珠江三角洲典型区域土壤重金属污染探查研究

珠江三角洲典型区域土壤重金属污染探查研究（通用6篇）

篇1：珠江三角洲典型区域土壤重金属污染探查研究

典型农业区域土壤有机污染状况监测研究

采用GC,HPLC和GC-MS等方法对河南省6种典型农业区域土壤有机污染状况进行监测研究,结果表明:以六六六和滴滴涕为主的有机氯农药浓度总体远低于GB15618-1995二级限值.污染水平总体上处于安全状态;多环芳烃普遍检出,检出率为100%.含量均值在50.6×10-7%～96.4×10-7%之间,远低于欧洲土壤质量标准,但苯并(a)芘的.检出率为46%～100%,含量均值在1.24×10-7%～4.97×10-7%之间,已超出俄罗斯土壤质量标准,有潜在危害性.污水灌溉区土壤中的多环芳烃总量和苯并(a)芘平均含量在6种区域中为最高,显示污水灌溉是土壤中多环芳烃污染的主要原因.

作 者：申进朝 王宣 多克辛  作者单位：河南省环境监测中心站,河南,郑州,450004 刊 名：郑州轻工业学院学报（自然科学版）  ISTIC英文刊名：JOURNAL OF ZHENGZHOU UNIVERSITY OF LIGHT INDUSTRY(NATURAL SCIENCE EDITION) 年，卷(期)：2009 24(4) 分类号：X833 关键词：土壤质量   有机污染   环境监测  

篇2：珠江三角洲典型区域土壤重金属污染探查研究

土壤重金属污染是珠江三角洲地区主要的生态环境问题之一,直接影响到区域生态系统稳定和食品安全,关系到经济尤其是农业的`可持续发展和人体健康,因而引起广泛的社会关注.对珠江三角洲地区土壤重金属污染现状和主要特征进行了分析,结合国内外土壤重金属污染研究动态,同时考虑国家需求和地区经济发展需要,提出今后热带亚热带地区土壤重金属污染研究的重点,以及对土壤污染综合治理的一些见解.

作 者：朱永官 陈保冬 林爱军 叶志鸿 黄铭洪 ZHU Yongguan CHEN Baodong LIN Aijun YE Zhihong WONG Minghung 作者单位：朱永官,陈保冬,ZHU Yongguan,CHEN Baodong(中国科学院生态环境研究中心,北京,100085)

林爱军,LIN Aijun(中国科学院生态环境研究中心,北京,100085;北京化工大学环境工程系,北京,100029)

叶志鸿,YE Zhihong(中山大学生命科学院,广州,510275)

黄铭洪,WONG Minghung(香港浸会大学生物系,香港九龙)

篇3：珠江三角洲典型区域土壤重金属污染探查研究

武安位于河北省南部, 矿山资源有煤、铁、大理石、铝钒土等20余种, 尤以煤铁矿最为有名, 为全国58个重点产煤县 (市) 和全国四大富铁矿基地之一。

该地矿产资源开发历史悠久, 近年以来政府采取措施进行了矿业秩序的整顿, 使矿业活动逐渐规范, 然而环境问题依然存在。经过前期调查, 发现该市主要污染是矿业粉尘和交通扬尘, 以及工矿企业未经处理的废水, 造成了土壤的重金属污染, 并通过降雨污染周围耕地。该文重点研究武安市郊耕地土壤中重金属污染的垂直分布规律并评价其污染程度。

2 研究过程

2.1 土壤重金属污染特征因子的选择

研究表明, 对耕地土壤环境和动物及人体危害较大的具有显著毒性重金属主要有汞 (Hg) 、镉 (Cd) 、砷 (As) 、铬 (Cr) 、铅 (Pb) 、铜 (Cu) 6种元素。该研究结合武安作为一个矿业城市, 矿厂、钢铁、冶金企业众多的实际情况, 重点选取了排放量较多的镉、砷、铬、铅4种元素作为土壤特征污染因子。

2.2 土壤采样

该研究选取武安市康二城镇、矿山镇、上团城乡、北安乐乡作为耕地土壤重金属污染典型调查评价区。依据中华人民共和国农业部《农田土壤环境质量监测技术规范》 (NY/T395—2000) 和中华人民共和国环境保护行业标准《土壤环境监测技术规范》 (HJ/T166—2004) 进行土壤样点布置与采样。

土壤采样采用多点采样混合法, 即每个土壤样品采集点按10 m×10 m正方形4个定点和中心5个点各采集1kg样品, 均匀混合后用四分法从中选取1kg土壤作为混合样品, 装入聚乙烯薄膜袋以备实验室监测。

康二城镇在0~100 cm土层深度每20cm连续采样, 采集土壤剖面样品5个, 样品编号分别为KESa、KESb、KESc、KESd、KESe。矿山镇在0~100 cm土层深度每20cm连续采样, 采集土壤剖面样品5个, 样品编号分别为KSa、KSb、KSc、KSd、KSe。上团城乡每个采样点在0~20 cm耕作层和20~40 cm土壤层采样, 共采集样品4组8个, 样品编号分别为S T S 0 1 a、b, S T S 0 2 a、b, STS03a、b, STS04a、b。北安乐乡在0~100 cm土层深度每20 cm连续采样, 采集土壤剖面样品5个, 样品编号分别为BASa、BASb、BASc、BASd。

2.3 样品的处理与监测

土壤样品经室内自然风干后, 在玛瑙研钵中研磨, 过100目尼龙网筛, 用HNO3-H2SO4–HCl O4消解, 以去除土壤中的矿物质和有机质。依据GB/T17141—1997、GB/T 1 7 1 3 7—1 9 9 7, 运用原子吸收光谱仪 (Jena AAs 6) 、采用KI–MIBK萃取原子吸收分光光度法测定镉 (Cd) 、铅 (Pb) 浓度;运用分光光度仪 (VIS–7220) 、采用二苯碳酰二肼分光光度法测定铬 (Cr) 浓度;运用原子荧光仪 (ASS–22021) 、采用原子荧光光度法测定砷 (As) 浓度。监测数据采用EXCEL软件和SPSS统计软件分析处理。

3 土壤剖面中重金属元素的垂直分布特征

3.1 土壤剖面 (0~40 cm) 重金属元素的垂直分布特征

3.1.1 矿山镇

通过对矿山镇耕作层 (0~20 cm) 与其下层 (20~40 cm) 土壤重金属含量统计分析, 结果表明, 矿山镇耕作层土壤镉、铅含量高于其下层土壤, 具有明显的由耕作层向其下层减少的垂向分布特征, 土壤中的镉、铅具有向土壤耕作层富集的特征;耕作层土壤中的铬、砷含量低于其下层土壤, 说明土壤铬、砷具有向耕作层下层 (20~40cm) 迁移的特征。

3.1.2 上团城乡

通过对上团城乡耕作层 (0~20 cm) 与其下层 (20~40 cm) 土壤重金属含量统计分析, 结果表明, 上团城乡耕作层土壤中的镉含量与其下层土壤基本一致, 土壤中的铅含量低于其下层土壤, 说明土壤中的镉、铅向土壤耕作层富集的特征不明显;耕作层土壤中的铬、砷含量高于其下层土壤, 说明土壤铬、砷具有向耕作层富集的特征。

3.2 土壤剖面 (0~100 cm) 重金属元素的垂直分布特征

该研究通过对康二城镇、北安乐乡、矿山镇耕地土壤剖面 (0~100 cm) 土壤样品的采集、监测。统计分析结果表明, 武安地区耕地土壤剖面中的镉、铅含量具有从耕作层向下垂直递减的趋势, 垂直分布规律明显。土壤中的砷含量可以在土壤耕作层中富集, 具有向下垂直递减的分布特征, 但在0~40 cm土层中变化较小, 在40~80 cm土层中呈明显的递减趋势。土壤中的铬可以在土壤耕作层中富集, 但具有从土壤表层向下层迁移的趋势, 在60~80 cm土层中明显高于表层土壤。土壤剖面中的镉、铅、砷、铬含量在80~100 cm土层中均具有显著增高的趋势, 为土壤重金属元素垂直分布的转折层。这主要是由于该层土壤黏化程度较高, 对土壤重金属的吸附作用明显引起的。

4 结语

(1) 武安地区耕地土壤剖面中的镉、铅含量具有从耕作层向下层垂直递减的分布规律, 表明随着人类农业生产活动的加强, 土壤镉、铅具有向耕作层富集的特征。

(2) 土壤表层中的砷具有向耕作层下层 (20~40 cm) 迁移的趋势, 向60~80 cm的土层迁移现象不明显, 对地下水污染的可能性较小。

(3) 金属铬也易在土壤耕作层中富集, 但其从耕作层向下层迁移的能力高于砷, 易于向下包气带土壤层迁移, 故会对地下水造成污染。

(4) 重金属元素镉、铅、砷、铬在土壤剖面80~100 cm土层中有显著增高的现象, 为土壤重金属元素在土壤剖面中垂直分布的转折层。

摘要：选取镉、砷、铬、铅4种元素作为土壤污染特征因子。运用原子吸收光谱仪、采用KI–MIBK萃取原子吸收分光光度法测定镉 (Cd) 、铅 (Pb) 浓度;运用分光光度仪、采用二苯碳酰二肼分光光度法测定铬 (Cr) 浓度;运用原子荧光仪、采用原子荧光光度法测定砷 (As) 浓度。采用EXCEL软件和SPSS统计软件分析处理监测数据, 得出该地区重金属污染垂直分布规律。

关键词：土壤污染,重金属,垂直分布

参考文献

[1]刘春阳.土壤中重金属污染的研究进展[J].污染防治技术, 2006, 19 (4) :42-45.

[2]巫建华, 许学宏, 陈斌, 等.江苏中部典型农区耕地环境质量评价及应用研究—以海安县为例[J].土壤, 2003, 35 (5) :387-391.

篇4：珠江三角洲典型区域土壤重金属污染探查研究

珠江三角洲典型区农业土壤镍的空间结构及分布特征

摘要：通过对东莞市118处农业表层土壤和5处典型土壤纵剖面的取样调查,利用常规统计学和地统计学方法研究了土壤中镍的空间结构和分布特征.结果显示,东莞市农业土壤镍含量为2.29～58.00 mg・kg-1,平均值为21.22 mg・kg-1,远高于广东省土壤背景值;镍的空间结构表现为明显的`几何各向异性,各向异性比约为1.7,长、短轴分别在118°和28°方向;指数模型对于实验变异函数的拟合效果较好,变异函数表现出明显的块金效应,块金值在基台值中所占的比例约为40%,表明东莞市农业土壤中镍具有较强的空间相关性;镍的空间分布具有明显西部高、东部低的地域特征,其空间分布主要受成土母质和地形的控制,镍主要来源于成土母质,另外人为活动对镍的空间分布也有显著的影响.作 者：蔡立梅    马瑾    周永章    黄兰椿    窦磊    张澄博  作者单位：中山大学地球科学系∥地球环境与地球资源研究中心,广东广州,510275 期 刊：中山大学学报（自然科学版）  ISTICPKU  Journal：ACTA SCIENTIARUM NATURALIUM UNIVERSITATIS SUNYATSENI 年，卷(期)：, 47(4) 分类号：X171 关键词：农业土壤    重金属污染    镍    地统计学    东莞市   

篇5：珠江三角洲典型区域土壤重金属污染探查研究

摘要：为了解无锡市农田重金属污染现状，选取典型的3个粮食产区和2个蔬菜基地针对铬、砷、镉、铅、铜、锌、镍、汞等项目进行调查与分析，在此基础上采用单因子污染指数法和内罗梅综合污染指数法进行评价。结果表明，单项污染程度均为无污染，综合污染等级均为清洁，土壤污染分担率总镍最大，总铅最小。

关键词：无锡；农田；重金属

一、调查区域基本资料

1、粮食产区

（1）江阴市徐霞客镇阳庄村万顷良田：位于徐霞客镇马镇社区，面积约2000亩，引进开发良种及高新技术，开展秸秆综合利用，实现规模、稳产、优质、安全、高效的产业目标和绿色、清洁、有序、优美的环境目标。万顷良田只种植一季水稻，冬季农田闲置，春季种植紫云英作为有机绿肥，不施用化肥、农药，旨在产出优质的有机米。

（2）锡山区东港镇东南村太湖水稻示范园：位于东港镇，面积约300多公顷。园区以水稻或水稻种植小麦轮种为主，经过土地整治后，土地高低平整，有利于推广机械化和保证灌溉效果，全面建设灌溉系统，精确用水，保证稳定丰收。示范园在立项之初便是以提高主要粮食作物水稻（轮种小麦）的单位产量和质量为出发点和目标，是典型的水稻大田集中经营。

（3）无锡惠山都市农业园（一期）：总规模为5400亩，是一个集生产、生态、高效、集约于一体的现代稻作主题园区。一期工程位于玉祁街道蓉东村，土壤以乌泥土、乌散土为主，主要作物种类为水稻，有机肥投入较少，磷、钾及中微量元素肥料施用比例偏低。

2、蔬菜基地

（1）江阴市滕国俊阳庄菜业专业合作社蔬菜种植基地：位于徐霞客镇马镇社区，种植面积约650亩，主要有叶菜类、根茎类、果菜类、菌类等几大类，共70余个品种。以白屈港河水为灌溉水源，根据蔬菜种类的不同采用微喷、滴灌、喷灌等灌溉形式。肥料主要为有机肥和复合肥两种，其中有机肥为作物种植之前以鸡粪、菜饼、豆饼等作为土壤基肥。

（2）宜兴市周铁镇洋溪村蔬菜种植基地：位于具有“鱼米之乡”美称的太湖之滨，洋溪由原洋溪、旧渎、张家、向阳、横柑合并而成，属太湖地区一级保护级别，产业以蔬菜种植为主，无工业污染。现有蔬菜面积3336亩，其中蔬菜大棚面积约70%，主要种植百合、萝卜等各类蔬菜，一年两季。灌溉方式以自挖水渠灌溉为主，灌溉水来源主要是洋溪河、横荡河，无污水灌溉。土壤质地为壤土、湿、无根系。

二、监测、评价技术方法

1、样品采集：所有粮食产区和蔬菜基地均采用网格布点，从中随机抽取5个地块，在每个监测地块的中心部位布设1个采样点，采集0～20cm表层土壤。

2、样品处理及测定：样品置阴凉处自然风干后经粗磨过2毫米筛，充分搅拌、混合直至均匀，用玛珞球磨机或手工研磨继续进行细磨过孔径0.25毫米（60目）的尼龙筛，最后研磨至全部通过孔径0.15毫米（100目）的尼龙筛。分析方法选用HJ、GB/T等标准方法。

3、数据分析及评价：选择总镉、总汞、总砷、总铅、总铬、总铜、总锌、总镍8个项目采用单因子污染指数法和内罗梅综合污染指数法进行评价，土壤环境质量执行《土壤环境质量标准》二级标准，土壤单项污染指数、土壤综合污染指数及土壤污染分担率计算和土壤污染程度分级评价执行《土壤环境监测技术规范》。

4、质量保证：采取全程序空白、实验室平行、质控样分析等质控措施，确保监测全程各项操作技术和质量控制活动的规范性和完备性，以及监测数据的准确性和可靠性。

三、监测结果与评价

1、重金属监测结果

3个粮食产区各个土壤监测点总镉的浓度范围为0.05毫克/公斤-0.247毫克/公斤，总汞范围为0.022-0.495毫克/公斤，总砷范围为3.07-10.6毫克/公斤，总铅范围为28.3-86.6毫克/公斤，总铬范围为39.1-100毫克/公斤，总铜范围为15.7-44.4毫克/公斤，总锌范围为14.9-118毫克/公斤，总镍范围为24.4-43.3毫克/公斤。

2个蔬菜基地各个土壤监测点的总镉的浓度范围为0.21毫克/公斤-0.280毫克/公斤，总汞范围为0.031-0.386毫克/公斤，总砷范围为34.7-13.9毫克/公斤，总铅范围为20.4-37.4毫克/公斤，总铬范围为32.0-81.9毫克/公斤，总铜范围为18.0-33.4毫克/公斤，总锌范围为57.8-83.4毫克/公斤，总镍范围为12.0-37.5毫克/公斤。

2、重金属污染评价

粮食产区各个土壤监测点总镉的单项污染指数范围为0.17-0.82，总汞范围为0.04-0.70，总砷范围为0.28-0.42，总铅范围为0.10-0.15，总铬范围为0.23-0.33，总铜范围为0.27-0.52，总锌范围为0.27-0.47，总镍范围为0.57-0.87，8个重金属指标单项指数评价分级均为无污染；土壤综合污染指数范围在0.57-0.63，污染等级均为清洁。土壤污染分担率总镍>总镉>总锌>总铜>总砷>总铬>总汞>总铅。

蔬菜基地各个土壤监测点总镉的单项污染指数范围为0.07-0.93，总汞范围为0.06-0.77，总砷范围为0.16-0.46，总铅范围为0.07-0.12，总铬范围为0.16-0.41，总铜范围为0.19-0.40，总锌范围为0.23-0.34，总镍范围为0.24-0.75，8个重金属指标单项指数评价分级均为无污染；土壤综合污染指数范围在0.42-0.68，污染等级均为清洁。土壤污染分担率总镍>总镉>总汞>总铜>总锌>总铬>总砷>总铅。

四、结论

1、本次选取无锡市3个粮食产区和2个蔬菜基地的土壤中总镉、总汞、总砷、总铅、总铬、总铜、总锌、总镍8个重金属项目单项污染程度均为无污染，综合污染等级均为清洁，处于安全水平。

2、粮食产区和蔬菜基地两类农田的8个重金属项目的浓度范围和平均浓度基本无明显差别。

3、从土壤污染分担率来看，粮食产区和蔬菜基地土壤污染分担率均为总镍最大，总铅最小，除总汞项目的污染分担率前后两者有较大区别，其余项目均无明显差别。

篇6：珠江三角洲典型区域土壤重金属污染探查研究

1 材料与方法

1.1 采样点布设及样品采集

山地黄壤土采自河洑镇, 潮土采自东江乡, 红壤土采自南坪岗乡。山地黄壤土布设采样点20个, 潮土布设采样点16个, 红壤土布设采样点38个。在各采样点用彼得森采泥器采集表层沉积物样 (0~10 cm) , 现场立即均匀混合, 装入洁净的聚乙烯塑料袋后, 迅速带回实验室, 在低温 (4℃) 下保存。

1.2 样品处理及分析

土样自然风干后, 用不锈钢镊子去除其中的动植物残体、石子等杂质, 再用玛瑙研钵碾磨, 过20目尼龙网筛, 用于测定p H, 过60目尼龙网筛, 用于测定有机质含量, 过100目尼龙网筛, 用于测定重金属含量, 所有过筛后的样品放入自封袋中密封保存。

1.3 样品测定与质量控制

土壤p H用p Hs-29B型的p H计测定, 水、土比例为2.5∶1。土壤重金属 (镉、铅、镍、砷、铜、锌) 样品经HF、HNO3、HCl O43种酸消解, 电感耦合等离子体发射光谱仪 (ICP-OES) 测定。为保证分析结果的可靠性, 样品分析过程中加入国家土壤标准物质GSS-1和GSS-3进行质量控制, 每批样品均做相应的试剂空白, 并随机选取10%的样品重复测定3次。结果显示, 平行样中重金属相对标准偏差达到国家规定的精密度要求, 标准物质的回收率在80%左右。试验所用试剂均为优级纯, 水为二次去离子水, 器皿均在10%HNO3中浸泡24 h以上。

1.4 土壤污染评价标准及方法

1.4.1 评价标准

采用《土壤环境质量标准 (二级) 》 (GB15618-1995) 作为评价标准 (表1) 。并根据综合污染评价的结果将土壤分为5个等级。

1.4.2 评价方法

分别用综合污染指数法和单项污染指数法对重金属污染现状进行评价, 土壤重金属污染分级标准见表2。单项污染指数能反映某种重金属超标程度, 综合污染指数则可以反映研究区土壤镉、铅、镍、砷、铜、锌6种重金属的综合污染状况。

单项污染指数的公式为:

式中, Pi表示土壤污染物的污染指数;Ci表示土壤污染物i的实测浓度;Si表示土壤污染物i的评价标准。

综合污染评价采用内梅罗指数法, 公式为:

式中, (Ci/Si) MAX表示土壤各污染物中污染指数最大值; (Ci/Si) AVE表示土壤各污染物污染指数的平均值。

2 结果与分析

2.1 常德市武陵区3种典型土壤重金属含量

由表3可知, 常德市武陵区3种典型土壤中, 镉的污染较重, 且各土壤的镉含量范围跨度大, 在0.06~1.15mg/kg。其次是铜, 山地黄壤和潮土中的铜含量超标, 尤其是山地黄壤中的铜平均含量已达57.3 mg/kg, 潮土中的铜平均含量虽未超标, 但最大量已达83.1 mg/kg, 超标严重。镍的平均含量只有山地黄壤轻微超标, 但3种土壤中的镍最大量均已超标, 也应引起注意。3种典型土壤中的铅、砷、锌均未超标, 未造成污染。

2.2 常德市武陵区3种典型土壤重金属污染指数分析

分析结果表明, 98%的土壤样品p H均低于6.5。对武陵区3种典型土壤重金属污染指数进行比较 (图1) , 各重金属元素的单项污染指数在0.11~1.27, 6种重金属的单项污染指数的高低顺序为镉>铜>镍>锌>砷>铅。其中, 单项污染指数超过1.0的有:山地黄壤中的镉、铜, 分别为1.22、1.11;潮土中的镉, 达到1.27。镉是3种土壤中污染最严重的元素, 而锌、铅和砷在3种典型的土壤中都没有出现污染。

综合污染指数系统反映了6种重金属的总体污染状况。由图1可见, 山地黄壤和潮土均已达到轻污染水平, 综合污染指数分别为1.16和1.13;红壤虽尚未达到污染水平, 但已处于警戒线边缘, 综合污染指数为0.76。山地黄壤有35%左右处于警戒线边缘, 轻污染和中污染的比例分别占4%和5%;潮土有16%属安全水平, 45%处于警戒线边缘, 轻污染和中污染的土壤样点分别占26%和13%;红壤污染最轻, 仅有10%受到轻污染, 其他均处于安全水平。

3 讨论

镉污染是武陵区土壤6种重金属元素中最为严重的, 山地黄壤和潮土其单项污染指数均超过1.0, 超标率分别达到43%和55%。此外, 研究区各土壤的镉含量还呈现范围宽和变异较大的特点, 全区土壤镉的含量范围在0.06~1.15 mg/kg, 而同一类型土壤中镉含量的变异系数在45.3%~67.9%, 这可能是受到耕作管理措施的影响。根据当地居民问卷调查结果, 武陵区存在钾、氮、磷施用比例失调的问题, 过量施用的磷肥和较多的复合肥[磷肥750~975 kg/hm2, 复合 (混) 肥375~560 kg/hm2]是菜园土壤镉的重要来源之一。可见, 在耕作过程中一要少施磷肥, 尤其是质量较差的磷肥;二要对部分镉污染的菜地采取适当措施, 如施用石灰调节p H等, 从而降低土壤镉的有效性, 减少镉对蔬菜的污染。另外, 城市和工业废水也是重要的重金属污染来源, 采于河洑镇的山地黄壤周边为工业集中地, 由于废水、废气、废渣的排放, 重金属污染较重。

mg/kg

mg/kg

注:土壤背景值选用湖南省的元素背景值, 来源于《中国土壤元素背景值》。

除镉外, 铜也是武陵区土壤中的一种重金属污染物。由于铜本身是动植物必需的微量营养元素, 但同时又是一种重金属, 所以铜的污染容易被忽视。研究区山地黄壤和潮土中铜均有部分超标, 其中山地黄壤中铜的超标率更是高达73%, 其平均含量达到了背景值 (27.3 mg/kg) 的2倍多, 潮土中铜的平均含量也比背景值要高。究其原因, 可能与菜地长期施用大量粪肥有关。据张树清等研究, 畜禽粪便中铜的最高含量达到1 591 mg/kg, 是《土壤环境质量标准 (二级) 》的30多倍。因此, 应适当减少粪肥的施用, 或在施用之前经过一定的脱铜处理, 尤其是集约经营的养殖场的畜禽粪便一定要经过处理后再施用。

参考文献

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