陕西省重金属污染特征分析
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神木北部矿区不同土壤类型下重金属污染特征与评价杜华栋;王晓晨;刘玉青;韩英;丁一;李鹏【摘要】通过测量神木北部矿区及其毗邻地区2种土壤类型(风沙区和黄土区)下8种重金属(As、Cd、Cr、Hg、Pb、Cu、Zn、Ni)元素含量,评价矿区整体土壤重金属污染情况.结果表明:研究区2种土壤条件下除Pb和Cd外,其他6种重金属含量较毗邻未开采区具有显著增加,但8种土壤重金属含量均没有超过国家土壤环境质量二级标准;风沙区土壤污染程度较黄土区大;重金属元素污染分担率表现为Hg>Zn>As>Cu>Ni>Cr>Pb>Cd;Hg、Zn和Cr 3种元素在两种土壤类型中均为重度污染,As、Cu和Ni属于中轻度污染,Cd和Pb属清洁安全类.【期刊名称】《地下水》【年(卷),期】2017(039)006【总页数】4页(P73-76)【关键词】神木北部矿区;煤炭开采;土壤重金属污染;风险评价【作者】杜华栋;王晓晨;刘玉青;韩英;丁一;李鹏【作者单位】西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054;西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054;西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054;西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054;西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054;西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054【正文语种】中文【中图分类】X131.3煤炭资源的开采为经济发展提供各种材料,但同时也引发了一系列的生态环境问题,如矿区地质灾害、土地资源侵占、大气环境污染、水环境污染、生态系统退化、生态景观损坏、土壤质量下降等[1~2]。
而土壤环境是环境的重要组成之一,承载着约90%的环境污染物质[3],其中以重金属污染和危害最为严重,越来越受到社会各界的广泛关注。
煤矿区周围土壤的重金属污染物一方面来自采煤、运煤和存储过程中产生的废水、废渣以煤矸石的堆积导致重金属的迁移汇集;二是因为煤炭开采引起生态环境破坏,水土流失量增加,风力和水力作用下煤矿粉尘在煤矿周围土壤运移,再通过淋溶渗滤进入到土壤中[4~6]。
农业资讯NONGYEZIXUN农业信息陕西省矿产资源分布特征与土壤污染状况分析罗玉虎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 陕西省因其独特的地理位置,矿产资源丰富,但是在开采矿产资源的过程中会造成土壤污染问题,而且矿产资源分布区的土壤污染相对严重。
基于此,根据矿资源的分布特征,对陕西省的土壤污染现状进行了分析与总结。
关键词 矿产资源;土壤污染;陕西省矿产资源指经过一系列地质活动形成的,赋存于地下或地表,可供人类开发利用的矿物或元素的集合体。
矿产资源作为社会发展的重要物质基础,在现代社会其利用已经遍布生活的方方面面,但是矿产资源的勘探、开发和利用过程中对土壤造成了严重的污染。
土壤作为人类赖以生存的基础,一旦污染将严重威胁人类的生命健康。
据统计,我国因工矿业、农业等人类活动造成了全国16.1%的土壤或轻或重受到污染[1]。
陕西省因其独特的地理位置,含有各种不同类型的地质构造带,成矿条件良好,矿产资源丰富[2]。
根据1999年的统计结果,陕西省共发现矿产资源137种,其中金属矿产包括:黑色金属5种、有色金属10种、贵金属2种、稀有以及放射性矿产10种。
煤、石油、天然气的保有储量分别位居全国的第四位、第五位、第四位。
矿产资源分布与土壤污染具有紧密的联系,往往矿产资源分布区,也是土壤严重污染分布区[3]。
1 陕西省矿产资源的分布特征陕西省位于我国西北地区,地理位置独特,从南至北分为陕北黄土高原、关中盆地和陕南秦巴山区,地跨扬子、华北、和秦岭3个构造单元,区内包含各种地貌类型,地质构造复杂,地层发育齐全,构造活动强烈,具有良好的成矿条件[4]。
能源矿产主要以煤、石油以及天然气为主。
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。
土壤中重金属污染现状分析与防治策略刘效栋(陕西省土地工程建设集团有限责任公司延安分公司,陕西 西安 710075)摘 要:伴随着环境保护工作的全面推进,土壤污染治理环节也受到了社会各界的广泛关注,相关部门要在明确土壤中重金属污染原因的同时,针对具体情况落实相应的防治方案,一定程度上降低环境污染的程度,从而提升人们的土壤环境保护意识,实现经济效益和环保效益的双赢。
本文分析了土壤中重金属污染的现状,并从生物防治、项目防治、农业防治、理化防治等方面对具体的防治工作提出了几点建议。
关键词:土壤;重金属污染;现状;防治;土壤质量中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)21-0188-2Analysis and control strategy of heavy metal pollution in soilLIU Xiao-dong(Yan'an Branch of Shaanxi land Engineering Construction Group Co., Ltd,Xi'an 710075,China)Abstract: With the comprehensive promotion of environmental protection, soil pollution control has been widely concerned by all walks of life. Relevant departments should not only clarify the causes of heavy metal pollution in soil, but also implement corresponding prevention and control programs according to specific conditions, so as to reduce the degree of environmental pollution to a certain extent, so as to enhance people's awareness of soil environmental protection and achieve economic benefits Win win of environmental protection benefits. This paper analyzes the current situation of heavy metal pollution in soil, and puts forward some suggestions on the specific prevention and control work from the aspects of biological control, project control, agricultural control, physical and chemical control.Keywords: soil; heavy metal pollution; current situation; prevention and control; soil quality经济化发展进程的加快也使得重金属污染物的源头增多,土壤污染问题加剧会对农作物产量以及质量形成负面作用,甚至会借助食物链威胁人类的健康安全,因此,要重视土壤管理水平,打造更加和谐且完整的管控规划,全面提高土壤环境质量。
1样品的采集与制备对西安市的公园绿地、居民小区绿地和道路绿化带三种类型的土壤,选取中心区、东、南、西、北五个区域,每种类型的土壤在每个区域内选择3个采样点(共计45个),每个样点均采集0-20cm 表层土壤约1kg ,做好记录并用GPS 进行定位。
采集的土壤样品带回实验室后于阴凉、通风处自然风干,剔除植物残体和石块后进行研磨,并过200目筛,混匀,用四分法弃取,装瓶备用。
1.1实验方法1.1.1土壤重金属含量测定土壤样品分解采用盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸全消解法,土壤镉、汞、砷采用原子吸收法,铅、铬、铜、锌、镍采用火焰原子吸收分光光度法,锰采用X 荧光法,土壤pH 采用玻璃电极法,阳离子交换量采用乙酸铵交换法。
1.1.2土壤重金属污染评价方法本项研究分别采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法(简称综合污染指数法)。
土壤环境质量评价执行《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)二级标准,《土壤环境质量标准》中未涉及的项目执行《全国土壤污染状况评价技术规定》(环发[2008]39号)。
(1)单因子污染指数法单项污染指数法:P i =C iS ip式中:P i :单项污染指数;C i :调查土壤中污染物的实测浓度S ip :污染物的评价标准值或参考值。
根据Pi 的大小,将土壤污染程度划分为五级(详见表1)。
表1单因子评价土壤环境质量评价分级(2)综合污染指数法土壤综合污染指数=(平均单项污染指数)2+(最大单项污染指数)22√表2土壤综合污染指数分级标准2结果与分析2.1土壤理化性质监测结果表3pH 值监测结果表4阳离子交换量监测结果(cmol/kg )2.2土壤重金属监测结果表5重金属监测结果(cmol/kg )西安市城市绿地土壤重金属污染调查与评价付格娟(西安市环境监测站陕西西安710100)953土壤重金属质量评价3.1单因子污染指数法评价共选择8种重金属污染物对城市绿地土壤环境污染状况进行评价,结果表明:镉和汞超标较为严重,超标率均为13%,铅和铜次之,超标率为2.2%,其余重金属没有点位超标。
环 境 科 学为加强对城市土壤重金属污染和城市地质环境演变研究及土壤修复方案提供理论依据,现以某城市城区土壤地质环境调查数据为目标进行建模研究,将所考察城区划分为间距1公里左右网格子区域,按照每平方公里1个采样点对表层土进行取样、编号,用GPS记录采样点的位置。
用专门仪器测试分析,获得每个样本所含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背景值。
1 符号及假设1.1符号及说明(如表1)1.2模型假设重金属元素污染物在土壤中的浓度变化主要是受到重金属元素在土壤中传播的影响,通过空气沉降的很小,可以忽略。
重金属污染物的空间分布状况能够利用已知的采样数据进行推测出。
各污染源附近的地方,其重金属污染物的浓度主要受到该污染源的影响,其他污染源对其的影响可以忽略不计。
2 模型建立与求解2.1基于三次样条的空间分布模型在问题中我们将根据该所谓的样条插值是一种改进的分段线性插值方法,是按照一定光滑性要求“装配”起来的分段多项式。
为了避免高次函数可能带来的龙格现象,我们采用三次样条插值,将该城市的采样调查的样本数据进行插值计算,方法如下:假设三次样条函数)(3x S 在节点处有连续的一阶和二阶导数,必须附加3(n-1)个光滑性约束条件,即对1,,2,1 n i 成立:)0()0()0()0()0()0(333333i ii i i i x S x S x S x S x S x S (1)110103)()()()()( i iii i i i i i i i i i i m h x x h m h x x h y h x x y h x x x S (2)其中i i i x x h 1,1 i i x x x ,而)1()(,)1()(),32()(),12()1()(21202120 x x x x x x x x x x x x (3)通过matlab编程计算得到:8种主要重金属元素在该城区的空间分布,其中三维图表现的是每种重金属在该城区不同位置取样点测得的浓度(Z 轴代表浓度),图上的不同颜色表示区域(区域1-5分别用深蓝、浅蓝,浅绿,棕黄、红色表示),二维平面图表现的是每种重金属在不同区域的平均浓度,由此空间分布图可以较直观的观察8种主要重金属元素在不同区域的分布。
城市大气环境中重金属的污染特征分析随着城市化的快速发展,城市大气环境中的重金属污染逐渐成为一个备受关注的问题。
重金属污染不仅对人类健康造成潜在影响,还对生物多样性和生态系统稳定性造成严重威胁。
因此,对城市大气环境中重金属的污染特征进行深入分析具有重要意义。
首先,重金属在城市大气环境中的来源主要是工业排放、交通尾气和建筑物燃烧等。
工业排放是城市大气环境中重金属污染的主要来源之一。
各类工业生产过程中所使用的化学物质以及废水处理、固体废弃物处理等环节都可能产生含有重金属的废物,其中的重金属成分很容易被大气中的气体或颗粒物吸附并释放到大气环境中。
此外,交通尾气中的重金属主要来自于车辆尾气中的金属颗粒。
汽车尾气中的重金属主要由燃油中的金属元素、润滑油中的金属元素和车辆排放系统的磨损等因素导致。
其次,城市大气环境中重金属的污染特征表现为空间分布不均匀和时间变化明显。
由于不同地区的工业分布、排放源和气象条件的不同,导致城市不同区域之间的重金属污染程度存在明显差异。
通常,工业密集区、交通拥堵区和商业中心等地区的重金属污染更为严重。
时间上,城市大气环境中重金属的污染会受到季节变化、天气状况和工业生产活动等因素的影响。
例如,在冬季,空气相对干燥,重金属容易随着颗粒物悬浮在空气中;而在雨季,重金属元素则更容易通过雨水洗刷到地面。
另外,重金属在城市大气环境中的迁移转化过程也是重要的研究内容。
重金属通常以气态、颗粒态和溶解态等形式存在于大气中。
气态重金属主要以化学反应的形式与大气中的氧、氮、硫等元素发生复杂的氧化还原反应,从而形成各种化合物。
颗粒态重金属则会与颗粒物一起悬浮在大气中,通过干沉降或者湿沉降的方式降落到地面。
溶解态重金属则往往富集在降雨中,在雨水中对土壤、水体等造成污染。
最后,应对城市大气环境中重金属的污染,需要综合施策。
从源头控制是降低城市大气环境中重金属污染的关键。
加强工业和交通尾气排放的管理,采取减排技术,加强工业固废的处理和回收利用,都是有效控制重金属污染的方法。
冯娟,艾昊,陈清敏,等. 秦岭山区某金属矿区土壤重金属污染评价及迁移路径解析[J ]. 岩矿测试,2023,42(6):1189−1202. doi:10.15898/j.ykcs.202302170021.FENG Juan ,AI Hao ,CHEN Qingmin ,et al. Evaluation and Migration Path Analysis of Soil Heavy Metal Pollution in a Metal Mining Area of Qinling Mountain [J ]. Rock and Mineral Analysis ,2023,42(6):1189−1202. doi: 10.15898/j.ykcs.202302170021.秦岭山区某金属矿区土壤重金属污染评价及迁移路径解析冯娟1,2,艾昊1,2,陈清敏1,2*,李华1,2,汪文波1,2,薛智凤1,2(1. 陕西省地质调查院实验中心,陕西 西安 710000; 2. 陕西省地质调查院,陕西 西安 710000)摘要: 秦岭山区金属矿产资源丰富,但长期高强度、大规模的矿山开采遗留下来的矿山生态环境损害问题已经严重影响了秦巴地区的区域生态系统。
为掌握秦岭山区金属矿山土壤中重金属污染物分布特征、生态风险以及迁移路径,本文以秦岭山区某金矿为研究对象,共采集69件样品(其中土壤样品50件、地表水样品19件),对Cd 、Hg 、As 、Pb 、Cr 、Cu 、Ni 、Zn 等8种重金属含量与pH 进行分析。
采用电感耦合等离子体质谱/发射光谱法(ICP-MS/OES)、原子荧光光谱法(AFS)等方法测定元素含量,研究矿区土壤中重金属污染程度与空间分布特征,并对矿区重金属的迁移路径进行了解析,采用单因子指数法、内梅罗综合指数法和潜在生态风险指数法对研究区土壤重金属污染程度和潜在生态风险进行评价。
结果表明:①研究区内As 、Cd 、Hg 、Cu 、Ni 变异系数较大,人为影响因素显著,As 与Cd 的污染最为严重,每个区域的检出结果均超出背景值。
土壤重金属污染特征与状况调查分析目录一、内容概述 (3)1. 研究背景与意义 (3)2. 国内外研究现状概述 (4)二、土壤重金属污染特征分析 (5)1. 重金属元素种类分布 (7)1.1 主要重金属元素含量水平 (9)1.2 重金属元素间相关性分析 (9)2. 重金属污染程度评价 (11)2.1 土壤污染指数计算与划分 (12)2.2 污染等级划分标准 (13)3. 重金属污染空间分布规律 (13)3.1 空间分布图示方法 (15)3.2 空间分布影响因素分析 (16)三、土壤重金属污染状况调查 (16)1. 调查区域选择与布点方案 (17)2. 样品采集与处理方法 (18)3. 数据获取与质量控制 (19)3.1 数据来源渠道与筛选 (20)3.2 数据质量评估方法 (21)四、土壤重金属污染成因分析 (22)1. 自然因素影响 (22)1.1 地理环境特征 (24)1.2 气候条件变化 (24)2. 人为因素影响 (26)2.1 工业污染源排放 (27)2.2 农业活动投入 (28)2.3 生活污水排放 (29)五、土壤重金属污染治理与修复建议 (30)1. 治理与修复目标与原则 (31)2. 治理与修复技术选择 (32)2.1 物理修复技术 (33)2.2 化学修复技术 (35)2.3 生物修复技术 (37)3. 治理与修复效果评估方法 (38)六、结论与展望 (39)1. 研究成果总结 (40)2. 存在问题与不足 (41)3. 后续研究方向与展望 (42)一、内容概述土壤重金属污染是指由于人类活动导致土壤中重金属元素含量超过其自然背景值,进而对生态环境和人体健康产生不利影响的现象。
随着工业化和城市化的快速发展,土壤重金属污染问题日益凸显,已成为全球性的环境难题。
本次调查分析旨在全面掌握某地区土壤重金属污染的特征与状况,为政府制定科学合理的防治措施提供决策依据。
研究内容包括但不限于:土壤样品的采集与测试,重金属元素的含量与分布规律,污染源的调查与分析,以及污染程度与生态风险评价等。
渭河陕西段重金属的污染特征及风险研究渭河作为陕西省最大的河流之一,对该地区的经济和人民生活起着重要的作用。
然而,随着工业化和城市化的快速发展,渭河陕西段的水质问题逐渐凸显,尤其是重金属污染。
本文将重点探讨渭河陕西段重金属的污染特征以及相关的风险研究。
首先,渭河陕西段重金属的污染特征主要表现在以下几个方面。
一是重金属元素的种类较多。
通过对渭河水样的采集和分析,我们发现其中含有铅、镉、汞、铬等多种重金属元素。
二是重金属元素的浓度较高。
研究表明,渭河水体中重金属元素的浓度普遍超过国家规定的水质标准,尤其是在工业区域和城市周边地区。
三是重金属元素的分布具有一定的空间差异。
不同地区由于经济活动的不同和人口密集度的差异,渭河陕西段水体中重金属元素的分布存在较大差异。
其次,渭河陕西段重金属污染所带来的风险也不容忽视。
一方面,重金属元素对水生生物和人体健康造成潜在的威胁。
高浓度的重金属元素可以引起水生生物死亡或生长异常,危及生态系统的稳定性。
另一方面,人类通过食用受污染的水源和食物链中的有毒物质接触重金属元素,可能导致慢性中毒和健康问题,如呼吸道疾病、神经系统问题等。
这些风险不仅威胁了当地居民的基本生活需求,也对经济的可持续发展提出了严峻的挑战。
为了有效应对渭河陕西段重金属污染带来的风险,需要采取一系列有效的措施。
首先是加强监测和预警体系的建设。
通过建立完善的水质监测网络和预警机制,及时掌握渭河水质状况的变化,并采取相应的措施。
其次是加强污染源治理。
对于存在重金属污染的企业和工业园区,应加强整治和监管,减少和控制排放的重金属污染物。
此外,还需加强生态修复和水资源保护,通过植树造林和湿地恢复等措施提高水体的自净能力和富营养化抵抗力。
总之,渭河陕西段的重金属污染是一个严峻的问题,对当地生态环境和人民健康构成了严重威胁。
在治理过程中,除了政府的积极参与和管理,还需要广大公众的关注和参与。
只有形成共同合作的机制,才能够从根本上减少重金属污染的风险,保护渭河的健康和可持续发展综上所述,渭河陕西段的重金属污染对水生生物和人体健康带来潜在威胁。
2022年朔州PM2.5中重金属污染特征分析与潜在生态风险评价作者:高芳贾俊田园园来源:《科技资讯》2024年第12期摘要:目的研究大氣中重金属的污染特征,并评估重金属对人体健康的影响,为采取针对性措施提供支持依据。
方法于2022 年 1 月 1 日—12 月 31 日采用PM2.5自动监测超级站对朔州市PM2.5中 21 种重金属元素进行监测,通过富集因子法和潜在生态风险评价法,分析了大气重金属的污染特征、富集程度和潜在风险状况。
结果 Zn、Pb、Sb、Sn、Se和Cd的EF值均大于100,为高度富集甚至超富集水平,说明这些元素受人为因素影响较大。
朔州市PM2.5中重金属的潜在生态风险大小依次为:Cd>Se>Pb>Cu>Ni>Zn>V>Cr>Mn>Ti;Cd和Se 表现出较高的生态风险潜力,其中Cd元素的生态风险最大。
关键词:P M2.5重金属污染富集因子潜在生态风险评价中图分类号:X513Pollution CharacteristicAnalysisand Potential Ecological Risk Assessmentof Heavy Metal in PM2.5 in Shuozhou in 2022GAOFan g1JIAJun2TIAN Yuanyuan11.School of Materials Engineering, Shanxi College of Technology;2. Shanxi Shuozhou Ecological Environment Monitoring Center, Shuozhou,Shanxi Province,030600 ChinaAbstract:Objective To study the pollution characteristics of heavy metal in the atmosphere and evaluate its impact on human health, soas to providea supporting basis for takingtargeted measures. MethodA PM2.5automatic monitoring super stationwas used to monitor 21 heavy metal elements in PM2.5 in Shuozhou from January 1 to December 31in 2022,and bythe enrichment factor method and potential ecological risk assessment method, the pollution characteristics, enrichment degree and potential risk status of atmospheric heavy metal were analyzed. ResultThe EF value of Zn, Pb,Sb, Sn, Se and Cd was all greater than 100, with high enrichment or even super enrichment levels, indicating that these elements were greatly influenced by human factors. The potential ecological risk of heavy metal in PM2.5 in Shuozhou was as follows:Cd>Se>Pb>Cu>Ni>Zn>V>Cr>Mn>Ti, Cd and Se exhibited high ecological risk potential, and the Cd element had the highest ecological risk.Key Words:PM2.5;Heavy metal pollution;Enrichment factor;Potentialecological risk assessment大气细颗粒物PM2.5不仅是衡量我国空气质量状况的重要指标,也是威胁人类健康的危险因素之一。