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耕地土壤重金属污染评价技术研究——以土壤中铅和镉污染为例 总被引：23，自引：7，他引：23
在提出将耕地土壤重金属污染评价分为累积性污染评价和农产品产地土壤环境质量适宜性评价两类的基础上,以土壤重金属全量测定值与土壤重金属背景的比值反映土壤累积性污染状况,而以土壤中重金属有效态测定值与土壤中重金属有效态临界值的比值作为评价农产品产地土壤环境质量适宜性的方法,制定了耕地土壤重金属污染监测与评价技术规程,给出了以盆栽试验为基础,小区试验进行验证,以国家食品卫生标准限量值为依据,确定土壤重金属有效态临界值的方法,并将其制定成为耕地土壤重金属临界值技术规范。与目前采用国家《土壤环境质量标准》的评价方法相比,该方法可以更好地反映土壤重金属污染与作物可食部分重金属含量的关系和农产品产地土壤环境质量对种植作物的适宜性。该方法的建立,将为《农产品质量安全法》的实施和我国目前推行的农业标准化生产奠定基础。 相似文献
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江苏沿海某设施农区土壤重金属累积特点及生态风险评价 总被引：5，自引：4，他引：1
为了揭示设施栽培土壤重金属累积特点及污染风险状况,为沿海设施农区土壤重金属污染的源头消减、生态阻控与风险防范提供科学依据,以近年来高效农业发展迅猛的江苏沿海某设施农地为研究对象,分析了种植方式和棚龄对土壤重金属Pb、Cr、Cd、As全量与有效态含量的影响,探讨了重金属有效态含量与理化性质的相关性,并对设施土壤重金属污染综合潜在生态风险进行了评价。结果表明:目前设施农区土壤环境质量状况整体良好,除重金属Pb含量超过温室蔬菜产地环境质量评价标准值(HJ/T333—2006)外,Cr、Cd和As含量均显著低于参考值;种植方式和棚龄不同程度地影响土壤重金属全量与有效态含量,设施土壤Pb、Cr、Cd全量与有效态含量均显著高于常规大田,且土壤Cd全量与有效态含量随棚龄增加呈现富集特点;土壤Pb、Cr、Cd有效态含量与粘粒含量、阳离子交换量和pH显著负相关,与有机质呈显著正相关,土壤有效态As含量仅与土壤pH显著正相关;目前研究区设施土壤重金属污染处于轻度综合潜在生态风险程度,综合潜在生态风险指数呈现出青椒大棚西瓜大棚韭菜大棚的趋势,且综合潜在生态风险指数随棚龄的增加而升高。 相似文献
3.
福建省某矿区周边土壤-农作物重金属空间变异特征与健康风险评价 总被引：3，自引：3，他引：3
以福建省某矿区为例,研究矿区周边土壤-农作物中重金属的空间变异特征及其健康风险,以期为土壤重金属污染治理和农作物质量安全提供参考依据。在分析土壤和农作物中7种重金属(Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As)的全量和有效态含量统计特征的基础上,应用地统计学中半方差函数和反距离权重插值法探讨7种重金属全量和有效态含量的空间变异规律和分布情况,并结合健康风险评价模型评价由于农产品摄入导致的人体健康风险。结果表明:土壤全量Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As超标率分别为88.89%、91.11%、0、73.33%、82.22%、2.22%、0(国家标准GB 15618—2018);有效Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As的超标率分别为100%、68.89%、48.89%、6.67%、24.44%、22.22%、40.00%(福建省地方标准DB 35/T 859—2016);除Cr和Ni,其他元素的全量和有效态含量均显著正相关;CEC与Cd、Zn、Ni有效态含量显著正相关,pH与Ni和Cd有效态含量显著负相关,有机质与Cu和Ni有效态含量显著正相关,游离Fe2O3与Zn有效态含量显著正相关。由块金系数可知,全Pb、全Cd、有效Cd、全Cr、有效Cr、全Cu、有效Zn、全Ni、全As、有效As均小于25%,具有强空间关系,其余元素在25%～75%之间,具有中等相关性;从单一目标危害目标危险系数(THQ)来看,儿童叶菜类Cd的THQ1,且总体高于成人,说明儿童对各种重金属更为敏感;成人和儿童的薯类和叶菜类的总THQ1,说明研究区存在明显的复合健康风险。该矿区土壤重金属存在较强的空间关系,且其农产品具有一定的健康风险。 相似文献
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农产品产地土壤环境质量适宜性评价研究 总被引：14，自引：1，他引：14
结合《农产品质量安全法》及《农产品产地安全管理办法》的实施，提出将耕地土壤重金属污染评价分为累积性污染评价和适宜性评价两类。以土壤重金属全量测定值与土壤重金属背景值的比值反映土壤累积性污染状况，而以土壤中重金属有效态测定值与有效态临界值的比值作为评价农产品产地土壤环境质量适宜性的方法。为此，制定了耕地土壤重金属污染与评价技术规程，给出了以盆栽实验为基础，小区实验进行验证，以国家食品卫生标准限量值为依据，确定土壤重金属有效态f临界值的方法，并将其制定成为耕地土壤重金属临界值制定技术规范。与目前采用国家《土壤环境质量标准》的评价方法相比，本文提出的适宜性评价方法，可以更好地反映土壤重金属污染与作物可食部分重金属含量的关系。并对农产品产地土壤环境质量对种植作物的适宜性做出科学的评价。该方法的建立，将对实施《农产品质量安全法》的禁产区划分提供科学依据，为我国推行农业标准化生产奠定基础。 相似文献
5.
榆林市区周边土壤重金属污染特征与评价 总被引：2，自引：0，他引：2
以榆林市区周边表层土壤为研究对象,测定土壤p H和Cd、Cu、Mn、Cr的全量及有效态含量,采用单因子污染指数法和综合污染指数法对土壤环境质量进行评价,同时采用SPSS18.0统计软件分析土壤p H、重金属全量与重金属有效态含量之间的相关关系。结果表明:榆林市区周边表层土壤主要受到Cd的污染,其有效态含量在0.069~0.085 mg·kg~(-1)之间,全量在0.12~1.95 mg·kg~(-1)之间;镇北台和市热电厂土壤Cd单项污染指数和综合污染指数均大于1,分别达到中度污染和轻度污染水平,其它三个采样点几种重金属单项污染指数和综合污染指数均小于0.7,土壤处于清洁状态;同源性分析表明土壤重金属Cu和Cr之间存在极显著正相关关系,Cu和Cr污染来源一致;相关性分析表明Cr有效态含量与全量之间存在极显著负相关,与p H之间存在显著负相关。 相似文献
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恩施富硒茶园土壤重金属和氟含量及风险评价 总被引：3，自引：0，他引：3
探讨了恩施地区富硒(Se)茶园土壤重金属及氟(F)元素含量,并结合土壤环境质量标准、有机茶产地环境条件标准及F的土壤健康标准,运用单因子污染指数法及综合污染指数法对恩施地区10个典型茶园土壤污染状况进行了评价,以期为该区茶园土壤重金属和F污染风险评价提供参考。结果表明:铅(Pb)和铬(Cr)含量均在土壤背景值范围内,3个茶园土壤镉(Cd)含量超过土壤环境质量二级标准,土壤F含量普遍偏高;Pb和Cr的单因子污染指数平均值小于1,说明土壤未受该元素污染;F和Cd的单因子污染指数平均值均大于1,大部分土壤处于污染水平;从综合污染指数来看,土壤以轻度污染为主,有必要加强土壤F和Cd的风险防治工作以保证有机茶的品质安全。通过对富Se茶园土壤、茶叶中Cd、Pb、Cr、Se、F含量进行相关性分析可知,土壤中Cd、Pb、Cr、Se含量之间没有显著的相关性,茶叶Se含量与土壤Cr全量,茶叶Cd含量与土壤有效态Cd含量、Se全量,茶叶Cr含量与土壤有效态Se含量,茶叶F含量与土壤有效态F含量均呈显著或极显著正相关,茶叶Pb含量与土壤有效态F含量呈显著负相关。 相似文献
7.
以某疑似污染的农用地为例,根据调查范围内的功能区划进行分区布点,以农产品食用安全、农用地安全利用为目标,开展调查,检测土壤中重金属8项(镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍)、苯并(a)芘、六六六、滴滴涕、有机质、阳离子交换量、氨氮、总磷和速效钾含量,根据《土壤环境质量标准(GB 15618—1995)》和《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(报批稿),进行土壤质量和土壤污染风险评价,结果表明,土壤重金属镉超标。该研究为疑似污染农用地的调查布点方法和评价方法提供参考。 相似文献
8.
【目的】查明黔西北地区煤矿矿山周边土壤重金属污染情况,为煤矿山的绿色发展和矿区及周边农用地土壤污染修复治理提供科学依据。【方法】以黔西北地区4座开采时间较长的矿山作为研究对象,在中心样点20～50 m范围内利用随机布点方法在矿山周边农用地采集土壤样品,样品经湿法消解后利用电感耦合等离子体质谱仪和原子荧光仪测定重金属As、Hg、Cr、Ni、Cu、Cd、Pb、Zn含量,以《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》中土壤污染筛选值作为参考值,采用单因子污染指数法、综合污染指数法、地累积指数法、潜在生态风险指数法对土壤中重金属污染特征及其生态风险进行评价。【结果】4个典型煤矿周围农用地土壤重金属含量均存在不同程度超标,主要超标元素为Cr、Ni、Cu、Cd。【结论】矿山开采对周围农用地造成的污染表现出不均匀性,同一矿山周围轻、重污染均存在,为保障农产品安全,建议对矿山周围农用地展开系统调查,并对已有污染及时采取治理及相应修复措施。 相似文献
9.
选取镉(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb)、砷(As)、汞(Hg)5种重金属分析我国16个地区农田土壤重金属现状,以国家土壤背景值及GB 15618—2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》为参比,运用单因子污染指数和内梅罗污染指数作为农田土壤质量评价指标。结果表明:北方研究区5种重金属含量的变异系数从大到小依次为HgCdPbAsCr,其中Hg的变异系数最高;南方研究区5种重金属含量的变异系数从大到小依次为CdAsPbHgCr,其中Cd的变异系数最高。内梅罗指数法评价结果表明,研究区的土壤重金属污染由大到小依次为CdAsCrHgPb,且南方污染比北方严重。目前的重金属污染修复技术多是针对单一重金属或者少数几种一起修复,多种重金属联合修复技术需要进一步的研究。 相似文献
10.
《西南农业学报》2017,(12)
【目的】为了昌化铅锌矿废弃地表层土壤重金属有效态污染特征。【方法】在昌化铅锌矿废弃地的3个研究区(尾矿区、复垦区和外围区)内共采集56个表层土壤样品,以Pb、Zn、Cu、Cd等典型重金属的全量与有效态含量为基础,分析全量与有效态含量的相关性,运用单因子污染指数法、内罗梅综合指数法、地累积指数法及潜在风险指数法相结合的方法对土壤重金属有效态污染进行了评价。【结果】(1)从研究区来看,表层土壤不同程度地受到Pb、Zn、Cu、Cd的污染,这4种重金属含量总体趋势为:PbZnCuCd,土壤中重金属元素全量和有效态含量其平均超标倍数为尾矿区外围区复垦区,其污染程度为尾矿区外围区复垦区;(2)总体上,全量Pb、Zn、Cu、Cd和有效态Pb、Zn、Cu、Cd呈显著线性相关,但是各研究区全量与有效态含量并非呈相关性;(3)从评价来看,研究区的污染程度为尾矿区外围区复垦区,重金属Pb、Cd污染程度较严重,特别是Cd达到重度污染程度,Zn、Cu的污染程度均较轻。生态风险贡献者主要为Cd、Pb以及Cu,其中Cd贡献率达到90%以上,为主要污染源。【结论】研究结果不仅揭示了昌化铅锌矿废弃地表层土壤重金属有效态的污染状况,为该区域土地的合理利用和修复治理提供科学依据。 相似文献
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甘肃徽县耕层土壤重金属污染现状评价 总被引：4，自引：1，他引：3
《甘肃农业大学学报》2015,(5):134-140
对甘肃省徽县耕层土壤中的铬、铅、汞、砷、镉进行测定分析,利用自然背景值和国标二级评价标准(GB15618-1995)来评价其重金属含量状况,同时借助ArcGIS软件研究了污染指数的空间分布状况.结果表明:以土壤环境自然背景值为评价标准,徽县土壤中的重金属的平均含量均已超过污染指标;以国标二级为评价标准,则除镉以外的4种重金属的单项污染值全都小于1,未受污染.一般农区综合污染指数为0.54,总体上来看未受污染,污染区综合污染指数0.82,属于警戒区. 相似文献
12.
为了解六枝某矿区煤矸石山周围土壤重金属的污染现状,采用生态环境风险评价(TCLP)法提取重金属和内梅罗综合污染指数对六枝某矿区煤矸石山周围土壤重金属生态环境风险进行评价.结果表明:煤矸石山周围土壤Cd、Cu、Zn和Pb的总含量分别在2.85～10.01 mg/kg、28.6～97.2 mg/kg、248.3～1 476.9 mg/kg和91.2～189.4 mg/kg,有效态含量分别在0.1～3.2 mg/kg、1.7～17.4 mg/kg、20.3～150.7mg/kg和4.8～15.4 mg/kg,重金属有效态含量分别与其全量之间存在显著的相关关系.18个土壤样品中达警戒水平、轻污染水平、中污染水平和重污染水平的所占比重分别为5.56％、22.22％、16.67％和55.56％.结论:该煤矿煤矸石山周围土壤重金属污染存在着较为严重的生态环境风险. 相似文献
13.
[目的]为了解矿区复垦土壤中重金属元素的含量及环境质量,为安太堡露天煤矿的土地复垦及复垦土壤合理利用提供依据,本文以山西平朔安太堡露天煤矿复垦区为研究区域,采集8个样地土壤样品[方法]利用酸消解法,测定了其中8种重金属Cr、Ni、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd的全量含量并进行污染评价和生态风险评价。[结果]各样地土壤重金属均未超过GB 15618—2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》的标准值;不同重金属单项污染指数为P_(As)P_(Cu)P_(Cr)P_(Zn)P_(Ni)P_(Cd)P_(Pb)P_(Hg),内梅罗综合污染指数为0.318～0.389,土壤达清洁水平;各样地不同重金属的潜在生态风险参数为E_(As)E_(Cd)E_(Cu)E_(Ni)E_(Cr)E_(Pb)E_(Hg)E_(Zn),潜在生态风险指数为9.93～12.65,属于轻微生态风险。KMO与Bartlett球形度检验的结果显示明安太堡煤矿复垦区中的不同复垦方式下土壤中重金属可能存在共同来源[结论]As、Cd和Ni是复垦过程中需要关注的元素,它们极易受人类活动影响;随着复垦年限的增加以及复垦模式变化,各重金属含量及污染指数无明显变化规律,复垦基质本身的含量及煤矸石堆垫、淋溶是影响土壤环境质量的重要原因。 相似文献
14.
农田土壤重金属污染评价研究进展 总被引：18，自引：5，他引：18
为科学合理地评价土壤中重金属污染问题,并为土壤污染修复和土地资源可持续利用提供依据,利用文献计量学方法,结合Cite Space软件分析了近25年来国内外土壤重金属污染评价相关领域的研究热点和发展方向的演进,发现人体健康及生态风险评价、重金属在土壤中形态分析及污染源解析等问题受到较为广泛的关注。综合分析了内梅罗综合污染指数法、富集因子法、地累积指数法和潜在生态危害指数法等四种常用的指数评价法在实际评价中的优势与不足,并发现现有的污染指数评价方法侧重土壤重金属超标问题,对农产品质量涉及较少,而土壤和农产品综合质量指数法克服了现有评价方法存在的问题,将土壤重金属污染与农产品品质有机结合,同时考虑到土壤背景值、重金属形态等,可更为全面地评价土壤重金属污染。 相似文献
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新疆农田土壤重金属含量调查与评价 总被引：5，自引：3，他引：2
[目的]通过对新疆农田土壤重金属含量情况的初步调查与评价,掌握农田土壤环境质量状况,为新疆农业的健康发展提供参考.[方法]参考国家土壤环境质量二级标准(GB15618-1995),使用单项污染指数法和综合污染指数法,分析全疆163个农产品产地664个土壤样品重金属测试结果.[结果]新疆农田土壤6种重金属(Hg、Cd、Pb、As、Cr、Cu)含量均低于国家土壤环境质量二级标准限值,其单项污染指数平均值为0.13,变化范围为0.00 ～0.89;尼梅罗综合污染指数平均值为0.20,变化范围为0.07 ～0.66,均为污染等级划分中的安全等级.[结论]新疆农田土壤重金属含量不存在超标的情况,环境质量总体良好,是发展绿色食品和有机食品产业的优势产地.同时也有部分农田土壤重金属存在潜在污染风险,应注意重金属污染源的控制和土壤重金属污染的监测. 相似文献
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规模化猪场灌区土壤重金属污染特征及风险评价——以重庆市某种猪场为例 总被引：3，自引：2，他引：1
为了解长期猪场粪污灌溉带来的土壤重金属污染特征和风险,依托于重庆市某种猪场,采集其粪污灌溉区16个土壤样品,测定了Cu、Zn、Cd、Pb的全量,并运用单因子污染指数法、内梅罗污染指数法、地累积指数法评价了重金属污染状况,同时测定各重金属的分形态含量,评价了重金属的生物有效性和潜在生态风险。结果表明:灌区土壤呈弱碱性,Cu、Zn、Cd、Pb的平均含量分别为30.80、91.33、0.55、29.34 mg·kg~(-1),均超过了区域背景值,但不超过土壤环境质量标准(GB 15618—1995)二级标准。变异系数CdCuZnPb,其中Cd和Cu达强变异性水平。部分采样点的Cd含量高,已达到中等污染水平,土壤未受到Cu、Zn、Pb的污染。土壤中Cu、Zn、Pb主要以残渣态存在,其分别占总量的85.52%、68.40%、56.55%,Cd主要以可还原态存在,占总量的52.65%。土壤重金属生物有效性CdZnPbCu,Cd和Zn的可生物利用风险较大。以土壤质量二级标准为参比值,4种重金属的单项潜在生态风险均为轻微等级;以区域背景值为参比值,Cd的生态风险为中等,其余元素为轻微。研究区重金属综合潜在生态风险为轻微级。 相似文献
18.
长期定位施肥对棕壤重金属全量及其有效性影响 总被引：12，自引：5，他引：7
以沈阳农业大学长期定位试验为基础,选取(0～20 cm)不同年限土壤样品,分析了无肥对照(CK)、单施化肥(N4P2)、中量有机肥(Mz)、高量有机肥(M4)和高量有机肥+化肥(M4+N2P1)5个处理下土壤重金属元素Cu、Zn、Pb和Cd全量及其有效态含量的变化.结果表明,20多年的定位施肥增加了土壤中重金属元素Cu、Zn、Pb和Cd全量,虽然有所波动但总的趋势明显,其中以M4+N2P1处理对Cu和Zn增加最为明显,而Pb和Cd在M4处理增长量最大,单施N4P2处理对4种重金属元索全量影响不明显.施有机肥能显著提高Cu、Zn和Cd有效态含量,与对照相比分别平均提高61.28%、169.3%和123.7%,不同施肥处理土壤中Cd含量已超标,属污染水平.有效态Pb在N4P2处理要显著高于其他各处理,而各年份M4处理有效态Pb的含量要低于CK处理.20年来有效态Pb含量相对于CK平均降低了4%.土壤中4种重金属全量与其有效态含量相关性表明:Cu、Zn和Cd全量与其有效态含量呈极显著正相关关系,全量Pb与有效态Pb呈显著负相关而与有效态Cu和Zn不显著相关. 相似文献
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西安市郊不同年限设施菜地土壤Cd和Pb形态分析与污染评价 总被引：3，自引：1，他引：2
为探究不同种植年限设施菜地土壤重金属的形态与污染程度变化,以西安市郊不同年限设施菜地土壤为研究对象,通过测定不同年限土壤理化性质和重金属含量,利用BCR连续提取法研究土壤中Cd和Pb的不同形态,分析土壤中Cd和Pb不同赋存形态与土壤理化性质之间的关系,并采用地积累指数法和潜在生态风险指数法对设施菜地重金属污染进行风险评价。结果表明:随着种植年限增加,西安市设施菜地土壤呈酸化趋势,且速效养分含量升高;不同年限设施菜地土壤重金属Cd和Pb的总量分别为0.28~1.51 mg·kg~(-1)和0.14~0.5 mg·kg~(-1),Cd有效态含量介于0.14~0.5 mg·kg~(-1),均超过其地方土壤背景值,大棚使用年限为11~15、16~20、21~25 a中Cd总量分别为0.615、1.465、1.515 mg·kg~(-1),在21~25 a中Cd有效态含量为0.5 mg·kg~(-1),均超出标准限值;弱酸态和还原态是大棚土壤中Cd的主要存在形态,而Pb主要存在形态为残渣态。其中土壤中Cd的有效态、Pb的还原态和残渣态与土壤N、P含量显著相关(P0.05),Pb的还原态与K含量相关。随着年限增长,设施菜地土壤中Cd的地积累指数增加,污染程度达到中度污染。研究区21~25 a设施菜地为中等生态风险,Cd生态风险系数对潜在风险指数的贡献高达94.36%,重金属Cd和Pb存在一定的累积叠加污染风险。高年限设施菜地土壤Cd的潜在生态风险系数大于Pb。 相似文献
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探究铅锌矿采选与冶炼区周边水田土壤与稻米中重金属含量及其关联性。以南方某铅锌冶炼企业周边水田土壤与稻米为研究对象,对水田土壤及对应稻米中Pb、Zn、Cd、Cr、Ni和Cu的含量进行了测定。采用综合污染指数法对土壤与稻米中的重金属污染程度进行了评价,结合相关性与富集因子,研究了水田土壤重金属与对应稻米中重金属的定量关系。结果表明:铅锌冶炼区周边水田土壤中仅Pb、Zn、Cd分别超过《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》(试行)(GB 15618-2018)标准1.03、2.24、16.34倍,但土壤上种植的稻米中各重金属元素含量均未超标;综合污染指数评价结果显示,土壤中6重金属元素的综合污染指数为11.82,属于重污染等级,主要污染因子为Cd,而对应稻米中Cd、Pb与Cr的综合污染等级为安全;富集系数表明,稻米中Pb存在一定的富集情况,其它重金属元素的富集因子均小于1,无明显富集;土壤中Pb含量与稻米中Pb含量线性拟合模型的相关性系数为0.96,表明研究区土壤中Pb含量与对应稻米中的Pb含量符合线性模型,可以较好地预测研究区稻米中的Pb含量。 相似文献