可以评估其对植物的吸收和转移能力，以及生物累积的潜力。
重金属的迁移性是评价其对地下水和地表水的潜在影响的指标。
迁移性较高的重金属可以随降水和地下水流动而迁移至水体中，从而对水生生物产生毒害。
重金属的毒性评价通常通过生物监测和毒性试验来进行。
通过对生态系统中的生物样本（如植物、动物）进行采样和分析，可以评估重金属对生物的生长、发育和繁殖的影响。
重金属污染物的环境行为及生态风险评估重金属污染是现代工业化和城市化进程中面临的严峻环境问题之一。
重金属污染物的排放和传递对环境和生态系统产生了极大的影响，导致了许多有害的生态风险。
因此，准确评估重金属污染物的环境行为和生态风险是必不可少的。
为了理解重金属污染物的环境行为，我们首先需要了解它们的来源和排放途径。
重金属污染物主要来自于工业废水、废气和固体废弃物的处理和排放，以及农药和肥料的使用。
这些污染物通过水体、大气和土壤的迁移和转化，进入环境中的生物体。
在环境中，重金属污染物的行为受到多种因素的影响。
其中包括土壤pH值、有机质含量、土壤颗粒的大小和组成，以及环境中的微生物活动等。
重金属的迁移和转化过程主要包括离子交换、表面吸附、沉积、溶解和沉积等。
这些过程影响了重金属污染物在环境中的分布和迁移速度。
此外，重金属污染物的生态风险评估也是至关重要的。
生态风险评估是用于评估污染物对环境和生态系统造成的潜在威胁的方法。
它可以帮助我们了解重金属污染物的潜在生态风险，并采取相应的措施来减少这些风险。
生态风险评估通常包括四个步骤：问题定义、风险评估、风险管理和风险沟通。
问题定义阶段确定了需要评估的重金属污染物、目标生态系统和评估范围。
风险评估阶段利用现有的数据和模型来评估重金属污染物对生态系统的风险。
风险管理阶段包括制定和实施减轻和管理风险的措施。
风险沟通阶段包括向相关利益相关者和公众传达评估结果和管理决策。
在重金属污染物的生态风险评估中，一些关键的参数需要考虑。
例如，我们需要评估重金属污染物的浓度和毒性，以及它们对生物体的生物累积和生物放大作用。
我们还需要考虑生态系统的特征，如物种多样性、生物量和生态系统功能。
这些参数的准确度对于评估重金属污染物的生态风险至关重要。
当我们评估重金属污染物的生态风险时，还需要考虑不确定性。
不确定性可能来自于数据的不完整性、模型的简化和参数的变异性。
因此，我们需要使用统计方法和敏感性分析来评估不确定性，并提供可靠的风险评估结果。
钢铁厂周边土壤重金属污染特征及风险评价作者：田甜杨婷邹县梅陈春乐来源：《农学学报》2021年第06期摘要：为了明确闽西三明钢铁厂周边农田土壤重金属污染情况及其风险，于2019年5月在钢铁厂周边采集10个表层（0～20 cm）土壤样品，测定Pb、Cu、Zn、Cd、Hg和Ni的全量，利用单项污染指数法、内梅罗污染指数法和Hk？nson潜在生态危害指数法，评价重金属的污染水平和风险。
结果表明，调查区域土壤重金属含量（除Hg超标率为80%外）均超过了福建省土壤背景值。
相关性分析表明，土壤Pb、Cu、Zn、Cd、Ni具有同源性。
评价结果表明，钢铁厂周边土壤重金属污染程度为Cd>Pb>Ni>Zn>Cu>Hg，调查区域所有土壤均达重度污染，处于很强和极强生态风险水平。
因此，该钢铁厂周边农田土壤存在的重金属污染而产生的生态环境问题需引起高度重视，应优先开展Cd和Pb元素的防控，降低其生态风险。
关键词：三明钢铁厂；土壤；重金屬污染；污染特征；风险评价；污染指数中图分类号：X825文献标志码：A论文编号：cjas20191000246Heavy Metals in Farmland Surrounding the Sanming Steel Plant in Western Fujian： Pollution Characteristics and Risk AssessmentTian Tian1，2， Yang Ting2， Zou Xianmei2， Chen Chunle1，2（1Fujian Provincial Key Laboratory of Resources and Environment Monitoring & Sustainable Management and Utilization， Sanming 365004， Fujian， China；2School of Resources and Chemical Engineering， Sanming University， Sanming 365004， Fujian， China）Abstract： The paper aims to clarify the heavy metal pollution and risk in the farmland surrounding the Sanming Steel Plant in western Fujian. We collected 10 surface soil samples （0- 20 cm） in May， 2019， determined the contents of Pb， Cu， Zn， Cd， Hg and Ni， and evaluated the levels and risks of heavy metals by the methods of the single pollution index， the Nemero pollution index， and Hk？nson potential ecological hazard index. The results showed that：the contents of heavy metals in the studied area exceeded the background value of soil environment in Fujian， except that Hg exceeded the standard rate by 80% ； correlation analysis demonstrated that： Pb， Cu， Zn， Cd， Ni in soil were homologous； the evaluation results demonstrated that： the pollution degree of heavy metals in the soil surrounding the Sanming Steel Plant was：Cd>Pb>Ni>Zn>Cu>Hg； all the soils in the studied area were heavily polluted， reaching very strong and extremely strong ecological risk level. Therefore， more attention should be paid to the ecological environment problems caused by heavy metal pollution in the farmland surrounding the Sanming Steel Plant， the prevention and control of Cd and Pb in soil should be the priority to reduce their ecological risks.Keywords： Sanming Steel Plant； Soil； Heavy Metal Pollution； Pollution Characteristic；Risk Assessment； Pollution Index0引言工业企业周边的土壤往往会呈现出多重金属复合污染现象，且污染情况严重。
