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《湿地科学》2015,(4)
通过调查和采样,测定了安庆菜子湖退耕湿地土壤重金属含量;采用潜在生态危险指数法,评价了湿地土壤重金属含量的生态危险;对土壤重金属和土壤理化性质进行主成分分析和Pearson相关性分析。结果表明,研究区土壤重金属含量都低于国家土壤质量二级标准,表明研究区的土壤重金属污染程度较低。除Pb之外,土壤其他重金属含量都大于长江流域土壤背景值,表明研究区土壤重金属存在一定的累积。随土壤深度增加,不同重金属含量变化存在差异,Mn含量在增加,并在底层富集明显,Zn、Pb、Cr和Cu含量波动变化,Ni含量在减少。研究区土壤重金属风险等级整体偏低,属轻度污染。酸模(Rumex acetosa)群落下的土壤中的重金属含量最高,其潜在生态危害程度也最高,其次为芦苇(Phragmites australis)群落下的土壤,细叶薹草(Carex rigescens)群落下的土壤的潜在生态危害程度最低。土壤中Cu、Pb、Ni和Zn含量受人类活动影响较大,农业活动是其主要来源,Cr可能来自自然源,Mn和Ni的来源较复杂。 相似文献
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无锡市土壤重金属富集的梯度效应与来源差异 总被引：8，自引：0，他引：8
人类活动引起的土壤重金属富集已经成为区域主要的环境风险。通过对无锡市主城区表层土壤大面积的采样(1957个),运用空间分析和多元统计工具,对无锡市土壤重金属富集的空间特征及其来源进行分析,结果表明:①无锡市土壤As、Cu、Hg、Pb和Zn空间变异受人类活动的影响明显,均超出当地的土壤背景值,而Hg已经超过国家土壤环境健康二级标准阈值,成为无锡市最主要的土壤重金属污染因子;②研究区土壤重金属含量随着建设用地距离的增加,呈逐渐下降的趋势,表现出明显的距离梯度特征;③基于不同梯度表现,将无锡土壤重金属分为2种典型距离梯度区间1(0~10 km)和区间2(10~16 km),区间1土壤重金属富集主要受人类活动的影响明显,而区间2受自然和人为双重因素的影响;④土壤自然特性(CEC、pH和P)与土壤重金属含量(Co、Cu、Fe和Zn)的富集存在显著的正相关关系;⑤无锡市人类活动对于土壤重金属富集的影响范围在10 km左右,本研究的现实意义在于为重金属污染土壤分区治理提供帮助,即对于0~10 km区域内的土壤可以通过以提高土地利用效率、降低废弃物排放等为主的工程措施来解决;而在10~16 km区间则采用以超富集植物修复等为主的生态措施来解决。 相似文献
4.
《湿地科学》2015,(6)
以黄河三角洲典型潮间带盐沼土壤为研究对象,沿植物演替方向选择4块采样地:采样地A为盐地碱蓬(Suaeda salsa)盐沼,采样地B为盐地碱蓬和柽柳(Tamarix chinensis)混生盐沼,采样地C为柽柳盐沼,采样地D为芦苇(Phragmite australis)盐沼。在4块采样地采集0~60 cm深度的土壤样品,测定土壤中的7种重金属含量(As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn)和土壤理化指标,通过相关分析和因子分析来辨别土壤重金属来源。结果表明,表层土壤(0~10 cm深度)As、Cd和Pb含量的最高值都出现在采样地C,而Cr和Zn含量的最高值出现在采样地A,Ni和Cu含量的最高值出现在采样地B。在土壤剖面中,采样地A的20~40 cm深度土壤的As含量和Cu含量最高,分别为31.6 mg/kg和30.6 mg/kg,0~10 cm深度土壤的Cr含量最高,为105.0 mg/kg;采样地B的10~20cm深度土壤的Cd、Ni、和Zn含量最高,分别为0.70 mg/kg、50.2 mg/kg和135.0 mg/kg;采样地C的10~20 cm深度土壤的Pb含量最高,为27.5 mg/kg;采样地D的20~40 cm深度土壤的Cr含量与采样地A的0~10 cm深度土壤相同。采样地A和采样地B受重金属影响较严重。各种重金属基本都富集在中间土层(10~40 cm深度)中,在40~60 cm深度土层含量都较低。相关分析和因子分析表明,该区土壤可能有3个来源,Cu、Ni和Pb可能来自相同的源,Cd和Zn可能来自另一个源,Cr来自上述两个源;而As可能来自第三个源。 相似文献
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地统计学方法在土壤学中的应用 总被引：24，自引：1，他引：24
地统计学目前在土壤科学中得到广泛的应用和发展,成为认识土壤特征的一个重要工具.地统计学的空间变异函数和克里格插值等方法是土壤性状分析的主要手段,空间变异函数主要用于描述土壤理化性状空间变异特性,不同的插值方法可优化田间试验设计和田间采样方案,克里格插值方法则特别适用于未测量点土壤属性值的估测等.近年插值方法又被广泛应用于确定区域土壤环境容量和土壤质量标准,随机模拟则用于对土壤特性进行不确定性估计等.因而,地统计学方法对我国大量土壤学资料的整合与分析具有极大的应用前景. 相似文献
6.
面向应用的土壤重金属信息系统(SHMIS)——以北京市为例 总被引：23，自引：1，他引：22
在大规模的土壤取样调查和分析基础上,以北京市为例,建立了土壤重金属信息系统(SHMIS)。该信息系统由土壤重金属数据库(SHMD)及其数据库管理系统(SHMMIS)两大部分组成。该信息系统的资料覆盖北京市18个区县,共800组土壤重金属和近400组蔬菜重金属等相关信息。土壤重金属数据库由6个表相互关联而组成,其中采样区的基本地理属性、样品重金属含量、样点与周围地物空间关系、农作物组成等不同的分类信息分别列在不同的表中。用户通过SHMMIS可对数据进行查询、分类和统计,获得需要的数据。该信息系统的建立既使得采样工作能够与空间分析相结合,对重金属含量变异趋势大的区域进行加密布点,提高每个样点的信息量;数据库同时存储土壤及其所产蔬菜等农作物的重金属含量,为蔬菜重金属污染风险分析、区域土壤环境质量评价等研究、决策管理提供一个数据平台。 相似文献
7.
烟台海岸带土壤重金属定量源解析及空间预测 总被引：5，自引：0，他引：5
定量解析土壤重金属污染来源并绘制空间分布图是土壤重金属调查评价的核心,可为区域土壤环境管理和修复提供科学参考。以中国北方名优农产品生产基地烟台海岸带为研究区,系统开展表层土壤样品采集和重金属分析测试;利用正定矩阵因子分解定量解析土壤重金属的来源贡献;基于独立成分分析和序贯高斯模拟构建多元地统计模拟技术,实现土壤重金属的空间预测及潜在污染区域划定。结果表明：① 研究区表层土壤中 As、Co、Cr、Mn和Ni主要为自然来源,且空间分布受成土母质的控制;② 工业和交通排放是土壤中Cd、Pb和Zn的重要来源,三者在金、铜矿的尾矿区以及烟台市区呈现出污染热点;③ 土壤中Cu主要来自铜基杀菌剂和有机肥施用等农业活动,高值区主要分布在果园土壤;④ 土壤中Hg主要来源于煤炭燃烧和混汞法炼金所排放Hg的大气沉降,高值区主要分布在金矿以及龙口、蓬莱市区周边;⑤ Cu、Hg和Cd的潜在污染区域面积占研究区总面积的37.5%、14.3%和8.6%,应给予重点关注。 相似文献
8.
《亚热带资源与环境学报》2017,(1)
为了揭示福州市绿地土壤重金属含量、来源及成因,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定了福州市市区不同绿地功能区土壤重金属的含量,采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对土壤重金属污染水平进行评价,并分析了土壤重金属污染的主要来源。结果表明,福州市不同绿地功能区土壤重金属含量已有一定程度的积累,Cr、Co、Ni、Cu、Zn和Pb等6种重金属元素在4类功能区中均有不同程度的污染,比如Cr、Co、Ni、Cu、Zn和Pb重金属最大含量分别为100.62 mg·kg~(-1)(化工路)、15.10 mg·kg~(-1)(阳光城小区)、24.37 mg·kg~(-1)(浦上大道)、59.04 mg·kg~(-1)(南二环)、227.11 mg·kg~(-1)(化工路)、169.85 mg·kg~(-1)(化工路);单因子污染指数评价表明,Co、Zn和Pb 3种元素在4类绿地功能区达到轻污染,Zn和Pb的污染更严重;综合污染评价中,不同绿地功能区重金属污染程度依次为道路绿地居住区绿地单位绿地公园绿地。福州城市土壤重金属污染来源较复杂,公园绿地土壤重金属污染主要来自居民、游客所产生的丢弃物;单位绿地和居民区绿地土壤重金属污染主要来自生活垃圾;道路绿地土壤重金属含量主要来自交通运输。就重金属元素而言,Cr、Cu、Zn、Pb元素主要受交通运输影响,居民生活影响次之;Co、Ni元素主要受居民生活影响。 相似文献
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《湿地科学》2018,(5)
为了解胶州湾湿地的土壤质量情况,于2014年7月9日和10月10日,分别采集光滩、碱蓬(Suaeda glauca)盐沼、芦苇(Phragmites australis)盐沼和互花米草(Spartina alterniflora)盐沼采样地土壤样品,测定了12种土壤理化指标;运用主成分分析法,确定评价土壤质量的指标;采用土壤质量综合评价指数法,评价胶州湾湿地土壤质量。研究结果表明,溶解性有机碳含量、微生物量碳含量、全氮含量和铵态氮含量可以作为评价土壤质量评价的指标;4处采样地土壤综合质量指数为0.17～0.42,其中,随着与海洋距离的增加,大沽河口采样地土壤质量越来越差,即光滩、碱蓬盐沼和芦苇盐沼土壤质量逐渐变差,而由于互花米草的入侵,洋河口采样地的土壤质量显著提高;7月9日各采样地土壤质量高于10月10日。植物、水文条件、采样时间等可以通过影响土壤质量评价指标,影响湿地土壤质量。 相似文献
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日照市土壤重金属来源解析及环境风险评价 总被引：66，自引：3，他引：63
选择日照市的东港区和岚山区为研究区,采集了445个0～20 cm表层土壤样品,并测定了10种重金属元素的含量;采用多元统计和地统计分析,揭示了研究区土壤重金属污染的主要来源以及与土地利用、成土母质之间的关系,绘制了重金属的环境风险概率的空间分布图.结果表明:①As、Co、Cr和Cu的平均值低于山东省东部地区土壤背景值,Cd、Hg、Mn、Ni、Pb和Zn的平均值高于背景值,尤其是Cd、Hg的含量分别为背景值的1.85和1.38倍,土壤中重金属累积较为明显.②10种元素可被辩识出4个主成分(PCs),PC1 (Co、Cr、Mn、Ni和Zn)和PC3 (As、Cu)为自然源因子,PC2 (Cd、Pb)为工农业及交通源因子,PC4(Hg)为工业源因子;其中Pb、Zn在PC1和PC3上均有较大载荷,受地质背景和人类活动的共同控制.③Cd、Hg含量在不同的覆被类型有显著差异,在城镇建设用地的含量最高;Co、Cr、Cu、Mn和Ni在花岗岩和变质岩母质的含量高,与冲积与海积物母质有较大差异.④来自于同一主成分的元素及元素组合的环境风险空间格局与相应主成分插值结果基本一致,所有重金属综合环境风险的高值区在西部和东部呈点状分布,主要是由西部的高地质背景和东部的强烈人为干扰的综合作用造成的. 相似文献
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高速公路运营过程汽车尾气中的重金属长期在周围环境累积,使得周围环境处在不稳定的状态,影响路域农田土壤动物群落特征。本文垂直距离京哈高速公路德惠段南侧和北侧5 m、20 m、100 m、200 m和1600 m的玉米田依次划分了5条取样带。5月、8月和10月不同季节进行采集样品。测定了不同样带土壤重金属Ni、Cu、Zn、Cd、Hg和Pb含量,手捡法收集不同样带大型土壤动物。探究了大型土壤动物群落组成,结构对公路运营过程重金属累积的响应。结果表明：① 不同季节样带随着与高速公路距离增加,土壤综合污染指数逐渐减小,公路两侧5 m、20 m和100 m样带土壤动物个体数逐渐增加;② 公路运营过程中的重金属受气候因素和微地形因素影响,对大型土壤动物影响具有季节差异;③ 公路运营过程中的重金属Hg和Ni主要影响公路两侧不同样带大型土壤动物群落结构。 相似文献
12.
连霍高速不同运营路段路旁土壤重金属分布及潜在生态风险 总被引：7，自引：0，他引：7
在连霍高速公路运营时间不同的湾刘和小王庄断面, 按照距离公路的远近不同布设采样点, 对路旁土壤重金属(Cd、Cu、Pb、Zn、Ni、Cr)的空间分布特征及土壤重金属潜在生态风险展开研究。结果表明:运营时间较长的湾刘断面(处于中等生态风险状态)路旁土壤重金属含量高于小王庄断面(总体处于轻微生态风险状态)。随着距公路路基距离的增加, 多数重金属含量及潜在生态风险呈不规则偏态分布。湾刘断面的RI峰值出现在距路基50～100m之间, 小王庄断面出现在距路基35 m处。土壤Cd是最主要的风险因子, 对RI的贡献率平均为61.39%。土壤污染物潜在生态风险评价应根据所研究污染物种类和数量对H?kanson 潜在生态风险指数分级标准进行适当调整。 相似文献
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典型矿业城市的土壤重金属分布特征与复合污染评价——以“镍都”金昌市为例 总被引：31，自引：3，他引：31
通过对甘肃省金昌市(镍矿城市)建成区的土壤重金属调查研究,揭示了其重金属来源、污染现状及其环境风险。结果表明:当地主要矿产品Ni和Cu两种重金属的土壤污染最严重,与《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)的III级标准比较,样品Ni和Cu的超标率分别为70%和57%,污染面积分别为26 km2和24 km2;土壤As和Cd污染主要集中在矿冶区和尾砂库附近,居民区土壤污染程度低;土壤Cr污染出现在尾砂库和采矿区附近,污染面积为3 km2。在城区土壤中,Co、Cu、Cd、Pb与Zn的污染来源及空间分布具有相似特征,而土壤As污染与Ni污染特征相近。Nemero综合指数评价结果表明,高风险区域主要分布在东部矿冶区、北部尾砂库和西南角采矿区,城市居民区的土壤重金属污染水平较低。 相似文献
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污灌农田土壤动物及其对重金属污染的响应——以开封市化肥河污灌区为例 总被引：7，自引：1，他引：6
开封市化肥河污灌区土壤重金属(Cu、Zn、Pb、Cd、Ni)含量明显高于对照区,Cd含量超标严重。采用内梅罗指数法将污灌区土壤重金属污染分为轻污染、中污染和重污染3种类型。在此基础上,运用生态分析和统计分析的方法,研究了污灌区不同重金属污染样点的土壤动物个体与种群特征。结果表明:(1)污灌区土壤动物优势种群为线虫和等节跳科,总的个体数量和种群数量春季(分别为3158只和74种)均多于秋季(分别为1963只和57种)。(2)3种不同污染级别土壤中,土壤动物种群数量春季均少于秋季,春季样点间的种群相似性低于秋季。(3)土壤动物水平分布受重金属污染的影响较大,污染土壤与对照土壤中土壤动物数量有显著差异;重金属污染严重的样点,土壤动物的表聚性较低。(4)土壤动物密度-种群指数(DG)秋季大于春季,春秋两季都随重金属综合污染指数的增大而降低。(5)土壤动物对重金属污染的响应表现为个体数量较种群数量明显,水平分布较垂直分布明显,春季较秋季明显。 相似文献
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施用不同畜禽粪便土壤剖面中重金属分布特征 总被引：8，自引：0，他引：8
针对不同粪便集中施用情况, 选取禹城市3 个畜禽养殖区, 通过采集不同旱地农田土壤剖面样品, 研究典型重金属元素随粪便施用程度的变化、土壤剖面中重金属垂直分布特征以及施用不同畜禽粪便土壤剖面中重金属分布的差异。结果发现,长期施用畜禽粪便土壤剖面中重金属Cu、Zn、Pb、Cr、As的含量要高于未施用畜禽粪便的对照土壤剖面, 其中Cu、Zn 超过对照组较大;偶尔施用畜禽粪便土壤剖面Cu、Zn、Pb、Cr、As 的含量低于长期施用畜禽粪便土壤剖面, 且与未施用畜禽粪便的对照土壤剖面相差不大。牛粪集中施用区土壤剖面中Cu、Pb、Cr、Cd、Ni 等重金属存在较为明显的淋溶下移性, Hg、As两元素存在较为明显的表层或亚表层聚集现象;猪粪集中施用区土壤剖面各重金属除Cr、Ni 外, 都显示出较为明显的表层或亚表层聚集现象;鸡粪集中施用区的土壤剖面Cu、Pb、Cd、Cr、Ni 存在一定的淋溶下移性, 而Zn、Hg、As等3 种元素存在显著表层亚表层聚集现象。长期施用不同畜禽粪便的不同土壤剖面Cr、Ni、Cd、Pb 等含量变化差异明显, 而As、Hg差异性不显著;施牛粪与施鸡粪剖面中的Zn, 施猪粪与施鸡粪剖面中的Cu差异也不显著。 相似文献
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通过对安徽省芜湖市城市边缘区14个典型土壤采样点重金属As、Hg、Pb、Cd、Zn、Cr污染现状的调查与分析,以本地区自然土壤中重金属元素自然含量的平均值作为评价标准,分别计算出各调查区土壤单因子污染指数,应用对应分析技术,初步研究了芜湖市城市边缘区土壤重金属污染的空间分异特征。结果表明,芜湖城市边缘区土壤重金属污染已相当显著,且各区域间土壤重金属污染水平具有明显的差异。总体上看,鸠江、马塘、西江等样点较其他区域污染严重,各区域间Pb、Hg污染水平差异明显,但As、Cd、Zn、Cr污染水平差异不大。 相似文献
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Heavy metal pollution of farmland soils is a serious environmental problem. The accurate estimation of heavy metal pollution levels of farmland soils is very crucial for sustainable agriculture. Concentrations of heavy metal elements (As, Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, and Zn) in farmland soils at 186 sampling sites in the Baghrash Lake Basin, NW China, were determined and analyzed based on the pollution index (Pi), the geo-accumulation index (Igeo), the enrichment factor (EF), the ecological risk index (ER), and the environmental risk index (Ier). The results of these five different estimation methods were compared and discussed. The obtained results indicated that the average concentrations of all the heavy metals in the farmland soils of the study area were lower than the Soil Environmental Quality of China (GB 15168-2018) levels, but the average concentrations of Cd, Cr, Ni, Pb, and Zn exceed the corresponding background values. Significant differences in estimation results existed between the five estimation methods. Based on the identified concentrations, the average Pi, Igeo, and EF values of the heavy metals in farmland soils decreased in the order of: Zn > Pb > Cd > Cr > Ni > Cu > As, whereas the average ER values decreased in the order of: Cd > As > Cu > Pb > Ni > Cr > Zn, and the average Ier values decreased in the order of: Cd > Cu > Zn > As = Pb > Cr > Ni. The pollution class values with different estimation methods were ranked as: Pi > Igeo = EF > ER = Ier. The obtained results suggest that the most appropriate estimation method and soil background values of farmlands should be used for better understanding the environmental quality of farmland soils. Overall, the EF and ER methods are recommended for assessing heavy metal pollution risks of farmland soils. 相似文献
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平顶山矿区丘陵坡地土壤重金属分布及污染特征 总被引：5，自引：1，他引：4
对平顶山矿区周边丘陵坡地土壤进行采样,分析了Cu、Zn、Cr、Ni、Pb 在不同海拔与矿区下风向不同距离处的分布特征及污染水平。结果表明：① 矿区丘陵坡地土壤存在不同程度的重金属累积,以Ni、Cr、Cu累积较重。② 五种元素均在矿区、坡底附近及近坡顶含量较高,而在矿区下风向以50 m内含量最高,之后呈递减趋势。③ Cu、Cr、Pb 随坡度减小而含量增大,Zn、Ni 在坡度5°~15°时含量最大;土地利用对坡面土壤重金属的分布不产生明显影响,林地、草地、坡耕地之间重金属含量也无显著差别。④ 五种元素均在矿区附近产生污染,矿区以下存在Cu、Ni、Pb污染,而矿区以上只有Ni 出现轻度污染;矿区下风向Cu、Ni 污染且迁移距离较远,Cr、Pb 仅在100 m内出现轻度污染,Zn 尚未达到污染水平。⑤ Ni、Cu、Pb 以人为活动源为主,Cr 和Zn以自然源为主。 相似文献
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东莞市农田土壤和蔬菜重金属含量分析(英文) 总被引：7，自引：1，他引：6
A total of 118 of agricultural soil and 43 of vegetable samples were collected from Dongguan City,Guangdong,China. The spatial distribution,sources,accumulation charac-teristics and potential risk of heavy metals in the agricultural soils and vegetables were de-picted in details by three different approaches,including total contents of eight metal ele-ments in soils and vegetables,GIS maps and multivariate analysis of heavy metals in soils in the study. The results show that there are higher accumulation of heavy metals such as Cu,Zn,Ni,Pb,Cd and Hg in agricultural soils,and the contents of Pb (65.38 mg kg-1) and Hg (0.24 mg kg-1) are 1.82 and 2.82 times of the background contents of the corresponding heavy metals in soils of Guangdong Province,respectively. There are about 3.4% of Cu,5.9% of Ni,1.7% of Cd and 28% of Hg in all collected soil samples from all investigated sites which have overran the contents for heavy metals of the China Environmental Quality Standard for Soils (GB15618-1995,Grade Ⅱ ). The pollution characteristics of multi-metals in soils are mainly reflected by Hg. There are different sources to eight metal elements in soils,Cu,Zn,Ni,Cr and As are predominantly derived from parent materials,and Pb,Hg and Cd are affected by anthropogenic activities. The spatial distribution shows that the Cu,Zn,Ni,Cr,Pb,As and Hg contents of agricultural soils are high in the west and low in the east,and Cd contents are high in the northwest,southeast and low in the southwest in Dongguan. The ratios of vegetable samples which Ni,Pb and As concentrations higher than the Maximum Levels of Con-taminants in Foods (GB2762-2005) are 4.7%,16.3% and 48.8%,respectively. The order of bio-concentration factors (BCF) of heavy metals in vegetables is Cd Zn Cu As Ni Hg Cr Pb. It is necessary to focus on potential risk of heavy metals for food safety and hu-man's health from agricultural soils and vegetables in Dongguan City,Guangdong Province. 相似文献