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相似文献
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1.
粤北大宝山矿酸性排水中铅元素环境地球化学   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
粤北大宝山铁多金属矿床的开发给环境带来了严重的危害。采选冶产生的酸性排水及固体废弃物堆积的淋滤酸水,携带浸滤出的大量重金属离子流入下游河道,严重影响矿区及酸水流域的生态环境。结果表明,河流水中高Pb含量直接源于尾砂,并受水体pH值的显著影响。河流底泥能够大量聚集水体中的Pb,在水体pH值降低时,相对稳定存在的Pb会被再次从河流底泥中释放出来,形成河流二次污染。土壤中Pb含量受土壤pH值和土壤粒度的影响,食用蔬菜中Pb的高含量由土壤Pb高含量决定,并受土壤pH值的影响,通过改善农业灌溉水质,提高土壤pH值,可以降低蔬菜重金属Pb含量。  相似文献   

2.
江西省德兴铜矿矿区重金属元素的环境效应   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
初娜  赵元艺  张光弟  杨慧 《地质学报》2008,82(4):562-576
本文系统研究了德兴铜矿排石场和尾砂库的环境问题,以环境介质(水土植物)中重金属元素含量为研究对象,论述矿区重金属的环境效应。研究结果表明祝家村低品位矿石堆浸场淋滤产生的酸性废水是造成大坞河流域重金属污染的主要来源。大坞河上游水体中Cu元素含量高达14506μg/L,是国家Ⅲ级水标准的14倍之多,Zn元素含量高达2938μg/L,是国家Ⅲ级水标准的2.9倍,同时pH值在3~4范围内;到中下游水体中Cu元素含量减小到几千到几百μg/L,水质有所改善。大坞河沿岸上游和中游土壤重金属含量受河水影响,随着与河岸距离的增加而减小。同时水稻中Pb元素含量是国家粮食标准的2倍。推测4#尾砂库尾砂表层氧化带深度大于80cm;而1#尾砂库库内尾砂中氧化带估计在0~25cm处。推测两个尾砂库产酸能力小于酸中和能力,故坝底水中pH值在7左右,对周围水体影响较小。与4#尾砂库距离近的石墩头村稻田表层土壤中Cu、Mo元素含量较高,远离尾砂库土壤中重金属含量降低。同时4#尾砂库周围土壤中Cd、Pb、Cu元素的吸附态、碳酸盐态比例在20%左右,因而在酸性环境下较容易被植物吸收。1#尾砂库矿建村种植的小白菜中Pb元素含量超过国家蔬菜标准的4倍,Cu、Pb、Zn元素含量严重超过背景值。  相似文献   

3.
鄱阳湖水系重金属元素地球化学特征及入湖通量   总被引:1,自引:0,他引:1  
江西省多目标区域地球化学调查显示,鄱阳湖流域河流两岸土壤(河漫滩沉积物)中存在明显的重金属异常带。为揭示河流两岸河漫滩沉积物(土壤)中重金属元素的来源、输送通量及其沉积历史,分别于丰水期和枯水期系统采集了鄱阳湖流域赣江、信江、饶河、抚河、修水及鄱阳湖湖水、悬浮物等样品,分析As、Cd、Pb等元素含量。研究表明:As、Pb、Cu、Zn等元素在研究区河流中的含量普遍较高,不同时期河水中的元素含量有较大的差异;各重金属元素在研究区河流迁移形式有很大的差别,As和Cd主要以离子态形式迁移,但Cd悬浮态迁移形式所占比例也很大;Pb、Zn、Cu和Ni主要以悬浮态形式迁移;重金属在河流水体和悬浮物两相中的分配受水体pH值、温度和悬浮物浓度等因素影响,不同的元素受这些因素的影响程度有很大的差别;按各支流输送通量,赣江和信江对湖区重金属元素输入通量的贡献最大,是鄱阳湖Cd等重金属元素的最主要来源。  相似文献   

4.
土壤中重金属形态与其赋存条件之间的关系是评估土壤重金属风险的关键问题。以受金矿开发影响的土壤中Pb、Cd为研究对象,采用动力学方程分析了土壤有机质、粘粒、pH、Eh等对Pb、Cd生物有效性的影响。结果表明,研究区影响Pb、Cd生物有效性的主要因素有土壤有机质、pH及Eh;有机质与土壤中的Pb、Cd总量呈现正相关性;但当有机质含量增加时,Pb、Cd的水溶态和离子交换态含量反而降低;土壤粘粒对Pb、Cd生物有效性的影响不甚明显;虽然较低的土壤pH值会加剧重金属离子的活性,增强其生物有效性,但过高的pH值又会提高Cd碳酸盐态、铁锰氧化态的含量;Pb、Cd生物有效性随着土壤氧化—还原电位的降低而减弱。研究发现,对于Pb、Cd污染的土壤,通过增施有机肥可提高农产品的安全性;保持土壤处于弱酸—弱碱有利于降低农产品风险;在农作物成熟期实施淹水灌溉,降低土壤氧化—还原电位,可抑制Pb、Cd在籽粒中的累积。  相似文献   

5.
陕西潼关金矿区太峪河底泥重金属元素的含量及污染评价   总被引:3,自引:1,他引:2  
徐友宁  张江华 《地质通报》2008,27(8):1263-1671
通过对潼关金矿区太峪河和太峪水库底泥中重金属元素总量的调查,探讨了金矿开发活动中重金属元素对河流底泥的污染程度。研究结果表明,除As外,河流底泥中重金属元素的含量与尾矿渣中重金属元素的含量变化一致,表明其主要来源于尾矿渣,但又明显高于尾矿渣。在同一地点河流底泥中重金属元素的含量平均高出河水中的1048.61~666030.08倍,呈显著富集。以邻近地区不受工矿活动影响的河流底泥重金属元素的含量均值作为评价参比值,太峪河底泥受到了Hg、Pb、Cd、Cu、Zn元素的极度污染,单项污染超标倍数及综合污染指数法评价结果表明,Hg、Pb、Cd平均污染超标倍数达366.90、217.42和149.97,是底泥中最主要的污染元素。河流底泥重金属元素的综合污染指数高达278.97,表明河流的复合污染亦呈极度状态。太峪河底泥受重金属元素极度污染的现实提示,矿区的环境防治工作已刻不容缓。  相似文献   

6.
滇西沘江流域水体中重金属元素的地球化学特征   总被引:6,自引:1,他引:5  
通过测定流经兰坪金顸铅锌矿区的沘江水体中Pb、Zn、Cd、As的含量和底泥中重金属元素的化学形态的含量,分析了重金属元素的分布和化学形态的变化。结果表明,沘江水遭到了Cd污染,底泥已经成为重金属元素的蓄积库,以国家土壤环境质量标准(Ⅲ级)衡量,Pb、Zn、Cd和舡分别超标3.4倍、15.8倍、106倍和2.6倍。沘江水中重金属元素含量的峰值在矿山附近的下游,而底泥中重金属元素的峰值在矿山下游30-50km的地方,矿业活动、水流变缓、pH等水体环境条件的变化都能影响水和底泥中重金属元素的含量。底泥中的Pb以碳酸盐结合态为主,Zn和Cd以铁锰氧化物结合态为主,而As以残渣态为主。Pb、Cd、Zn三种元素的环境有效态含量比较高,对沘江流域生态环境具有潜在的巨大的危害。  相似文献   

7.
合肥市土壤重金属元素异常及其生态效应   总被引:2,自引:0,他引:2  
通过对合肥市及其周边地区表层土壤重金属元素异常空间分布特征的分析,查明了生活和工业排污是形成Hg、Cd、Pb、Zn异常的主要原因;相对于深层土壤,表层土壤具有明显的富集特征,自地表向下重金属元素含量呈迅速下降趋势。探讨了土壤重金属元素全量与有效量、土壤pH值的关系,土壤重金属元素有效度大小排序为:Cd〉Pb〉Zn〉Hg,Cd、Pb有效量与全量相关性显著,且与pH值呈负相关,随着土壤cd、Pb元素全量的增加以及土壤不断酸化,其生态风险将显著增大。异常区土壤重金属的累积已造成部分蔬菜重金属超标,进而影响到蔬菜食用安全性,因此,加强土壤环境质量保护,对保证合肥市社会经济可持续发展具有重要意义。  相似文献   

8.
福建沿海地区土壤-稻谷重金属含量关系与影响因素研究   总被引:12,自引:8,他引:4  
福建沿海地区土壤Pb含量远高于我国其他地区及全国背景值,其对农产品安全、生态环境的影响值得关注。本文采集该地区典型耕作区58套土壤-水稻样品,查明Pb、Cd等重金属元素含量特征及其关键控制因素。研究表明从水稻根→茎叶→稻谷,重金属元素含量和富集系数呈现明显的下降趋势,有害重金属As、Pb等的递减速率远大于植物营养元素Cu、Zn,指示水稻根部对重金属元素具有一定的阻截作用。土壤-稻谷间Pb具有显著正相关性,显示土壤Pb是稻谷Pb的重要来源;稻谷Pb含量与土壤有机碳呈显著负相关关系,与土壤pH呈弱负相关关系,说明富含有机碳、相对碱性的土壤环境可降低土壤Pb的生物有效性,减少稻谷对土壤Pb的吸收富集。土壤理化条件对稻谷Cd富集系数有显著影响,富含有机碳、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、S的土壤条件有利于阻断稻谷对土壤Cd的吸收,降低土壤Cd污染的生态风险。本项研究为开展水田土壤重金属污染治理修复、预测稻谷食用安全提供了重要的依据。  相似文献   

9.
土壤中不同形态重金属及其转化的影响因素研究对于了解重金属的地球化学行为具有重要意义。以山东烟台金矿区及城镇周边典型土壤为例,探讨了土壤中不同形态重金属与土壤有机质、黏粒、磁化率和pH值的关系及其生态危害性。结果表明:土壤中大多数重金属以残渣态和铁锰氧化态存在,而Cd以离子交换态为主;土壤酸化可使Ni、Zn、Cd、Hg的活动态含量增加;对于Pb污染严重的土壤,使土壤pH维持在中碱性环境,可以降低Pb危害;防止土壤盐碱化是消除土壤As污染的有效措施;土壤有机质含量增加可明显降低Pb、Hg、Ni等活动态含量,随黏粒含量增加,Pb、Zn等离子交换态含量占总量的比例略有减小;土壤磁化率对了解土壤酸化的状况和土壤污染程度有较好的指示作用。  相似文献   

10.
江西省赣县沙地土壤重金属的来源及环境等级评价   总被引:1,自引:0,他引:1  
为研究赣县沙地土壤中重金属的来源,进行环境等级影响评价,在研究区采取了2708件土壤样对Cd、Cr、As、Hg、Cu、Pb、Zn、Ni八种重金属元素及pH进行分析测试,按照现有环境地球化学等级标准进行评价,利用地质统计分析法和空间分析法,探讨分析重金属元素可能来源。结果表明:研究区土壤中的As、Pb和Cu平均值均低于赣州市背景值,Cd、Hg、Cr、Zn和Ni平均值略高于赣州市背景值。与全国土壤背景值相比,Cd、Pb平均值高于全国土壤背景值,As、Co、Ni、pH、Cu低于全国土壤背景值,土壤中Hg、Zn背景值含量与全国背景值相差不大;各重金属元素具有较好的空间相关性,空间变异主要受结构性因素为主,受随机性因素较小;基于各元素半差函数块基比,结合元素间相关系数及因子载荷分析,研究区中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn和Ni主要受地球化学成因影响,得出AS、Cd和Pb土壤污染主要来自地质高背景。  相似文献   

11.
通过对铜陵凤凰山矿林冲尾矿库中重金属元素的空间分布特征及相关土壤、水系沉积物和植物中重金属元素含量变化的研究,初步了解尾矿重金属元素的空间变化和迁移规律,分析了其对周围环境的影响及潜在危害性,并指出了尾矿库土地综合开发利用的方向。  相似文献   

12.
Macquarie Harbour in southwest Tasmania, Australia, has been affected severely by the establishment of mines in nearby Queenstown in the 1890s. As well as heavy metal-laden acid rock drainage from the Mount Lyell mine area, over 100 Mt of mine tailings and slag were discharged into the Queen and Ring Rivers, with an estimated 10 Mt of mine tailings building a delta of ca. 2.5 km2 and ca. 10 Mt of fine tailings in the harbour beyond the delta. Coring of sediments throughout Macquarie Harbour indicated that mine tailings accreted most rapidly close to the King River delta source with a significant reduction in thickness of tailings and heavy metal contamination with increasing distance from the King River source. Close to the King River delta the mine tailings are readily discriminated from the background estuarine sediments on the basis of visual logging of the core (laminations, colour), sediment grain size, sediment magnetic susceptibility and elemental geochemistry, especially concentrations of the heavy metals Cu, Zn and Pb. The high heavy metal concentrations are demonstrated by the very high contamination factors (CF > 6) for Cu and Zn, with CF values mostly >50 for Cu for the mine-impacted sediments. Although the addition of mine waste into the King River catchment has ceased, the catchment continues to be a source of these heavy metals due to acid rock drainage and remobilisation of mine waste in storage in the river banks, river bed and delta. The addition of heavy metals to the harbour sourced from the Mount Lyell mines preceded the advent of direct tailings disposal into the Queen River in 1915 with the metals probably provided by acid rock drainage from the Mount Lyell mining area.  相似文献   

13.
The San Pedro River (SPR) is located in northern Sonora (Mexico) and southeastern Arizona (USA). SPR is a transboundary river that develops along the Sonora (Mexico) and Arizona (USA) border, and is considered the main source of water for a variety of users (human settlements, agriculture, livestock, and industry). The SPR originates in the historic Cananea mining area, which hosts some of the most important copper mineralizations in Mexico. Acid mine drainage derived from mine tailings is currently reaching a tributary of the SPR near Cananea City, resulting in the contamination of the SPR with heavy metals and sulfates in water and sediments. This study documents the accumulation and distribution of heavy metals in surface water along a segment of the SPR from 1993 to 2005. Total concentrations of Cd, Cu, Fe, Mn, Pb, and Zn in surface waters are above maximum permissible levels in sampling sites near mine tailing deposits. Nevertheless, a significant decrease in the Fe and SO4 2− in surface water (SO4 2−: 7,180–460.39 mg/L; Fe: 1,600–9.51 mg/L) as well as a gradual decrease in the heavy and transition metal content were observed during the period from 1994 to 2005. Approximately 2.3 km downstream of the mine tailings, the heavy metal content of the water drops quickly following an increase in pH values due to the discharging of wastewater into the river. The attenuation of the heavy metal content in surface waters is related to stream sediment precipitation (accompanied by metal coprecipitation and sorption) and water dilution. Determining the heavy metal concentration led to the conclusion that the Cananea mining area and the San Pedro River are ecosystems that are impacted by the mining industry and by untreated wastewater discharges arising from the city of Cananea (Sonora, Mexico).  相似文献   

14.
尾矿中硫化物风化氧化模拟实验研究   总被引:4,自引:0,他引:4  
为防治矿山尾矿造成环境污染,对方铅矿,闪锌矿,磁黄铁矿、黄铜矿,黄铁矿进行了风化氧化实验研究,结果显示,硫化物的氧化速率顺序为:方铅矿>闪锌矿>磁黄铁矿>黄铜矿>黄铁矿,侵蚀液pH值越低,硫化物氧化速率越大,有机物存在对硫化物氧化起缓冲和抑制作用。  相似文献   

15.
以广西大厂镇鲁塘铅锌矿尾砂为研究对象,通过淋滤实验研究了不同氧化还原条件下尾砂中Cu、Cd、Zn、Pb和As等元素的活化和迁移规律。结果表明:经高浓度氧化、高浓度还原条件处理的尾矿表现为pH<7的酸性环境,经低浓度氧化环境条件处理的尾砂呈现pH>7的弱酸性至弱碱性环境;尾砂中Cu、Cd元素活化迁移受pH值的影响明显,即高浓度还原和高浓度氧化条件可以促进Cu和Cd元素的迁移,酸性条件对Cu和Cd元素的迁移起到促进作用;Zn与Cd元素存在竞争吸附关系,但二者仍有明显差别;Pb和As元素受到还原条件的影响,能有效促进Pb和As元素的释放迁移。在淋滤实验前期,铅锌矿的表面阻力较小,由于环境酸碱性的改变,初始尾砂对重金属元素的吸附位能发生变化,重金属元素初期迁移能力得到加强;淋滤后期,矿物颗粒表面由于发生氧化还原反应,促使颗粒表面的阻力增加,重金属元素的溶出量减少,迁移能力受到抑制。  相似文献   

16.
17.
粤北大宝山是华南金属成矿带的大型铁铜、铅、锌、钼等多金属综合性矿床,富含硫化物,位于北江支流横石河的上游分水岭,流域封闭性很好。矿山开发引起横石河下游的上坝村成为远近闻名的"癌症"村,部分村民出现"痛痛病"疑似症状。由于其特殊的地理位置和对下游引发的严重污染,该矿山成为研究湿热地区含硫化物金属矿山重金属元素生态-环境地球化学迁移的理想场所。以Zn为例,该矿山重金属元素从矿体中向生物体迁移过程经过尾砂/水反应界面、水/沉积物反应界面、土壤/间隙水溶液界面和土壤/植物界面4个重要的反应界面。其中,尾砂/水反应界面控制重金属从源头尾砂中的释放;水/沉积物反应界面控制重金属在水体中与河流沉积物的沉淀与释放的平衡;土壤/间隙水溶液界面控制土壤生物有效性;土壤/植物界面控制生物对重金属的吸收与利用。4个界面的介质间相互作用较好地刻画大宝山矿山因为开采,重金属元素从内生环境中曝露出来,然后在表生环境中释放、迁移、转化、归宿的迁移模式。上述认识对矿山重金属污染治理具有重要的指导意义。通过改变重金属迁移反应界面的条件,可以阻断矿山元素的迁移,达到污染治理的目的。  相似文献   

18.
金属硫化物矿山的废石堆场受降水淋滤影响而发生硫化物氧化,产生硫酸并释放重金属,因此采矿工程产生的废石是水污染不可忽视的来源。前人关于金属硫化矿物氧化的机理研究大多集中在单一矿物的室内实验,与野外情况匹配度较低。本研究从岩样(矿石和废石)、水样(河水、地下水、废弃尾矿库渗滤液)的水化学、微量元素和锶同位素等方面,分析某铅锌矿废石堆场对水环境的影响,并讨论其产生的化学组分在野外环境中的变化规律及机理。研究结果显示,金属硫化物氧化造成了河水酸化,pH低至2.38,SO42-高达9421 mg·L-1,同时微量元素中Zn、Pb、Ni、Mn、Cd质量浓度远超饮用水限值,如Zn达到了582 mg·L-1(饮用水限值为1 mg·L-1),且浓度与pH负相关。河水酸化的主因是黄铁矿、磁黄铁矿的氧化作用,并贡献了河水中大部分的SO42-。闪锌矿等矿物在贡献了河水中少部分SO42-的同时,也是重金属元素的主要来源。地下水离子浓度较河水低,pH在中性左右。虽然主要是受到侧向山体地下水补给稀释,但碳酸盐和硅酸盐对酸起到的中和作用对酸性水的治理有很大启示价值。以上机理的认识对于废石对水土环境污染的防治具有重要意义。  相似文献   

19.
A series of laboratory column tests on reactive mine tailings was numerically simulated to study the effect of high water saturation on preventing sulfide mineral oxidation and acid mine drainage (AMD). The approach, also known as an elevated water table (EWT), is a promising alternative to full water covers for the management and closure of sulfidic tailings impoundments and for the long term control of acid mine drainage. The instrumented columns contained reactive tailings from the Louvicourt mine, Quebec, and were overlain by a protective sand cover. Over a 13–19 month period, the columns were exposed to atmospheric O2 and flushed approximately every month with demineralized water. A free draining control column with no sand cover was also used. During each cycle, water table elevations were controlled by fixing the pressure at the column base and drainage water was collected and analyzed for pH and Eh, major ions, and dissolved metals (Fe, Zn, Cu, Pb, and Mg). The columns were simulated using the multi-component reactive transport model MIN3P which solves the coupled nonlinear equations for transient water flow, O2 diffusion, advective–dispersive transport and kinetic geochemical reactions. Physical properties and mineralogical compositions for the material layers were obtained from independent laboratory data. The simulated and observed data showed that as the water table elevation increased, the effluent pH became more neutral and SO4 and dissolved metal concentrations decreased by factors on the order of 102–103. It is concluded that water table depths less than or equal to one-half of the air entry value (AEV) can keep mine tailings sufficiently saturated over the long term, thus reducing sulfide oxidation and AMD production.  相似文献   

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