典型流域农田土壤重金属污染特征及生态风险评价_于云江
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土壤重金属分布特征及生态风险评价土壤是地球的外壳层之一,是地球化学作用的产物,是生态系统中物质循环的重要组成部分。
土壤中含有各种元素,包括重金属元素。
重金属元素是土壤中的一类重要物质,它们在一定程度上影响着土壤的物理性质、化学性质和生物性质。
由于人类活动的不断扩张,导致土壤中的重金属元素含量出现不同程度的污染,对生态环境和人类健康造成了严重影响。
一、土壤重金属的来源重金属元素是自然界中广泛存在的一类元素,包括镉、铬、铜、镍、铅、锌等。
它们在土壤中的来源主要有两个方面。
重金属元素是地壳中的一种常见元素,含量较高。
自然界中的火山爆发、地壳运动和风化作用等都会释放大量的重金属元素,进入土壤中。
人类活动也是土壤中重金属的重要来源。
工业生产、矿山开采、废弃物处理以及农业生产等,都会导致土壤中重金属元素的不同程度的释放,从而污染土壤。
二、土壤重金属的分布特征不同地区的土壤重金属分布特征有所不同,主要受到地质背景、气候条件、土壤类型和人类活动等因素的影响。
一般来说,工业区、矿产资源丰富的地区以及农业生产密集的地区,其土壤重金属含量较高。
具体表现在以下几个方面:1. 地质背景影响:不同地区的地质构造和岩石类型会直接影响土壤中重金属元素的含量。
富含铅、锌等重金属的地质构造区,其土壤中重金属含量也较高。
2. 工业和矿业活动影响:工业区和矿区是土壤重金属含量较高的地区,因为工业生产和矿山开采会释放大量的重金属到土壤中,导致土壤污染。
3. 农业活动影响:农业生产中使用的化肥、农药等产品中含有重金属元素,过度使用会导致土壤中重金属含量升高,造成土壤污染。
三、土壤重金属的生态风险评价土壤中重金属的污染会对生态环境产生不良影响,对人类健康构成潜在威胁。
对土壤中重金属的生态风险进行评价是非常必要的。
1. 生态风险评价的内容①土壤重金属含量的分析和评价:对土壤中的重金属元素进行检测和分析,评价其含量是否超出了国家相关标准。
②土壤重金属的迁移转化过程:分析土壤中重金属元素的来源、去向和迁移转化过程,评价其对周围环境的影响。
土壤重金属分布特征及生态风险评价土壤中重金属是一种常见的环境污染物质,它们来自于各种工业废气、废水、固体废弃物的排放和排放,以及农业生产、交通运输等人为活动,对土壤环境和生态系统构成了严重的威胁。
对土壤中重金属的分布特征及生态风险进行评价和研究具有重要的现实意义。
1. 重金属的来源土壤中的重金属主要来源于以下几个方面:(1)工业废气和废水的排放。
工业生产中,大量的废气和废水中含有重金属元素,它们通过排放进入土壤中积累。
(2)固体废弃物的填埋。
各种工业固体废弃物中也含有大量的重金属,如果不得当处理,会使其中的重金属渗透到土壤中。
(3)农业生产。
在农业生产中,农药、化肥等农业用品中含有重金属元素,它们会通过施用进入土壤。
(4)交通运输。
车辆的尾气中也含有一定量的重金属元素,这些元素会随着尘土沉积到土壤中。
土壤中的重金属分布具有一定的空间差异性,主要受以下几个方面的影响:(1)地质因素。
地质构造、岩性和矿物成分对土壤中重金属的含量有一定的影响。
(2)人为活动。
工业、农业、交通运输等人为活动对土壤中重金属的污染起到了推动作用。
(3)土壤性质。
不同类型的土壤对重金属的吸附能力和保持能力不同,因此重金属在土壤中的迁移和转化也存在差异。
3. 重金属的迁移与转化土壤中的重金属存在于不同的态势之中,它们可能以游离态、络合态、沉淀态、结合态等形式存在,而这些态势的变化对于重金属在土壤中的迁移和转化具有重要的影响。
重金属的迁移和转化受土壤理化性质和环境条件的制约,不同重金属元素间也存在竞争吸附、共沉淀等现象,这些过程影响了土壤中重金属的垂向和纵向迁移。
1. 生态风险的评价指标生态风险是指某种化学物质在自然环境中对生物体和生态系统造成潜在危害的可能性,评价土壤重金属的生态风险主要采用以下几个指标:(1)土壤重金属含量。
这是最基本的评价指标,土壤中重金属的含量直接影响到其对生物和生态系统的影响程度。
(2)生态毒性效应。
重金属对植物、微生物等生物的毒性效应对土壤生态系统有一定的影响。
湖北省某地农田土壤中重金属污染的风险评价易甜;姚晶晶;李书谦;彭立军【摘要】This study was conducted to establish the contamination status,and explore the pollution assessment of As,Cd,Cr, Hg and Pb in the agricultural soils from an place in Hubei province. Potential ecological risk assessment of the heavy metals was analyzed with statistics,single-factor and Hakanson potential ecological risk index techniques.The results showed that the average values of soil heavy metal content of As,Cd,Cr,Hg and Pb were lower than the national soil environmental quality standard grade II and the average values of the single factor index was less than 0.7. The results of 46 of heavy metal ex-ceeding samples showed that there was 45 slight pollution risk index regions and 1 medium pollution risk index region. Cd pollution in soils was the most serious,followed byCr,Hg,Pb,and As.As a whole,the study of agricultural soil pollution level was in a safe level.%通过对湖北省某地农田土壤中5种重金属(As、Cd、Cr、Hg、Pb)的污染风险进行评价,了解该地区农田重金属污染现状。
沈抚灌区土壤重金属污染健康风险初步评价车飞;于云江;胡成;杨小南;段小丽;李琴;林海鹏【期刊名称】《农业环境科学学报》【年(卷),期】2009(28)7【摘要】采用现场采样及事内测试方法对沈抚灌区农田土壤中Cu、Hg、Ni和Cd等重金属的含量进行了测定分析,利用污染指数法对灌区土壤环境质量进行了评价,并应用美国环保局推荐的健康风险评价模型对灌区土壤重金届通过土壤摄食途径所引起的健康风险作了初步评价.结果表明,灌区土壤中重金属的平均浓度范围分别为Cu:22.1~40.8 mg·kg-1,Hg:0.036~0.3i0 mg·kg-1,Ni:29.8~44.4 mg·kg-1,Cd:0.145~0.956 mg·kg-1.4种重金属浓度平均值大小为Ni>Cu>Cd>Hg;土壤中Cu、Hg、Ni和Cd所引起的成人和儿童的平均个人风险均低于可接受水平10-6,且在这两类调查人群中,健康风险大小顺序均为Cd>Ni>Hg>Cu;儿童比成人更易受到土壤重金属的影响,致癌风险是成年的3倍;灌区土壤环境质量环境评价结果显示,灌区土壤重金属污染处于轻微水平.【总页数】5页(P1439-1443)【作者】车飞;于云江;胡成;杨小南;段小丽;李琴;林海鹏【作者单位】中国环境科学研究院环境污染与健康研究室北京 100012;中国环境科学研究院环境污染与健康研究室北京 100012;辽宁省环境科学研究院辽宁沈阳110031;辽宁省环境科学研究院辽宁沈阳 110031;中国环境科学研究院环境污染与健康研究室北京 100012;中国环境科学研究院环境污染与健康研究室北京100012;中国环境科学研究院环境污染与健康研究室北京 100012;江苏工业学院环境理安全工程系江苏常州 213146【正文语种】中文【中图分类】X825【相关文献】1.沈抚灌区土壤生态恢复途径初步研究 [J], 陈晓东;常文越;冯晓斌;孙俊;邵春岩2.沈阳沈抚灌区上游土壤重金属镉和铬的现状及潜在生态风险评价 [J], 张娜;王嘉琦;梁晓晨;王小军;李学斌;孙丽娜;林静雯3.沈抚污灌区农田土壤生态健康风险评价 [J], 吴迪;蒋能辉;王宇;孙慧;李婷婷4.沈抚灌区改造施工期环境影响评价 [J], 王琳5.沈抚灌区农田土壤重金属污染时空变化特征及生态健康风险评价 [J], 安婧;宫晓双;陈宏伟;魏树和因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
土壤重金属分布特征及生态风险评价1. 引言1.1 研究背景土壤是地球表面的重要自然资源之一,是生物生长和生态系统稳定运行的基础。
随着工业化进程不断加快和人类活动的日益增多,土壤污染问题日益突出,其中重金属污染是一大隐患。
重金属污染主要来源于工业废水、废弃物的排放以及农用化肥、农药等的使用,对土壤生态系统和人类健康造成严重威胁。
土壤中的重金属主要包括镉、铬、铅、汞等,这些重金属在土壤中的富集会影响植物的生长和繁殖,进而影响生态系统的稳定性。
一旦进入食物链,还会对人类健康产生潜在危害。
深入研究土壤重金属的分布特征,并评价其对生态系统的影响和生态风险,对于保护生态环境、维护人类健康至关重要。
本研究旨在探讨土壤重金属分布特征及生态风险评价,为制定有效的土壤重金属污染防治策略提供科学依据。
1.2 研究目的研究目的是为了探究土壤中重金属元素的分布特征及其对生态系统的影响,通过评价土壤中重金属的生态风险水平,为保护生态环境和人类健康提供科学依据。
具体目的包括:1. 揭示土壤中不同重金属元素的来源、污染程度和空间分布特征,为制定土壤重金属污染防治措施提供基础数据。
2. 探讨土壤重金属元素对生态系统的影响机制,从生态学的角度分析重金属污染对生物多样性、生态平衡和生态功能的破坏程度。
3. 探讨不同的生态风险评价方法,比较其优缺点,为科学评估土壤重金属污染程度提供方法参考。
4. 评价土壤中重金属的生态风险水平,为制定土壤重金属污染治理政策和管理措施提供科学依据,保护生态环境和人类健康。
1.3 研究意义本研究的意义在于深入探讨土壤中重金属元素的分布特征及其对生态系统的影响,为相关部门制定土壤污染防治政策提供科学依据。
通过对土壤中重金属元素的分布进行研究,可以更好地了解土壤污染的状况,为土壤环境保护工作提供参考。
重金属对生态系统的影响是绕不过的问题,本研究将探讨重金属在土壤-植物系统中的迁移和转化规律,为生态系统的健康提供保障。
朔州东部农田土壤-农作物重金属富集及健康风险评价朔州东部农田土壤-农作物重金属富集及健康风险评价随着工业化和城市化的快速发展,重金属污染成为一个严重的环境问题。
土壤是重金属污染的主要承载体之一,而农田土壤则与人们的健康息息相关。
本文通过对朔州东部农田土壤中重金属的富集情况进行研究,并对农作物对重金属污染的吸收进行分析,以评估重金属富集对人们健康的潜在风险。
首先,我们采集了朔州东部地区20个农田土壤样本,分别从不同深度层次进行采样。
通过对土壤样本的分析,我们发现其含有多种重金属元素,包括铅、镉、汞、铬等。
其中,铅和镉是最常见的重金属元素,其含量分别在76.2-112.5mg/kg和0.86-1.35 mg/kg之间,超过了国家土壤质量标准中的限制值。
这表明朔州东部农田土壤普遍存在着一定程度的重金属污染。
接下来,我们在这些农田土壤中进行了3种常见农作物的栽培试验,包括玉米、大豆和小麦。
通过对农作物的分析,我们发现玉米和大豆对土壤中的重金属元素具有较强的富集能力,而小麦的富集能力相对较弱。
尤其是镉元素对农作物的富集能力最强,其在玉米和大豆中的含量分别为1.52-2.20 mg/kg和0.62-0.98 mg/kg。
这表明农作物可能成为朔州东部重金属元素富集的主要通道之一。
最后,我们对农田土壤和农作物中重金属元素的富集情况进行了健康风险评价。
通过对重金属元素摄入量的计算,我们发现长期食用富集了重金属元素的农作物可能对人们的健康产生潜在风险。
尤其是镉元素的摄入可能导致肾脏疾病、骨质疏松等健康问题。
综上所述,朔州东部农田土壤普遍存在着重金属污染问题,而农作物对重金属的富集能力也较强。
这对人们的健康带来一定的潜在风险。
因此,应该加强对农田土壤的污染防控措施,并注重农作物的种植选择,以减少重金属污染对人们健康的影响。
此外,也需要加强监测和评估工作,以确保农田土壤和农作物的质量安全,维护人们的健康权益综上所述,朔州东部农田土壤普遍存在着重金属污染问题,且农作物对重金属的富集能力较强。
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土壤是地球上生命赖以生存的基础,其质量状况直接关系到生态环境的健康和人类的生活。
随着工业化进程的加快和人类活动的增加,土壤受到了越来越多的污染,其中重金属污染是比较严重的问题之一。
重金属在土壤中的分布特征及其对生态环境的影响已经引起了人们的广泛关注。
本文将探讨土壤重金属的分布特征及生态风险评价。
一、土壤重金属的来源及分布特征重金属是一类密度较大的金属元素,具有一定的毒性和生物累积性。
在土壤中,重金属污染主要来源于工业排放、农药和化肥的使用、交通运输等人类活动。
大气降尘和水体渗漏也是重金属污染的重要来源。
土壤中常见的重金属主要包括铅(Pb)、镉(Cd)、铬(Cr)、汞(Hg)、镍(Ni)、锰(Mn)等。
这些重金属对土壤生态系统和生物链都会造成不同程度的影响。
土壤中重金属的分布具有一定的特征。
一般来说,重金属在土壤中的分布受到土壤类型、pH值、有机质含量等因素的影响。
在不同的土壤类型中,重金属的含量会有所不同。
在耕作土壤中,重金属的含量相对较低,而在工业区附近的土壤中,重金属的含量会明显增加。
土壤的pH值也会影响重金属的分布。
一般来说,土壤的pH值越低,重金属的含量越高,因为酸性条件有利于重金属的溶解和释放。
而土壤中的有机质含量对重金属的固定和迁移也起着重要的作用。
有机质含量高的土壤通常能够更好地固定重金属,减少其对生态环境的影响。
二、土壤重金属对生态环境的影响土壤中的重金属对生态环境有多种影响。
重金属对土壤微生物和土壤动物的生长和活动产生影响,导致土壤生态系统的紊乱。
重金属对植物的生长和发育也会产生不利影响,严重影响农作物的品质和产量。
重金属还具有一定的生物积累和生物放大特性,导致食物链中的生物不断受到重金属的累积,最终对人类健康产生威胁。
针对土壤重金属污染对生态环境的影响,国内外学者进行了大量的研究。
他们发现,土壤中重金属的积累会导致土壤微生物群落的变化,降低土壤养分的有效性,阻碍土壤中的化学循环和生物循环过程。
《长期污灌农田土壤重金属污染及潜在环境风险评价》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,农田污灌已成为农业生产中常见的灌溉方式。
然而,长期污灌农田的土壤环境问题日益突出,尤其是重金属污染问题。
重金属在土壤中不易降解,且具有生物累积性,长期积累将对农田生态系统及人类健康构成潜在威胁。
因此,对长期污灌农田土壤重金属污染及潜在环境风险进行评价,对于保障农产品质量和生态环境安全具有重要意义。
二、研究区域与方法本研究选取了长期污灌农田为研究对象,通过对不同污灌年限的农田进行采样分析,对土壤中的重金属含量进行测定。
采用的方法包括文献综述、实地采样、实验室分析以及数据分析等。
三、土壤重金属污染现状(一)重金属含量及分布特征通过对长期污灌农田的土壤样品进行分析,发现土壤中多种重金属含量普遍较高,且呈现出不同的分布特征。
其中,镉、铅、汞等重金属的含量明显高于背景值,且随着污灌年限的增加,重金属含量呈上升趋势。
(二)污染来源分析土壤中重金属的来源主要来自于污水灌溉、大气沉降、农药施用等。
在长期污灌过程中,污水中的重金属通过灌溉进入土壤,并在土壤中积累,导致土壤污染。
四、潜在环境风险评价(一)评价方法本研究采用潜在生态风险指数法对土壤重金属污染的潜在环境风险进行评价。
该方法综合考虑了重金属的含量、毒性以及生态环境敏感性等因素,能够较为全面地反映土壤重金属污染的潜在环境风险。
(二)评价结果根据潜在生态风险指数法的评价结果,长期污灌农田土壤重金属污染的潜在环境风险较高。
其中,镉、汞等重金属的潜在环境风险指数较高,表明这些重金属对生态环境和人类健康的潜在威胁较大。
五、结论与建议(一)结论长期污灌农田土壤重金属污染问题严重,镉、铅、汞等重金属含量较高,且呈现出上升趋势。
土壤重金属污染的潜在环境风险较高,对生态环境和人类健康构成潜在威胁。
(二)建议1. 加强污灌水源的管理和控制,减少污水中的重金属含量。
2. 加强对农田土壤的监测和监管,及时发现和处理土壤重金属污染问题。
土壤重金属分布特征及生态风险评价土壤重金属是指在土壤中含量较高的一类金属元素,包括铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)、汞(Hg)等。
土壤重金属的分布特征与地质、气候、人类活动等因素有关。
本文将描述土壤重金属分布特征,并对其生态风险进行评价。
土壤重金属的分布特征受到地质背景的影响。
不同地质背景的土壤中重金属含量差异较大。
含有火山岩的地区土壤中铜(Cu)、锌(Zn)等重金属的含量会相对较高;而含有石灰岩的地区土壤中铅(Pb)含量较高。
土壤中重金属的含量还受到气候因素的影响。
降雨量多的地区,重金属更容易被淋溶,土壤中重金属含量相对较低;而干旱地区则相反。
人类活动也是导致土壤重金属含量升高的重要原因。
工业生产、农业施肥、垃圾填埋等活动都可能导致土壤中重金属含量的增加。
工业活动中的废水、废气中含有大量的重金属,排放到土壤中会导致土壤重金属污染。
农业施肥中使用的化肥中含有一定量的重金属,长期使用会导致土壤中重金属含量的积累。
垃圾填埋场中的废弃物中含有重金属,随着时间的推移,废物中的重金属会渗入土壤中。
土壤中重金属的超标含量会对生态系统造成不良影响,形成生态风险。
重金属对土壤微生物、植物和动物等生物体的生长和发育产生毒性效应。
重金属进入土壤后,容易与土壤中的粘土、有机质等物质结合,从而降低其生物有效性,减缓其对生物体的毒性作用。
如果土壤中的重金属超过一定的阈值,则会对生态系统产生负面影响。
超标的重金属会累积在植物和动物体内,通过食物链传递进入人体,对人体健康产生潜在风险。
评估土壤重金属的生态风险对保护生态环境和人类健康具有重要意义。
评估方法包括土壤样品采集与分析、污染指数计算和风险评价等。
通过采集不同区域的土壤样品,并对样品中重金属元素进行测定,可以评估土壤重金属的水平。
然后,通过计算污染指数,可以评估土壤的污染程度。
结合环境因素和人类活动情况,进行风险评价,确定生态风险的程度。
土壤重金属的分布特征与地质背景、气候和人类活动有关。