重金属的空间分布图及浓度分布图

中国农田土壤重金属空间分布特征及污染评价一、本文概述《中国农田土壤重金属空间分布特征及污染评价》一文旨在全面解析中国农田土壤中重金属元素的分布特征，评估其污染状况，并探讨可能的环境影响。

重金属，如铅、汞、铬、砷等，因其对环境和生物的毒害作用，一直是环境科学研究的热点。

农田土壤作为农业生产的基础，其重金属含量不仅影响农作物的生长和品质，还直接关系到人类的食物安全和生态环境健康。

本文首先对中国农田土壤重金属的空间分布特征进行了详细分析，包括不同区域、不同土壤类型中重金属的含量及其变化趋势。

在此基础上，结合国内外相关标准和实际情况，对农田土壤重金属污染进行了评价，包括污染程度、污染范围、污染来源等方面的内容。

文章还探讨了重金属污染对农田生态系统、农产品质量以及人类健康可能产生的影响。

通过本文的研究，可以为我国农田土壤重金属污染防治提供科学依据，促进农业可持续发展和生态环境保护。

对于保障我国食品安全和人类健康也具有重要的现实意义。

二、文献综述重金属污染问题一直是全球环境保护领域关注的热点问题，尤其是在农田土壤污染方面，由于其直接关系到食品安全和人类健康，因此受到了广泛的研究和关注。

中国作为世界上人口最多、农业生产最发达的国家之一，农田土壤重金属污染问题尤为突出。

因此，近年来，中国学者针对农田土壤重金属污染问题进行了大量的研究，取得了一系列重要成果。

关于农田土壤重金属的空间分布特征，许多学者利用地理信息系统（GIS）和地统计学方法，对中国不同地区农田土壤重金属含量进行了详细的分析和描述。

这些研究表明，中国农田土壤重金属含量存在明显的地域性差异，其中南方地区由于工业化和城市化程度较高，农田土壤重金属污染较为严重。

农田土壤重金属的空间分布还受到土壤类型、土地利用方式、气候等多种因素的影响。

在农田土壤重金属污染评价方面，国内外学者已经建立了多种评价方法和指标体系。

其中，常用的评价方法包括单因子指数法、内梅罗综合污染指数法、地质累积指数法等。

河水重金属污染治理方法1 引言重金属是水体中具有潜在危害的重要污染物之一.随着经济和工业的发展，城市生活、工业冶炼及农业面源污染向环境排出的重金属废水逐年增加，导致河流受到不同程度污染，危害水生生态系统结构和功能;此外，Hg、Pb、Cd等重金属不能被生物降解，参与食物链循环并在生物体内积累，通过食物链进入人体，危害人体健康.河流悬浮颗粒与重金属污染物通过吸附、络合和沉淀等作用，转移到沉积相中，使沉积物成为水体环境中重金属的“蓄积库”，当水体环境发生变化时，沉积重金属通过一系列物理、化学和生物的过程重新释放到上覆水中，造成水体“二次污染”.这种“源”和“汇”相互转化，对流域水生态系统构成严重威胁.同时，沉积物中重金属含量反映河流受污染程度，研究河流沉积物重金属污染，对开展生态风险评价具有重要意义.海河流域主要区域地处平原，工、农业发展程度高，平原区域城市行业废水和生活污水排放量逐年增加，加之流域天然径流量逐年减少，大部分河流呈现出非常规水源补给特征.河流径流补给方式变化带来的严重后果是流域重金属污染问题日益突出，重金属污染及其环境风险研究备受关注，而目前在这方面研究多集中于海河流域水生态问题，如水质评价、水体有机复合污染的研究，重金属污染问题研究也仅局限于海河流域北部地区河流，缺少对海河流域南部重污染水系子牙河沉积物重金属调查研究.滏阳河属海河流域南系的子牙河水系，两岸地区工农业比较发达，重金属污染问题突出，本文研究滏阳河沉积物中重金属含量分布特征及主要来源，开展重金属风险评价并作规律性总结，为海河流域重金属污染的风险评估和控制及河流修复、治理提供参考.2 材料与方法2.1 调查区域与点位布置滏阳河属海河流域南系，地理位置114°E~116° E、36°N~38°N，由14条支流汇流而成(图 1).滏阳河流经邯郸、邢台、衡水，于献县臧桥与滹沱河汇流后称为子牙河.滏阳河属北温带大陆性季风气候，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，年均气温13.4 ℃，年均降雨量550 mm，多集中于6—9月.滏阳河流域农业水资源利用量占75%，导致河流水资源补给主要以沿途接纳的城市生活污水和工业废水为主，重金属污染严重.综合考虑滏阳河干流沿岸土地利用类型、河流形态、支流汇入位置、城市上下游等因素，在滏阳河上、中、下游设置采样点15个，分别是邯郸段(1~3号样点位于邯郸段上游，4、5号样点位于邯郸段下游)、邢台段(6~8号样点位于邢台段中游，9号样点位于北澧河汇入点，10号样点位于洨河汇入点下游，11号样点为汪洋沟汇入点，12号样点为邵村排干汇入点)、衡水段(13、14号样点)和沧州段(15号样点，献县东贾庄桥村西).具体采样区域和采样点分布如图 1所示.图1 滏阳河研究区域及采样点示意图2.2 样品采集与预处理2.2.1 样品采集样品采集工作于2014年6月进行，现场采用抓斗式采样器采集河流表层沉积物样品，每个采样点采集多个点表层(0～10 cm)沉积物，混合均匀后装入聚乙烯塑料袋中密封，置于-18 ℃的车载冰箱，运回实验室分析.2.2.2 样品预处理实验室中利用FD1型真空冷冻干燥机(温度-50 ℃，真空度10 Pa)对样品进行冷冻干燥，压散后剔除砾石、贝壳及动植物残体等杂质，用玛瑙研钵研磨后过100目筛置于自封袋中-4 ℃避光、密封保存.2.3 样品分析与数据处理2.3.1 样品分析沉积物中重金属元素Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb和金属元素Fe的含量测定选用HNO3HFHClO4方法，取0.1000 g过筛后得到干样于聚四氟乙烯管中，加入6 mL王水和2 mL氢氟酸，经微波消解仪(MARS X PRESS，CEM，USA)消解，再用电热板在150 ℃下赶酸1.5 h，待消解液冷却到室温后用5%稀硝酸定容至100 mL，过0.45 μm滤膜后放入4 ℃冰箱保存待测.利用电感耦合等离子发射光谱ICPOES(OPTIMA 2000DV，Perkin Elmer，USA)测定Fe元素含量，利用电感耦合等离子体质谱仪ICPMS(7500a，Agilent Technologies，USA)测定重金属元素Cr、Ni、Cu、Zn、Cd和Pb含量.每批样品设置3个空白和4个水系沉积物成分分析标准土样GSD2a(GBW07302a，地球物理地球化学勘察研究所)，控制实验准确性和精确性.每个样品平行测定3次，实验结果以均值表示.测定过程中试剂均为优级纯，所用水均来自超纯水仪(MilliQ Advantage A10 Millipore，USA).2.3.2 数据处理采样点分布图用ArcGIS 9.3制作;数据统计分析在SPSS 20上进行;数据图在Origin 8.0上完成.2.4 重金属污染评价方法2.4.1 富集系数法沉积物重金属富集系数法(Enrichment Factor，EF指数)是某种重金属元素含量对参比元素标准化比值得到重金属元素富集程度的一种方法.由于Fe具有在地壳中大量存在且稳定性好、不易迁移等特点，将Fe作为富集系数法参比元素.此外，通过EF对沉积物重金属来源进行分析，判断污染源，计算方法如下：式中，〖Me/Fe〗Sample是沉积物中金属与Fe元素含量比，〖Me/Fe〗Background是金属元素与Fe背景值含量比，采用河北省A层土壤重金属及Fe含量算术平均值数据作为背景值.EF值在0.5~1.5之间时，表明重金属完全来自自然源;EF值大于1.5时，表明人为源已经成为重金属重要来源.2.4.2 地积累指数法德国海德堡大学Muller教授提出的地积累指数(geoac cumulation index，Igeo)法是研究水体沉积物重金属污染应用比较广泛的一种方法，计算公式如下：式中，Ci是元素i在沉积物中含量(mg · kg-1);Bi是沉积岩中元素i的地球化学背景值;k 为考虑各地岩石差异可能会引起背景值的变动而取的系数(一般取值1.5).地积累指数Igeo分为7 级，通过Igeo值可以简便、直观判断重金属污染级别，并且综合考虑了人为活动的影响.Igeo 与对应的污染分级见表 1.表1 重金属污染程度与Igeo的关系本文采用河北省A层土壤重金属及Fe含量的算术平均值作为背景值，见表 2.表2 河北省A层土壤重金属及Fe含量2.4.3 潜在生态危害指数法采用瑞典科学家Hakanson潜在生态危害指数法(The Potential Ecological RiskIndex)(RI)评价滏阳河沉积物中重金属危害.该法反映沉积物中单一污染物、多种污染物的综合影响，定量划分潜在风险程度，是众多污染指数中应用最广泛的一种，且潜在生态危害指数法和地积累指数法相结合可以增加重金属污染评价可靠性.计算公式如下：1)单个重金属潜在生态风险指数，式中，Eif为第i种重金属潜在生态风险指数;Tis为第i种重金属毒性响应系数，Hakanson 重金属毒性响应系数分别为：Cd(30)> Cu(5)= Pb(5)=Ni(5)>Cr(2)> Zn(1);Cis为第i种重金属实测含量;Cin为第i种重金属背景值，取河北省A层土壤重金属及Fe含量算数平均值(表 2).2)多种重金属综合潜在生态风险指数，RI：单个重金属潜在生态风险指数Eif、重金属综合潜在生态风险指数RI和潜在生态风险等级见表 3.表3 单个及综合潜在生态风险评价指数与分级标准3 结果与讨论3.1 表层沉积物重金属含量滏阳河取样点表层沉积物重金属含量均不同程度高于河北省A层土壤重金属及Fe含量环境背景值(表 2).其中Cr含量平均值142 mg · kg-1，超标1.1倍;Ni含量平均值38.2 mg · kg-1，超标0.2倍;Cu、Zn、Cd、Pb含量平均值分别为96.2 mg · kg-1、573 mg · kg-1、0.730 mg · kg-1、89.2 mg · kg-1，分别超标3.1~7.1倍.从重金属含量空间分布(图 2)来看，污染程度呈明显的空间差异性，Pb污染最为严重，样点超标率100%，其中沧州段献县东贾庄桥村附近含量超标17倍.Cd污染次之，超标率93.3%，邢台段北澧河和邵村排干汇入点含量超标24倍和21倍.Cu和Zn超标率分别为80.0%和66.7%，其中Cu 在邯郸段上游超标20倍，沧州段的献县地区超标15倍;Zn在靠近邯郸城区(3、4号样点)、邢台段北澧河汇入点分别超标26倍、15倍和14倍.此外，从元素空间分布来看，Cr和Ni重金属元素空间变化趋势较为相似，邢台段北澧河、洨河、汪洋沟、邵村排干的汇入点含量较高;Zn和Cd 元素空间变化趋势较为相似，靠近邯郸城区以及邢台段下游各支流汇入点处含量较高.图2 滏阳河表层沉积物中重金属含量空间分布总体而言，滏阳河表层沉积物重金属分布特征表现为：在人类活动频繁的城区附近河段污染较严重，原因可能是靠近城区区域有大量工业废水排入;此外，在有受污染支流汇入的河段，邢台段北澧河、洨河、汪洋沟、邵村排干的汇入点，6种重金属均不同程度超过背景值，原因可能是支流向滏阳河干流汇入的河水中含有大量Cr 、Ni 、Cu 、Zn 、Cd 、Pb 等重金属元素，使沉积物重金属污染加重，说明支流沿途存在严重的污染源排放.3.2 沉积物重金属富集系数根据重金属富集系数(图 3)，元素Ni 未发生富集现象(平均富集系数小于1)，元素Cr 仅在邢台段下游和沧州段献县地区有富集，平均富集系数1.32，图3 滏阳河表层沉积物重金属富集系数表明Ni 和Cr 主要来源于地壳和天然地球化学过程.Cu 、Zn 、Cd 、Pb 元素平均富集系数分别为3.21、4.93、5.25和2.91，在河段上存在不同程度富集，其中Cu 在邯郸段上游和沧州段献县地区富集严重，富集系数分别为16.7和10.5，Zn 在靠近邯郸城区(3、4号样点)富集严重，富集系数分别为21.7和12.3，Cd 在邯郸段上游、邢台段北澧河汇入点和邵村排干汇入点富集严重，富集系数分别为9.47、10.4和14.9，Pb 在沧州段献县地区富集严重，富集系数为11.7，表明4种重金属元素受人为输入源影响较大.3.3 重金属的相关性分析滏阳河沉积物中7种金属元素利用Pearson 相关性进行分析，结果表明，滏阳河表层沉积物中元素Cd 与其它元素(除Cu 外)都存在很好相关性，说明Cd 与其它元素(除Cu 外)具有类似地球化学特征，Cd 污染源具有多样性.Cr 、Ni 和Fe 3种元素含量呈显著相关(p<0.01)，由于Fe 是参与地球化学循环主要元素，可认为Cr 和Ni 两种元素主要来自于天然地球化学过程，几乎未在沉积物中发生富集，与富集系数法结果一致.Pb 和Cu 、Zn 含量显著相关(p<0.05)，且3种元素含量明显高于背景值，说明Pb 可能与Cu 和Zn具有相同来源，且受人为来源影响较大，主要来源于人类生活、生产等活动中的重金属排放.Cu 和Pb 含量显著相关(p<0.05)，与其它元素无相关性，说明Cu 可能与元素Pb 具有相同来源.表4 滏阳河沉积物重金属元素之间的相关系数3.4 沉积物重金属地累积指数评价从Igeo 指数污染水平分布(图 4)可以看出，6种重金属元素均存在不同程度污染.Pb 和Cd为滏阳河中重金属主要污染物，在研究河段有不同程度污染级别，其中Cd 在邯郸段下游和邢台段洨河汇入点下游达到中等-强污染，在邯郸段上游、邢台段汪洋沟和邵村排干汇入点以及沧州段献县地区达到强污染，在邢台段北澧河汇入点达到强极严重污染;Pb 在邯郸段上游靠近邯郸城区和邢台段北澧河的汇入点达到中等-强污染，在沧州段献县地区达到强污染;另外，Cu 分别在邯郸段上游和沧州段献县地区达到强污染;Zn 在邢台段邵村排干汇入点达到中等-强污染，在邯郸段下游靠近邯郸城区、邢台段北澧河和汪洋沟汇入点以及沧州段献县地区达到强污染，在邯郸段上游靠近邯郸城区达到强极严重污染程度.根据重金属元素在不同断面的分布情况，可将滏阳河沉积物中重金属污染主要断面划分成3种类型：①Cu、Zn、Cd和Pb在靠近邯郸城区有较严重污染;②邢台段，各支流汇入点，Cr、Ni、Cu 、Zn 、Cd 和Pb 均有不同程度污染级别;③沧州段，献县地区，Cr 、Cu 、Zn 、Cd 和Pb 均有不同程度污染级别.从6种重金属元素地积累指数分级频率(表 5)来看，Pb 和Cd 污染频率最大，分别为93.3%和86.7%(以河北省A 层土壤重金属和Fe 含量统计值作为背景值，指1级及以上级别的点位个数所占的百分比，下同);其次是Cu 和Zn 污染频率，分别是66.7%和53.4%;其余2种元素污染频率大小顺序为Cr 、Ni.Cd 和Zn 污染频率出现了6.7%的强极严重污染(5级所占的百分比).表5 滏阳河沉积物重金属地积累指数分级频率分布3.5 沉积物重金属潜在生态风险评价滏阳河表层沉积物重金属元素潜在生态危害指数Eif 的均值大小(表 6)顺序为:Cd(242)>Cu(22.1)>Pb(20.8)>Zn(7.30)>Ni(6.20)>Cr(4.16).其中，Cd 污染最为严重，达到了很强风险等级，最高潜在生态危害指数达770(滏阳河邢台段北澧河的汇入点)，超过严重风险等级2.3倍，这与整个海河流域沉积物调查显示Cd 污染最为严重的结果一致.重金属Cu 在邯郸段上游和沧州段献县地区处于较重污染风险等级，其余河段均为低风险等级;元素 Pb 在沧州段献县地区污染最为严重，达到较重污染风险等级，除了对Cd 的污染状况予以关注外，还应对Pb 、Cu的污染状况予以重视，避免上升为中等生态风险等级;此外，部分采样点Zn 、Ni 、Cr 含量超过河北省 A 层土壤重金属含量平均值，但生态风险指数小于40.0，处于低污染风险等级.表6 滏阳河各采样点沉积物单项潜在生态风险指数、综合潜在生态风险指数及风险分级多种重金属潜在生态风险指数RI(表 6)结果显示，在研究区域内，邢台段北澧河、邵村排干的汇入点和沧州段献县地区均处于很强的风险等级(RI≥600)，RI值分别为887、714和611;邯郸段靠近城区的样点(3、4号样点)和邢台段汪洋沟的汇入点均处于强风险等级(300≤RI<600)，RI值分别为460、313和474;邯郸段上游(1、2号样点)和邢台段洨河汇入点下游均处于中等风险等级(150≤RI<300)，RI值分别为157、233和253.滏阳河表层沉积物RI平均值表明，沉积物中重金属污染整体上处于强风险等级，主要与Cd毒性系数过高导致潜在生态风险指数过高有关，说明毒性加权系数带有主观性，没有充分考虑水化学参数对毒性的影响(吴文星等，2012; 张鑫等，2005).总体而言，生态风险处于中等及以上等级的样点断面均处于人类活动频繁的城市近郊河段和受污染支流汇入河段，这与之前重金属含量空间分布和地积累指数法得出的结果一致，应对这些地区重金属污染加强关注和控制，重点排查、治理城区及支流重金属污染源，以减轻滏阳河干流重金属污染状况;从污染源角度看，重金属元素Cu、Zn、Cd、Pb受人类活动影响较为明显，这可能与海河流域人口密集、工业化程度较高有关，应加强这几类重金属的监测和治理;在重金属元素污染水平上，综合考虑地积累指数评价和潜在生态风险评价结果，得出Cd元素存在较严重生态风险，说明Cd含量超标已成为海河流域主要环境问题，应引起足够重视，加强排入滏阳河及支流废水中Cd元素的治理，以防发生更严重污染.滏阳河重金属生态风险评价是一种有效评价重金属污染的方法，后期还应结合重金属赋存形态研究才能更好了解滏阳河重金属污染状况和生态风险，为其河流环境修复提供基础数据，并为其它非常规水源补给重金属污染河流治理提供参考。

重庆市梁滩河流域重金属健康风险评价及来源解析何世季1，赵瑞一1,2,3，李芷汀4，黄淑卿1，赖小红1（1.重庆交通大学建筑与城市规划学院，重庆400074；2.山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队，山东济南250014；3.山东省地下水环境保护与修复工程技术研究中心，山东济南2500144.重庆人文科技学院建筑与设计学院，重庆401524；）摘要：分析重庆主城区内梁滩河重金属污染状况，为当地水资源保护和治理提供科学依据。

于2019年12月在流域内选取29个样点进行表层河水取样，测试河水中铬（Cr ）、铜（Cu ）、铁（Fe ）、锰（Mn ）、铅（Pb ）和锌（Zn ）6种重金属含量，并采用健康风险评价、远距离权重法、相关性和主成分分析方法对梁滩河流域河水重金属健康风险、空间分布和污染来源进行了研究。

结果显示：（1）各重金属元素的平均含量为Fe （367.20µg/L ）>Mn （160.79µg/L ）>Zn （36.63µg/L ）>Cr （8.14µg/L ）>Cu （6.10µg/L ）>Pb （0.66µg/L ），其中Cr 、Cu 、Pb 和Zn 均符合《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类水质标准，Fe 和Mn 出现严重超标。

（2）各重金属元素直接摄入或裸露皮肤吸收的危险商（HQ ing 和HQ der ）和危险指数（HI ）均<1，说明梁滩河河水中的重金属元素未对人体健康产生危害。

同时，各重金属元素HI 值呈现出下游>上游的分布特征，即人类活动频繁的下游受重金属污染程度高，健康风险大。

（3）相关性与主成分分析表明，Cu 与Zn 、Fe 与Pb 之间存在显著相关关系，Cr 、Mn 与其他重金属元素无相关性。

究其来源，第一主成分Cu 与Zn 同城镇工业生产和交通污染的输入有关；第二主成分Fe 与Pb 同天然地球化学过程、采矿和运输有关；第三主成分Mn 来源于农业活动（包括耕植施肥、畜牧养殖）的输入。

? 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 合肥市城市土壤重金属元素含量及空间分布特征李增福,朱继业,王腊春(南京大学地理与海洋科学学院,南京210093)摘要:研究了合肥市城市土壤中重金属的含量、空间分布特征及来源。

结果表明,合肥市城市土壤中,Ni和As2种元素污染不明显,但受到Cu、Zn、Pb、Sr、Cd、Hg6种元素不同程度的污染,其中Hg污染最严重。

Ni和As2种元素的分布主要受自然因素影响,Cu、Zn、Pb、Sr、Cd、Hg6种元素主要来源于人为输入。

Zn,Cd,Pb3种元素的空间分布规律比较相似,表现为在东部工业区和老城区内明显出现富集。

Cu和Hg2种元素在合肥市城市土壤中含量的分布规律比较相似,峰值出现在东部工业区、老城区、北部和南部交通干线交汇区。

Zn、Cd、Pb、Cu、Hg5种元素可能主要来源于工业活动和交通污染。

Sr元素峰值出现在老城区和工业区中间,主要交通干线沿线和交汇地区含量也较高,Sr元素可能主要来源于交通污染。

关键词:城市土壤;重金属;含量;空间分布;合肥中图分类号:X53文献标识码:A文章编号:(K)09088(原1002-1264)(2009)03-0024-04HeavyMetalContentsandTheirSpatialDistributioninUrbanSoilofHefeiCityLIZeng2fu,ZHUJi2ye,WANGLa2chun(SchoolofGeographicandOceanographicSciences,NanjingUniversity,Nanjing210093,China)Abstract:ThecontentsandspatialdistributionofheavymetalsinurbansoilsofHefeicityandtheirsou rceswerestudied.TheresultsshowedthattheurbansoilsinHefeiwerenotevidentlypollutedbyNiandAs,butc ontaminatedbyCu、Zn、Pb、Sr、CdandHgtovaryingdegreesandespeciallyHgtosomeextent.ThedistributionofNiandAswas mainlyaffectedbynaturalfactorsandCu、Zn、Pb、Sr、CdandHgweremainlyoriginatedfromhumaninputs.ThecharacteristicsofspatialdistributionofZn, CdandPbweresimilar,whichshowedthatthethreeelementswere enrichedintheindustrialareaintheeastandwithintheoldurbandistrict.Thecharacteristicsofspatia ldistributionof CuandHgweresimilarandthepeakvalueappearedintheindustrialareaintheeast,theoldurbandist rictandtheintersectionareasofthemaintrafficlinesinthenorthandsouth.Thefiveelements(Zn、Cd、Pb、CuandHg)were maybemainlyoriginatedfromindustrialactivitiesandtrafficpollution.ThepeakvalueofSrappeare dbetweentheoldurbandistrictandtheindustrialarea.ThecontentofSralongthemaintrafficlineandtheintersection areaswasalsocomparativelyhigh.Srwasmaybeprimarilyoriginatedfromtrafficpollution.Keywords:urbansoil;heavymetal;content;spatialdistribution;Hefei城市土壤是指具有人为的、非农业作用形成的,由于土地的混合、填埋或污染形成的厚度大于或等于50cm的城区或郊区土壤[1]。

收稿日期:2001-10;修订日期:2001-11 基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(N K BR SF -G 1999045710);中国科学院知识创新工程项目(K ZCX 2-310-04-01);中科院地理所所长基金项目(SJIOG -A 00-03) 作者简介:梁涛(1970-),男,博士,副研究员。

主要从事水环境生物地球化学研究工作,已在国内外发表论文近30篇。

E-mail:liang t@ig 文章编号:1007-6301(2001)04-0341-06官厅水库及永定河枯水期水体氮、磷和重金属含量分布规律梁　涛,张秀梅,章　申(中国科学院地理科学与资源研究所,北京　100101)摘要:于枯水期(冬季和春季)在官厅水库库区及永定河沿线13个地点采集了表层水样品,分别测定了原水和过滤水中N 、P 和重金属的含量,同时进一步分析了过滤水中不同形态氮的含量,初步探讨了枯水期官厅水库和永定河水体N 、P 及重金属含量的分布规律及污染特征。

研究结果表明,官厅水库库区及永定河沿线重金属基本没有污染,大多低于地表水Ⅲ类标准,极个别样点超过Ⅲ类但仍低于Ⅳ类标准。

N 、P 污染比较严重,大部分样点的总氮、总磷指标超过湖泊水库Ⅳ类标准,个别样点甚至超过Ⅴ类标准。

不同地点,各形态N 的含量有显著差别,体现了外源污染的区域分布规律。

关　键　词:官厅水库;永定河;氮、磷;重金属;含量分布中图分类号:P 343 文献标识码:A水资源是制约区域经济发展的重要因素[1],位于北京西北部的官厅水库,是北京市两个最重要的供水水源地之一[2]。

然而来自上游大量的点源和非点源污染使官厅水库从建库至今,先后发生重金属污染[3]、有机物污染(主要发生在河口及洋河汇入处)[4]、大肠杆菌污染(上游河流入口处)[5]和氮磷污染[6],并于1997年退出首都饮用水供水系统。

近年来北京市的饮用水供需矛盾日益突出,改善官厅水库水质,恢复其饮用水源地功能已列为北京市的重要战略目标。

2020届高三地理复习讲解：资源短缺问题的原因及解决措施一、典题示例阅读材料,完成下列问题。

河口是生态环境十分脆弱和敏感的水域,莱州湾及黄河口水域有黄河、小清河和弥河等多条河流入海,基础饵料丰富,是渤海的传统渣场。

说明近年来莱州湾渔业资源减少的原因。

答案:过度捕捞使鱼类资源迅速减少,超过其资源再生能力,海上石油开发导致石油泄漏,海洋污染;黄河调水调沙、其他入海河流水量变化,改变了黄河口及莱州湾水域盐度与营养盐的分布格局;城市生活污水大量排放入海;沿岸的工业生产、养殖、工程建设造成的环境污染日益严重等。

解析:近年来莱州湾渔业资源减少主要是该海域生态环境发生变化和过度捕捞引起的,生态环境发生变化具体可以从海洋污染、生活垃圾和工业发展等方面分析。

二、知识讲解资源短缺问题的原因及解决措施(1)资源短缺的根本原因是人类不合理活动与经济发展所带来的消耗激增。

(2)解决资源短缺问题的分析思路资源是经济发展的基础,在地区资源利用中出现的问题,尤其是资源短缺问题,解决措施需要从“开源”“节流”两方面着手。

①“开源”,即增加资源供应来源,可以是同种资源,通过加大勘探开发而增加产量;也可以是其他资源,如煤炭供应紧张可以增加石油供应,火电供应不足可以发展风电、核电等。

②“节流”,即节约,减少浪费,提高利用率。

节流一方面是从生产中进行,通过提高生产技术,改善生产方式等提高资源利用率,减少损耗;另一方面是从生活中进行,每个人都应行动起来,从身边小事做起。

三、跟踪训练1.下图示意某段高速公路沿线土壤重金属含量空间分布及风向频率。

概述该段公路沿线土壤重金属含量的空间分布特点并分析原因。

【解析】图示重金属浓度由高速公路向两侧递减;东西两侧相比,东侧大于西侧。

可推测重金属来自高速公路,而高速公路只能是汽车尾气排放;另外从风向频率图可看出,该地盛行偏西风,则东付浓度较大可能是尾气中重金属被风吹到公路东侧较多的缘故。

【答案】特点：距离公路越远，含量越低；公路东侧含量高于西侧。

贵阳城区土壤重金属的空间分布特征及污染评价张一修;王济;张浩【摘要】以贵阳市区为研究地点，采集贵阳城区工业区、交通区、商业区、居民区、文教区、公园6个类别共89个采样点的表层土壤，分析土壤重金属在不同区域的分布特征，并分析其可能来源。

最后对重金属污染状况进行总体评价。

结果表明：重金属在土壤中已有一定程度的积累，在工业区、商业区、居民区的积累程度比较高。

As的污染较为严重，达警戒水平，Cu、Ni、Zn在居民区的污染比较严重，均达警戒水平，Cu、Ni、Zn在工业区的污染最为严重，达轻度污染以上。

%This study focused on characterization of heavy metals in the soil of the city of Guiyang,89 surface soil samples were collected from 6 land-use types, such as traffic areas, industrial area, commercial area, residential area, education and historical relics, public area. Distribution characterization and possible sources of heavy metals of Hg, Cd, As, Pb, Cr, Cu, Ni and Zn were analysised, and The overall assessment of heavy metals pollution were analysied. The results indicated that the surface soil was contaminated by heavy metals, especially in industrial area, commercial area and residential area. The concentration of As was high and should be paid more attention, the concentration of Cu ,Ni and Zn in residential area was higher and should be paid more attention, however, the concentration of Cu,Ni and Zn in industrial area was highest and above light pollution.【期刊名称】《贵州师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(029)004【总页数】6页(P20-25)【关键词】重金属;城市土壤;污染评价;贵阳【作者】张一修;王济;张浩【作者单位】贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001;贵州省山地资源与环境遥感应用重点实验室,贵州贵阳550001;贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001;贵州省山地资源与环境遥感应用重点实验室,贵州贵阳550001;贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001;贵州省山地资源与环境遥感应用重点实验室,贵州贵阳550001【正文语种】中文【中图分类】X32土壤重金属污染是指人类活动将重金属带进土壤并累积到一定程度，对土壤生态系统造成损害的现象［1］。

城市表层土壤重金属污染分析摘要随着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益突出，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。

按照功能划分，可将城市划分为生活区、工业区、山区、主干道路区和公园绿地区等，不同区域环境受人类活动影响的程度不同。

对于问题一，利用附件中所给数据，通过MATLAB插值法建立城市地形的三维模型，以及八种重金属元素空间浓度分布图（共8幅），通过模型我们可以清楚地看到不同元素在不同区域的分布情况。

分析不同地区污染程度时我们采用了Muller指数将污染情况分成0—6共7个等级，并列表统计不同功能区不同金属元素的污染等级。

通过比较可以清楚地看到该城区不同区域重金属的污染程度，按严重程度依次为工业区主干道路区生活区公园绿地区山区。

对于问题二，通过问题一我们发现工业区、主干道路区和生活区是重金属污染较为严重的区域。

由于目前我国在重金属冶炼、开采、加工等领域生产方式粗放，造成了大量的重金属元素如Pb、Hg、Cu等进入空气、水体以及土壤，造成了严重的重金属污染。

人类生活中日常使用的一些物品含有大量重金属元素，如电池中含有大量Hg、Zn、Ni等重金属元素，他们通过自然和生物降解，随雨水进入水体和土壤中。

对于问题三，我们通过分析前两问得出的结论，即重金属元素从高海拔向低海拔，从高浓度向低浓度扩散，我们建立数学模型，通过求解函数极值，可确定污染源位置。

对于问题四，我们仔细分析了上述数学模型的优缺点，为了更好地研究城市地质环境的演变模式，还应收集该城市盛行风风向、水流流向、人类活动、土壤中生物活动情况、土壤本身的性质情况以及各污染源污染强度、持续时间、当地的空气污染情况等信息。

综合各因子的作用效果，通过回归分析解决新模型。

关键词：插值法；Muller；扩散模型；回归分析1一、问题重述随着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。

A题城市表层土壤重金属污染分析摘要本文研究的是某城区土壤重金属污染分析问题，建立了重金属污染物传播的模型，并依据污染物传播模型确定了污染源位置。

为了对研究区内各个重金属元素的污染程度，本文采用内梅罗单因子指数法对研究区土壤重金属污染进行评价，其中Hg、Cu、Zn是研究区最主要的污染元素，且Hg、Cu生态危害较大，主要分布在工业区；为了全面地反映土壤污染情况，本文采用内梅罗综合指数法对研究区重金属污染进行评价，其中工业区达到轻度污染程度，交通区达到了污染的警戒线；由于要充分考虑人为活动对重金属污染的影响，本文最后采用地累积指数法对重金属污染进行再度评价，并使用GS+9.0软件对地累积指数法的评价结果进行kriging插值得到污染分布图，这些图直观的表明部分区域尤其是工业区Hg、Cu、Cr达到中污染程度，Ni、Pb、Zn污染程度在中度以下。

为建立重金属污染传播模型，本文对研究区内各个重金属元素进行半方差分析，根据半方差分析结果选择合适的模型进行克里金插值。

由于克里金插值法对极值位置的预测并不准确，因此采取对采样点加入人为的扰动方法进行多次克里金插值，将统计结果较为稳定的极值点作为预测的污染源。

关键词：土壤重金属，内梅罗指数法，地累积指数法，kriging插值一、问题重述改革开放以来，随着经济的高速发展，环境污染问题也随之而来，其中水污染和大气污染是重中之重。

由于土壤污染具有滞后性、隐蔽性和长期性，土壤污染所带来的食物安全问题和生态安全问题往往不能引起人们足够的重视。

随着近代工农业的发展，重金属己成为当今世界倍受关注的一类公害。

随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加，土壤重金属污染日益严重，污染程度加剧，面积逐年扩大。

由于重金属污染物在土壤中移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解，并可经水、植物等介质最终影响人类健康。

因此，土壤重金属污染问题己经成为当今环境科学研究的重要内容。

现对某城市城区土壤地质进行调查。