安徽淮北百善煤矿废弃地土壤重金属污染评价
土壤重金属污染评价标准
土壤重金属污染评价标准
土壤重金属污染是指土壤中镉、铬、铜、镍、铅、锌等金属元素超出环境容许值，对土壤生态系统和人类健康造成危害的现象。
为了科学评价土壤重金属污染程度，制定了一系列的评价标准，以便对土壤进行监测、治理和修复。
首先，土壤重金属污染评价标准主要包括土壤重金属背景值、土壤重金属污染
限制值和土壤重金属潜在生态风险评价标准。
土壤重金属背景值是指在没有人为干扰的情况下，土壤中重金属元素的自然含量，通常以地球化学背景值为参考标准。
土壤重金属污染限制值是指土壤中重金属元素的最大容许含量，超过该值则被认定为受到污染。
土壤重金属潜在生态风险评价标准则是对土壤重金属污染对生态环境造成的潜在危害进行评价，包括生态毒性、生物有效性、生态风险等指标。
其次，土壤重金属污染评价标准的制定是基于土壤重金属的来源、迁移转化规律、植物吸收规律、土壤生物地球化学循环等科学原理，并结合土壤环境质量标准、土壤环境保护政策等相关法律法规进行制定的。
评价标准的科学性和准确性对于准确评价土壤重金属污染程度、制定合理的治理措施具有重要意义。
此外，土壤重金属污染评价标准的应用范围包括土壤环境监测、土壤环境质量
评价、土壤环境修复等方面。
评价标准的合理性和实用性对于科学监测土壤重金属污染、保护土壤生态环境具有重要意义。
综上所述，土壤重金属污染评价标准是科学评价土壤重金属污染程度、制定治
理措施的重要依据，其科学性和实用性对于保护土壤生态环境、维护人类健康具有重要意义。
我们应当加强对土壤重金属污染评价标准的研究和应用，为建设美丽中国、健康中国作出积极贡献。
金属矿山废弃地土壤质量综合评价指标体系初探
江西农业学报㊀２０２１，３３（０３）：１０６ １１２ＡｃｔａＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｅＪｉａｎｇｘｉ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｘｎｙｘｂ．ｃｏｍＤＯＩ：１０．１９３８６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｘｎｙｘｂ．２０２１．０３．１７金属矿山废弃地土壤质量综合评价指标体系初探程睿㊀㊀收稿日期：２０２０－０７－２１基金项目：江铜集团科技项目（２０１３０１７）㊂作者简介：程睿（１９８４─），男，陕西蒲城人，高级工程师，硕士，主要从事环境治理与生态修复技术研究㊂（深圳市如茵生态环境建设有限公司，广东深圳５１８０５７）摘㊀要：结合生态复垦实践经验，对金属矿山废弃地生态复垦的主要限制因素进行了分析，认为矿区废弃地土壤质量的内涵应包括土壤生产力和环境质量两个方面，初步提出以生态林草地复垦为主的矿区废弃地土壤质量综合评价指标体系应包括４个层次因子㊁１９项具体评价指标㊂其中，４个层次评价因子包括土壤主要化学性质㊁产酸潜力㊁重金属污染㊁微生物群落特征等，１９个具体评价指标包括土壤ｐＨ㊁有机质（ＯＭ）㊁碱解氮（ＡＨＮ）㊁速效磷（ＡＰ）㊁速效钾（ＡＫ）㊁阳离子交换量（ＣＥＣ）等６项化学性质评价指标，净产酸量ｐＨ值（ＮＡＧ－ｐＨ）㊁酸性中和能力（ＡＮＣ）两项产酸潜力评价指标，Ｃｄ㊁Ｈｇ㊁Ａｓ㊁Ｐｂ㊁Ｃｒ㊁Ｃｕ㊁Ｎｉ㊁Ｚｎ等８项重金属污染评价指标㊂微生物生物量碳（ＭＢＣ）㊁多样性指数（Ｈᶄ）㊁产酸微生物占比（ＡＭｐ．ｃ）等３项微生物群落特征评价指标，并综合已有文献资料和研究成果初步提出了各项评价指标的分级标准㊂关键词：矿山废弃地；土壤质量；综合评价指标；生态复垦中图分类号：Ｘ８５２㊀文献标志码：Ａ㊀文章编号：１００１－８５８１（２０２１）０３－０１０６－０７ＰｒｅｌｉｍｉｎａｒｙＳｔｕｄｙｏｎＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＥｖａｌｕａｔｉｏｎＩｎｄｅｘＳｙｓｔｅｍｏｆＳｏｉｌＱｕａｌｉｔｙｏｆＭｅｔａｌＭｉｎｅＷａｓｔｅｌａｎｄＣＨＥＮＧＲｕｉ（ＳｈｅｎｚｈｅｎＲｕｙｉｎＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ５１８０５７，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｌｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｏｆｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ，ｔｈｅｍａｉｎｌｉｍｉｔｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｃｌａｍａ⁃ｔｉｏｎｏｆｗａｓｔｅｌａｎｄｉｎｍｅｔａｌｍｉｎｅｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｉｎｔｈｅｐａｐｅｒ．Ｉｔｗａｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｈａｔｔｈｅｃｏｎｎｏｔａｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙｏｆｗａｓｔｅｌａｎｄｉｎｍｉｎｉｎｇａｒｅａｓｓｈｏｕｌｄｉｎｃｌｕｄｅｔｗｏａｓｐｅｃｔｓｏｆｓｏｉｌｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｑｕａｌｉｔｙ．Ｉｔｗａｓｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｉｌｙｐｒｏｐｏｓｅｄｔｈａｔｔｈｅｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙｏｖｅｒａｌｌｍｅｒｉｔｉｎｄｅｘｓｙｓｔｅｍｏｆｍｉｎｅｗａｓｔｅｌａｎｄｗｈｉｃｈｉｓｄｏｍｉｎａｔｅｄｂｙｆｏｒｅｓｔａｎｄｇｒａｓｓｌａｎｄｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ，ｓｈｏｕｌｄｉｎｃｌｕｄｅ４ｆａｃ⁃ｔｏｒｓａｎｄ１９ｓｐｅｃｉｆｉｃｅｖａｌｕａｔｉｏｎｉｎｄｅｘｅｓ．Ａｍｏｎｇｔｈｅｍ，４ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓｉｎｃｌｕｄｅｓｏｉｌｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ａｃｉｄｐｒｏ⁃ｄｕｃｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌ，ｈｅａｖｙｍｅｔａｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，ｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｙ，ａｎｄ１９ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｉｎｄｅｘｅｓｉｎｃｌｕｄｅ６ｉｎｄｅｘｅｓｏｆｓｏｉｌｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｓｕｃｈａｓｐＨ，ｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ（ＯＭ），ａｌｋａｌｉｈｙｄｒｏｌｙｚｅｄｎｉｔｒｏｇｅｎ（ＡＨＮ），ａｖａｉｌａｂｌｅｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ（ＡＰ），ａｖａｉｌａ⁃ｂｌｅｐｏｔａｓｓｉｕｍ（ＡＫ）ａｎｄｃａｔｉｏｎｅｘｃｈａｎｇｅｃａｐａｃｉｔｙ（ＣＥＣ），２ｉｎｄｅｘｅｓｏｆｓｏｉｌａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌｓｕｃｈａｓｎｅｔａｃｉｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ（ＮＡＧ－ｐＨ）ａｎｄａｃｉｄｎｅｕｔｒａｌｉｚｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ（ＡＮＣ），８ｉｎｄｅｘｅｓｏｆｓｏｉｌｈｅａｖｙｍｅｔａｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｕｃｈａｓＣｄ，Ｈｇ，Ａｓ，Ｐｂ，Ｃｒ，Ｃｕ，ＮｉａｎｄＺｎ，３ｉｎｄｅｘｅｓｏｆｓｏｉｌｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｓｕｃｈａｓＭｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓｃａｒｂｏｎ（ＭＢＣ），ｄｉｖｅｒｓｉｔｙｉｎｄｅｘ（Ｈᶄ）ａｎｄｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆａｃｉｄｏｇｅｎｉｃｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ（ＡＭｐ．ｃ）．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｇｒａｄｉｎｇｓｔａｎｄａｒｄｏｆｅｖａｌｕａｔｉｏｎｉｎｄｅｘｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｌｉｔｅｒａｔｕｒｅａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍｉｎｅｗａｓｔｅｌａｎｄ；Ｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙ；Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｉｎｄｅｘ；Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ㊀㊀截止２０１８年，我国矿产资源总产量已位居世界第一，超过全球总产量的３０％［１］㊂作为全球最大的矿产资源生产国，我国９０％的重点金属矿山都是露天开采㊂因矿产资源开发造成的大面积土地破坏㊁土壤污染㊁生态退化等环境问题［２－３］，严重威胁人类生命健康，影响国民经济可持续发展㊂当前，矿区生态治理和土地复垦已经成为我国矿山环境保护工作的重中之重㊂然而，矿区废弃地土壤极度贫瘠和严重污染已成为全球矿山生态治理共同面临的问题，其土壤质量决定了生态复垦质量甚至成功与否㊂因此，矿区废弃地复垦的首要问题在于土壤改良修复和生态功能重构㊂土地复垦能够显著提高土壤质量已成为学术界共识，而且学者们针对土壤质量的评价也开展了广泛研究［４］，但研究热点主要集中在农田土壤及林地土壤，土壤质量评价也以土壤肥力和退化为主㊂如郑琦等［５］采用不同评价法对棉田土壤ｐＨ㊁有机质㊁养分㊁重金属等２１项指标进行了综合评价，认为综合质量指数评价法更合理；蒋俊等［６］利用ｐＨ㊁有机碳㊁ＯＭ㊁ＡＰ㊁ＡＫ㊁ＡＨＮ㊁土壤微生物宏基因组丰度和香农多样性指数等指标对森林土壤进行了评价，结果表明较高的土壤养分含量和微生物多样性有利于提高土壤质量；禹朴家等［７］基于土壤ＭＢＣ和酶活性指标对土壤肥力进行了评价，表明土地利用方式对ＭＢＣ有极显著的影响；张琪等［８］利用土壤ＣＥＣ对上海市土壤质量进行了评价，认为在绿地土壤的综合评价中应加入ＣＥＣ指标；肖九花［９］利用模糊综合评价法对永平铜矿排土场土壤养分和重金属污染进行了评价，结果表明高重金属含量和低土壤养分是限制永平铜矿排土场土壤修复的主要因素；杨胜香［１０］对大宝山矿排土场土壤分析表明，ｐＨ㊁ＮＡＧ－ｐＨ和ＮＡＧ等酸化因子直接影响着土壤微生物的群落结构和功能，重金属含量对土壤微生物具有显著的抑制作用㊂目前，国内学者对矿区土壤质量方面的研究主要集中在改良技术方面，关于土壤质量评价方面的研究相对较少，尤其是针对金属矿山废弃地土壤质量缺乏一套针对性的综合评价指标体系及合理的分级标准㊂因此，本研究在充分分析影响我国金属矿山废弃地生态复垦的主要限制因素的基础上，结合大量复垦实践经验，初步提出了符合金属矿山废弃地特点的土壤质量综合评价指标体系，以期为矿山土壤改良修复和生态复垦提供指导㊂１ 矿山废弃地生态复垦的主要限制因子矿山废弃地主要包括废石场㊁露天采场㊁尾矿库㊁塌陷区㊁压占区等因采矿而破坏的土地［１１］㊂由于采矿造成的破坏远超过矿山自身及生态系统的承受阈值，难以短时间内依靠自然演替恢复生态植被㊂据研究测算［１２］，通过自然演替来恢复矿山植被往往需要上百年的时间，若废弃地土壤污染严重或缺乏表土则更需数百年时间甚至更久㊂然而，我国金属矿山多为原生硫化物矿床，矿区土壤普遍存在严重酸化和重金属污染问题［１３］，对植被恢复造成严重困扰㊂实践经验表明，在土壤酸化严重的废弃地直接进行植被恢复几乎难以成功，即便采取多种土壤改良措施，仍存在因土壤持续产酸而造成植被恢复难以持续㊁大量植物受毒害死亡的风险，即便存活也生长缓慢㊁长势不良㊂土壤酸化不仅胁迫植物生存，而且会淋溶出重金属，增加土壤重金属的生物有效性，同时加速养分和盐基阳离子流失，降低土壤肥力，破坏土壤理化性质，造成土壤极度贫瘠㊂另外，矿区土壤酸化的主因是金属硫化物在氧气㊁水和微生物的共同作用下，通过一系列的氧化㊁淋滤㊁生物反应释酸［１４］，此过程中产酸微生物是重要的触媒剂，会大大加速硫矿物的产酸反应过程［１５］㊂因而，土壤酸化不仅抑制健康的土壤微生物活动，还会促进产酸㊁嗜酸微生物大量繁殖㊁活动，造成矿区土壤酸化的恶性循环㊂深入了解影响矿区生态复垦的主要限制因子，是开展矿区生态复垦最基本也是最关键的一步㊂根据工程实践经验，影响矿区废弃地生态复垦的环境因素包括土壤㊁水利㊁地形㊁气候等，其中土壤质量是最主要因素㊂根据矿区废弃地特点，决定其土壤质量的因素主要包括土壤理化性质㊁产酸潜力㊁重金属污染㊁微生物群落特征等㊂其中，极差的土壤理化性质是首要因素：极端ｐＨ阻碍植物根系阳离子交换，加剧重金属毒害；而极度贫瘠造成土壤缺乏基本的营养元素和有机质，严重影响植物的生长发育㊂其次是土壤产酸潜力带来的复酸化问题：矿区土壤硫矿物含量高，存在持续产酸潜力，进而影响植被生态自然演替的可持续性㊂第三是重金属污染对植物的毒害风险：重金属含量过高会抑制植物的生理代谢功能，阻碍根系对营养元素的吸收，延缓植物的生长发育㊂第四是土壤微生物群落特征：由于健康的土壤微生物群落受到抑制，产酸㊁嗜酸微生物大量活动，损伤甚至使土壤丧失基本的生态功能，土壤质量日益恶化㊂矿山废弃地土壤介质性能差，限制因子多，难以自然恢复植被和生态，不加以治理的话其污染状态可持续数十年甚至上百年㊂矿山快速复垦必须借助人力，而消除影响植被恢复的限制因素是矿山复垦实践中首要考虑的问题，对复垦过程中的土壤质量进行综合评价也是必不可少的一步㊂７０１㊀３期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀程睿：金属矿山废弃地土壤质量综合评价指标体系初探此外，因土地利用方式不同对其质量要求一般也不尽相同，矿区废弃地土壤质量综合评价应基于生态复垦的功能需要和主要限制因素㊂分析认为，矿区土壤质量综合评价指标体系应包括土壤地力和环境质量两个方面，评价指标应包含土壤理化性质㊁产酸潜力㊁重金属毒害㊁微生物群落特征等４个层面㊂２㊀矿区土壤质量综合评价指标选择２．１㊀土壤理化性质评价指标选择矿区土壤质量评价的目的主要是为污染土壤改良修复㊁生态复垦提供科学依据㊂矿区生态复垦对土壤质量的要求不同于农业生产，质量标准也相对要低，但决定矿区污染废弃地生态复垦能否成功的限制因素较多，对其理化性质评价指标的选择不同于农田土壤㊂土壤严重酸化，ｐＨ过低一般是矿区生态复垦的首要胁迫因子，其次是土壤肥力㊂土壤肥力是土壤持续供给植物生长发育所必需的矿质营养的基本保障㊂因此，土壤ｐＨ㊁肥力可作为矿区土壤理化性质的重要评价指标㊂其中，土壤肥力水平一般可选择ＡＨＮ㊁ＡＰ㊁ＡＫ及ＯＭ含量作为评价指标㊂已有研究表明，土壤ＣＥＣ含量越大其保肥㊁供肥能力越强［１６］，还能促进土壤重金属向稳定态转化［１７］，进而降低其生物有效性㊂Ｍｃｆｅｅ等［１８］也研究认为，ＣＥＣ的大小可表征土壤的酸化敏感性，当ＣＥＣ＜６．２ｃｍｏｌ／ｋｇ时土壤为敏感土壤，６．２ｃｍｏｌ／ｋｇɤＣＥＣ＜１５．４ｃｍｏｌ／ｋｇ的土壤为微敏感性土壤，ＣＥＣȡ１５．４ｃｍｏｌ／ｋｇ的土壤为非敏感性土壤，因此，ＣＥＣ含量也是反映矿区土壤理化性质的一个重要评价指标㊂２．２㊀土壤酸化潜力评价指标选择极端的土壤酸化不仅是矿区生态复垦的重要限制因素，也是全球范围内矿山生态治理共同面临的问题㊂在矿区生态复垦实践中，对土壤进行多种改良虽然可以使其ｐＨ暂时性达到中性状态以满足植被恢复需要，但因后期土壤再产酸往往造成植被大量死亡而难以持续恢复㊂因此，土壤再产酸能力评价也是矿区生态复垦地土壤质量评价的重要内容㊂目前，常用的酸化预测技术是地化学静态实验法即净产酸量试验（ｎｅｔａｃｉｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｔｅｓｔ）㊂净产酸量试验通过利用Ｈ２Ｏ２将样品中的Ｓ彻底氧化成硫酸后测得的ｐＨ即为ＮＡＧ－ｐＨ，当ＮＡＧ－ｐＨ＜７时再利用ＮａＯＨ滴定测得样品净产酸量（ＮＡＧ）㊂ＮＡＧ试验中因部分酸会被样品中的碱性物质所中和而更符合实际情况，其对产酸潜力的预测相比其它方法更准确，而且快速㊁方便，用于酸化预测较为广泛和成熟［１９－２０］㊂ＮＡＧ与ＮＡＧ－ｐＨ有极显著相关性，ＮＡＧ－ｐＨ可直接用于判断样品的产酸潜力［１０］㊂此外，造成土壤酸化的主因除了土壤所含硫矿物氧化释酸外，还有土壤酸性中和能力（ＡＮＣ）下降的因素㊂ＡＮＣ代表土壤固相（矿物质㊁有机质）和液相的酸中和能力［２１］，对维持土壤ｐＨ平衡起到重要的缓冲作用㊂分析认为，ＮＡＧ－ｐＨ和ＡＮＣ是用于土壤酸化潜力评价的两个重要指标㊂２．３㊀土壤重金属污染评价指标选择重金属污染也是矿区生态复垦的一个重要限制因素㊂重金属对植物具有较强的毒性，对植物生长造成胁迫，抑制种子萌发和叶绿素合成，阻碍光合作用［２２－２４］，影响植物蛋白结构和功能，导致过量的活性氧（ＲＯＳ）积累［２５－２６］，轻则造成代谢紊乱㊁生长发育受阻，重则导致植物死亡［２７］㊂因此，土壤重金属含量也是矿区生态复垦地土壤环境质量评价的重要内容㊂目前，国内针对矿区生态复垦地的土壤重金属污染管控并没有专门的标准，一般参照‘土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准“（ＧＢ１５６１８─２０１８）［２８］㊂该标准中列出了８个重金属污染风险筛选基本项目及不同条件下的评价阈值㊂基于评价的便宜性及评价标准取值的合理性，矿区生态复垦地重金属污染评价指标的选择可参照ＧＢ１５６１８─２０１８，直接将Ｃｄ㊁Ｈｇ㊁Ａｓ㊁Ｐｂ㊁Ｃｒ㊁Ｃｕ㊁Ｎｉ㊁Ｚｎ等８个风险筛选基本项目作为矿区重金属污染的基本评价指标，能够满足生态复垦实践的需要㊂２．４㊀土壤微生物群落特征评价指标选择健康的土壤应该具备生物活力及自维持㊁自净化功能，可承载多样性的生物群落健康生长发育，是一个动态的生命维持系统㊂土壤中的微生物能够促进土壤有机碳代谢㊁养分循环㊁污染物净化，是改善和维持土壤生态功能的重要驱动力㊂土壤微生物被认为是表征土壤质量变化最敏感㊁最有潜力的指标［２９］，是土壤生态功能的重要维持者㊂土壤微生物量及其变化也是评价土壤肥力及其变化的重要依据㊂土壤中活的植物体体积小于５ˑ１０３μｍ３的生物总量即为土壤微生物量，一般通过测定土壤ＭＢＣ（微生物体干物质含碳量４７％）换算而来［３０］㊂ＭＢＣ８０１江㊀西㊀农㊀业㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀３３卷作为土壤微生物量的直接代表，与土壤质量密切相关［３１］，常作为评价土壤生态功能的一项重要指标㊂而土壤微生物多样性及群落组成直接影响着土壤生态多功能性［３２，３３］，所以土壤微生物多样性也是评价土壤生态功能的一项重要指标㊂另外，矿区土壤酸化的重要因素就是硫矿物氧化释酸，而铁原体属（Ｆｅｒｒｏｐｌａｓｍａ）㊁钩端螺旋菌属（Ｌｅｐｔｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ）㊁硫化杆菌属（Ｓｕｌｆｏｂａｃｉｌｌｕｓ）㊁嗜酸硫杆菌属（Ａｃｉｄｉｔｈｉｏｂａｃｉｌ⁃ｌｕｓ）㊁嗜酸菌属（Ａｃｉｄｉｐｈｉｌｉｕｍ）细菌等产酸微生物是酸化反应的重要触媒剂㊂干净的土壤应以健康的微生物群落为主，产酸微生物群落应该被抑制㊂从矿区生态复垦实践出发，土壤微生物中的产酸微生物占比也是评价矿区土壤生态功能的重要指标㊂３㊀矿区土壤质量综合评价分级标准３．１㊀矿区土壤理化性质评价分级标准根据全国第二次土壤普查分级标准［３４－３５］，土壤ｐＨ㊁ＣＥＣ含量被划分为５个等级，ＯＭ㊁ＡＨＮ㊁ＡＰ㊁ＡＫ含量被划分为６个等级㊂为便于矿区生态复垦地土壤质量综合评价，土壤理化性质评价标准阈值选择可参照此分级标准，将各评价指标按照 很好㊁较好㊁中等㊁较差㊁很差 划分为５个评价等级（表１）㊂在表１中，考虑矿区废弃地复垦利用特点，ＯＭ㊁ＡＨＮ㊁ＡＰ㊁ＡＫ的评价标准是将全国第二次土壤普查分级标准中的一级㊁二级统一评价为 很好 ㊂采用此种评价标准对矿区土壤理化性质进行评价不仅操作简单，而且评价结果比较合理㊁有效㊂表１㊀矿区土壤理化性质评价分级标准理化指标分级标准很好较好中等较差很差ｐＨ６．５ ７．５６．０ ６．５５．５ ６．０４．５ ５．５ɤ４．５ＯＭ／（ｇ／ｋｇ）ȡ３０ȡ２０ȡ１０ȡ６＜６ＡＨＮ／（ｍｇ／ｋｇ）ȡ１２０ȡ９０ȡ６０ȡ３０＜３０ＡＰ／（ｍｇ／ｋｇ）ȡ２０ȡ１０ȡ５ȡ３＜３ＡＫ／（ｍｇ／ｋｇ）ȡ１５０ȡ１００ȡ５０ȡ３０＜３０ＣＥＣ／（ｃｍｏｌ／ｋｇ）ȡ２０ȡ１５．４ȡ１０．５ȡ６．２＜６．２３．２㊀土壤酸化潜力评价分级标准国内外土壤产酸潜力研究［３６－３８］表明，当ＮＡＧ－ｐＨȡ５时一般不产酸或弱产酸，ＮＡＧ－ｐＨɤ２．５属于中度或高度产酸，２．５＜ＮＡＧ－ｐＨ＜５一般属于低度产酸㊂研究认为，矿区土壤酸化潜力评价中，ＮＡＧ－ｐＨ评价标准取值可参照已有研究成果，将ＮＡＧ－ｐＨ产酸阈值划分为５个等级能够满足评价需要（表３）㊂而ＡＮＣ评价标准可参照国内及欧美国家的研究成果［２０，３９－４０］，根据ＡＮＣ产酸阈值进行划分㊂根据世界矿山地的国际静载试验和动力试验数据库［４１］数据，ＡＮＣ的产酸阈值为９．８ｋｇＨ２ＳＯ４／ｔ㊂当ＡＮＣȡ９．８ｋｇＨ２ＳＯ４／ｔ，即每吨土壤可以中和９．８ｋｇ的硫酸时，一般认为是不产酸的㊂表２的矿区土壤产酸潜力评价分级标准综合了国内外成熟且较为常用的阈值标准，其评价结果科学合理，可靠有效，能够较为客观地反映土壤的酸化潜力㊂表２㊀矿区土壤酸化潜力评价分级标准评价指标分级标准很好较好中等较差很差ＮＡＧ－ｐＨȡ６．０ȡ５．０ȡ４．０ȡ２．５＜２．５ＡＮＣ／（ｋｇＨ２ＳＯ４／ｔ）ȡ１００ȡ５０ȡ９．８ȡ０＜０３．３㊀土壤重金属污染评价分级标准综合国内外研究成果，提出土壤重金属污染评价分级标准如表３所示㊂ＧＢ１５６１８─２０１８［２８］中不仅规定了Ｃｄ㊁Ｈｇ㊁Ａｓ㊁Ｐｂ㊁Ｃｒ㊁Ｃｕ㊁Ｎｉ㊁Ｚｎ等８个风险筛选基本项，同时也列出了不同环境条件下的风险筛选值，但其风险筛选值并不适宜直接用来评价矿区生态复垦地土壤重金属污染情况㊂研究认为，其评价分级标准阈值的选择在参考ＧＢ１５６１８─２０１８中的重金属风险筛选值的基础上，应结合矿区生态复垦地土壤特点进行适当调整㊂如表３所示，以江西永平铜矿废弃地土壤重金属污染评价为例， 很好 等级一般应取当地土壤重金属背景值， 较好 等级一般取ＧＢ１５６１８─２０１８风险筛选值中的最小限值， 中等 等级一般取６．５＜ｐＨɤ７．５时的风险筛选值中的最大值， 较差 等级取筛选值中的最大限值， 很差 等级为超过风险筛选最大限值㊂研究认为，上述取值方式既能考虑到取值的合理性，又便于综合评价重金属的污染水平，具９０１㊀３期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀程睿：金属矿山废弃地土壤质量综合评价指标体系初探有较好的操作性和合理性，能够满足实践需要㊂㊀㊀表３㊀矿区土壤重金属污染评价分级标准ｍｇ／ｋｇ项目分级标准很好较好中等较差很差Ｃｄɤ０．１０ɤ０．３ɤ０．６ɤ０．８＞０．８Ｈｇɤ０．０８ɤ０．５ɤ２．４ɤ３．４＞３．４Ａｓɤ１５ɤ２０ɤ３０ɤ４０＞４０Ｐｂɤ３２ɤ７０ɤ１４０ɤ２４０＞２４０Ｃｒɤ４５ɤ１５０ɤ３００ɤ３５０＞３５０Ｃｕɤ２０ɤ５０ɤ２００ɤ５００＞５００Ｎｉɤ１８ɤ６０ɤ１００ɤ１９０＞１９０Ｚｎɤ６９ɤ２００ɤ２５０ɤ３００＞３００㊀注：表中 很好 等级限值均取自江西当地Ａ层土壤重金属背景值［４２］；Ｃｕ的 较差 等级限值放大到ɤ５００㊂３．４㊀土壤微生物群落特征评价分级标准表征土壤生态功能的微生物生物量碳㊁多样性和产酸微生物占比等评价指标，目前尚无具体的评价分级标准，且微生物指标在不同环境区域的差异也比较显著［３１］㊂在不同生态环境的土壤中，微生物数量及多样性一般表现为草地＞林地＞耕地［３０］㊂因此，基于生态复垦利用目的的矿区土壤微生物评价指标的分级标准可参照当地耕地或林地现有的背景微生物指标研究数据㊂研究认为，一般达到当地耕地土壤环境背景微生物指标平均水平可被评价为 中等 或以上等级，并以３０％左右的阶梯划分评价等级较为适宜㊂如表４所示，以江西永平铜矿为例，其土壤ＭＢＣ［４３］和微生物多样性指数（１６ＳＲＮＡ的群落结构多样性指数）［４４］评价分级标准均参考邻近的江西鹰潭地区土壤现有研究数据；产酸微生物占比（相对丰度前１０名属中）参考临近的武夷山地区土壤背景微生物数据［４５］㊂其中，微生物多样性指数和微生物丰度分析均是基于利用１６ＳＲＮＡ的通用引物ＰＣＲ扩增㊁测序后，按照９７％的相似性通过ＯＴＵ（ｏｐｅｒａ⁃ｔｉｏｎａｌｔａｘｏｎｏｍｉｃｕｎｉｔｓ）分析得到［４６］㊂研究认为，土壤微生物生态功能评价参考当地或临近农田或林地土壤背景微生物标准，对生态复垦实践更具有指导意义，能最大程度避免因环境区域背景差异造成的评价结果的不可靠㊁不稳定㊂表４㊀矿区土壤微生物群落特征评价分级标准项目分级标准很好较好中等较差很差ＭＢＣ／（ｍｇ／ｋｇ）ȡ６０ȡ４５ȡ３０ȡ２０＜２０微生物多样性指数ȡ６ȡ４．５ȡ３．０ȡ１．５＜１．５产酸微生物占比／％ɤ１０ɤ１５ɤ２０ɤ３０＞３０㊀注：以江西永平铜矿为例，所列数据均是参考永平铜矿当地或临近地区已有研究数据㊂４㊀讨论国内学者对土壤质量的研究主要集中在耕地及林地，尽管对土壤质量的定义一般是指耕地质量，但目前对耕地土壤质量的概念并没有形成统一的定义㊂‘全国耕地地力调查与质量评价技术规程“认为，耕地质量包括耕地地力和土壤环境质量两个方面，将其定义为满足作物生长和清洁生产的能力［４７］㊂一般认为，不同研究角度对耕地质量的定义侧重点是不尽相同的［４８］，土壤质量评价应结合地域差异㊁人文差异等因素进行具体分析［４９］㊂同样，对矿区废弃地土壤质量的定义也应该从生态复垦实践出发，根据废弃地土壤特征和生态复垦利用方式来定义㊂根据我国目前的矿区复垦治理现状，矿区废弃地主要是复垦为林地及草地，极少量适合于复垦为农地㊂因此，以林草地复垦为主的矿区废弃地对土壤的质量要求不同于耕地土壤，其土壤质量既要能满足林草植被最基本的生存需要，不存在阻碍植物存活的毒害或胁迫因子，也不存在阻碍植被持续演替造成其退化或死亡的潜在毒害或胁迫因子；同时，也要满足林草植被最基本的健康生长发育需要，不存在影响植物正常生长发育的土壤基础地力或肥力等生产力缺陷㊂本研究提出矿区生态复垦地土壤质量的内涵应包括土壤生产力和环境质量两个方面，其综合评价体系应结合矿区废弃地土壤特征和利用方式，充分考虑生态复垦的功能需要和主要限制因素㊂本研究认为，从生态复垦实践出发，选择土壤理化性质㊁产酸潜力㊁重金属污染㊁微生物群落特征等４个具有一定主导性㊁实用性和相对独立性的层次因素用于矿区土壤质量综合评价，能够有效地表征矿区土壤生产力和环境质量特征㊂同时，对具体评价指标的选择和分级标准均是基于矿区生态复垦地土壤的特殊性和已有研究成果的分析㊂由ｐＨ㊁ＯＭ㊁ＡＨＮ㊁ＡＰ㊁ＡＫ㊁ＣＥＣ等６项土壤理化性质评价指标，ＮＡＧ－ｐＨ㊁ＡＮＣ两项土壤酸化潜力评价指标，Ｃｄ㊁Ｈｇ㊁Ａｓ㊁Ｐｂ㊁Ｃｒ㊁Ｃｕ㊁Ｎｉ㊁Ｚｎ等８项土壤重金属污染评价指标，ＭＢＣ㊁微生物多样性㊁产酸微生物占比等３项微生物群落特征评价指标所组成的含１９项具体指标的综合评价体系对各自层次的评价因素均具有一定代表性㊁敏感性和稳定性，分级标准阈值取值也具有一定的科学性㊁合０１１江㊀西㊀农㊀业㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀３３卷理性，在多项生态复垦实践中均具有较好的应用效果㊂因此，本研究针对矿区生态复垦地提出的土壤质量综合评价指标体系能够客观反映矿区土壤质量水平，可以为金属矿山废弃地土壤改良修复和生态复垦提供可靠依据，且具有良好的操作性㊁实用性和指导性㊂５ 结论影响矿山废弃地生态复垦的首要限制因素是极差的土壤理化性质，其次是土壤产酸潜力带来的复酸化风险，第三是严重的重金属污染，第四是土壤健康微生物群落遭受破坏而造成的土壤生态功能损伤㊂以林草地复垦为主的矿区废弃地土壤质量综合评价体系的构建应基于生态复垦的主要限制因素和功能需要㊂矿区废弃地土壤质量的内涵主要包括土壤生产力和环境质量两个方面，综合评价指标体系包括土壤理化性质㊁产酸潜力㊁重金属污染㊁微生物群落特征等４个层次因素及筛选的１９项具体评价指标㊂同时，结合矿区生态复垦地的土壤特点和已有研究成果，提出了各项评价指标的分级标准，按照很好㊁较好㊁中等㊁较差㊁很差等划分为５个等级㊂生态复垦实践表明，针对矿区废弃地提出的土壤质量综合评价指标体系能够有效指导矿区土壤改良修复和生态复垦实践工作㊂参考文献：［１］中华人民共和国自然资源部．中国矿产资源报告［Ｍ］．北京：地质出版社，２０１８．［２］韩煜，全占军，王琦．金属矿山废弃地生态修复技术研究［Ｊ］．环境保护科学，２０１６，４２（２）：１０８－１２８．［３］ＣｈｅｒｒｙＤＳ，ＣｕｒｒｉｅＲＪ，ＳｏｕｃｅｋＤＪ，ｅｔａｌ．Ａｎｉｎｔｅｇｒａｔｉｖｅａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆｗａｔｅｒｓｈｅｄｉｍｐａｃｔｅｄｂｙａｂａｎｄｏｎｅｄｍｉｎｅｄｌａｎｄｄｉｓｃｈａｒｇｅｓ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｏｌｌｕｔｉｏｎ，２００１，１１１：３７７－３８８．［４］ＭｕｋｈｏｐａｄｈｙａｙＳ，ＭａｓｔｏＲＥ，ＹａｄａｖＡ，ｅｔａｌ．Ｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙｉｎｄｅｘｆｏｒｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｒｅｃｌａｉｍｅｄｃｏａｌｍｉｎｅｓｐｏｉｌ［Ｊ］．ＳｃｉｅｎｃｅｏｆＴｈｅＴｏｔａｌＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２０１６，５４２：５４０－５５０．［５］郑琦，王海江，董天宇，等．基于不同评价方法的绿洲棉田土壤质量综合评价［Ｊ］．灌溉排水学报，２０１９，３８（３）：９０－９８．［６］蒋俊，王晓学，屠乃美，等．中国东部土壤生物化学性质空间分异及质量评价［Ｊ］．生态环境学报，２０１４，２３（４）：５６１－５６７．［７］禹朴家，范高华，韩可欣，等．基于土壤微生物生物量碳和酶活性指标的土壤肥力质量评价初探［Ｊ］．农业现代化研究，２０１８，３９（１）：１６３－１６９．［８］张琪，方海兰，黄懿珍，等．土壤阳离子交换量在上海城市土壤质量评价中的应用［Ｊ］．土壤，２００５，３７（６）：６７９－６８２．［９］肖九花．江西永平铜矿排土场土壤质量评价及土壤修复技术研究［Ｄ］．上海：东华大学，２０１５．［１０］杨胜香．广东大宝山多金属矿排土场生态恢复［Ｄ］．广州：中山大学，２０１０．［１１］沈渭寿，邹长新，燕守广，等．中国的矿山环境［Ｍ］．北京：中国环境出版社，２０１３：１３９－１８０．［１２］ＢｒａｄｓｈａｗＡ．Ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｏｆｍｉｎｅｄｌａｎｄｓ：ｕｓｉｎｇｎａｔｕｒａｌｐｒｏｃｅｓｓｅｓ［Ｊ］．ＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，１９９７，８（４）：２５５－２６９．［１３］韩玉立，王琼，韩烈保．德兴铜矿不同年份废石产酸规律研究［Ｊ］．环境科学学报，２０１５，３５（３）：８０５－８１１．［１４］宁增平，肖唐付，周连碧，等．锑矿区酸性岩排水产生潜力预测研究［Ｊ］．地球与环境，２００９，３７（３）：２４９－２５３．［１５］罗凯，张建国．矿山酸性废水治理研究现状［Ｊ］．资源环境与工程，２００５，１９（１）：４５－４９．［１６］康玲玲，王云璋，刘雪，等．水土保持措施对土壤化学特性的影响［Ｊ］．水土保持通报，２００３，２３（１）：４６－４９．［１７］ＹａｎｇＪＳ，ＬｅｅＪＹ，ＢａｅｋＫ，ｅｔａｌ．ＥｘｔｒａｃｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｏｆＡｓ，Ｐｂ，ａｎｄＺｎｆｒｏｍｍｉｎｅｔａｉｌｉｎｇｓｗｉｔｈａｃｉｄａｎｄｂａｓｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｚａｒｄｏｕｓＭａｔｅｒｉａｌｓ，２００９，１７１：４４３－４５１．［１８］ＭｃｆｅｅＷＷ．Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｒｅｇｉｏｎｓｔｏｌｏｎｇｔｅｒｍａｃｉｄｐｒｅｃｉｐｉｔｉｏｎ［Ｃ］／／ＳｏｈｒｉｎｅｒＤＳ．Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｓｕｒｐｈｕｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｉｍｐａｃｔａｎｄｈｅａｌｔｈｅｆｆｅｃｔｓＭｉｃｈｉｇａｎ：ＡｎｎＡｒｂｏｒＳｃｉｅｎｃｅ，１９８０．［１９］束文圣，张志权，蓝崇钰．广东乐昌铅锌尾矿的酸化潜力［Ｊ］．环境科学，２００１，２２（３）：１１３－１１７．［２０］雷良奇，宋慈安，王飞．桂北及邻区碳酸盐型尾矿的酸中和能力及酸化潜力［Ｊ］．矿物岩石，２０１０，３０（４）：１０６－１１３．［２１］王代长，蒋新，卞永荣，等．酸沉降下加速土壤酸化的影响因素［Ｊ］．土壤与环境，２００２，１１（２）：１５２－１５７．［２２］胡国涛，杨兴，陈小米，等．速生树种竹柳对重金属胁迫的生理响应［Ｊ］．环境科学学报，２０１６，３６（１０）：３８７０－３８７５．［２３］易心钰，蒋丽娟，陈景震，等．铅锌尾矿渣对蓖麻光合特性及抗氧化酶系统的影响［Ｊ］．生态学杂志，２０１６，３５（４）：８８０－８８７．［２４］王金水，王琦，李桂玲．重金属对植物种子萌发胁迫及缓解的机制［Ｊ］．生物技术通报，２０１９，３５（６）：１４７１１１㊀３期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀程睿：金属矿山废弃地土壤质量综合评价指标体系初探。
安徽某燃煤电厂周边土壤汞分布特征及风险评价
安徽某燃煤电厂周边土壤汞分布特征及风险评价单平;伍震威;黄界颍;唐晓菲;汪家源【摘要】Samples of soil around a coal-fired power plant were collected and the concentrations of Hg were determined through the CVAAS method. Spatial distributions and risk assessment of Hg in soils around the power plant were investigated by using geostatistics and GIS techniques. The results showed that Hg concentration in soil ranged from 0. 015 to 0. 076 mg/kg,with an average of 0. 029 mg/kg,which was higher than that in local area(0. 015mg/kg) and Anhui(0. 027 mg/kg),but lower than the secondary standard value of“soil environmental quality standards”(GB 15618—2008). The overall distribution characteristics of Hg showed as the followings:distance between 1 km and 2 km away from the plant>within1km>distance of 2 km away from the plant,Hg had obvious decrease by the distance. The spatial distribution of Hg content had a high correlation with the dominant wind directions,pointing to a potential Hg input from coal combustion. Compared with the method of single factor pollution index and geoaccumulation index,Hakanson single potential ecological risk index evaluation better reflected the actual pollution levels of soils and its hazard to surrounding environment. Hg concentrations in soil have different correlation with pH and organic matter( OM) .%结合当地气象条件,采集了安徽某燃煤电厂周边地区的土壤,采用冷原子吸收法测定其汞含量,应用地统计学和地理信息系统方法分析了电厂周边表层土壤汞含量的空间分布特性,分析了土壤中汞与理化性质之间的相关性,并进行了风险评价。
煤矿区土壤重金属污染情况评价及其特点分析
煤矿区土壤重金属污染情况评价及其特点分析摘要：土壤作为一种珍贵的物质资源，是人类和动植物生存的重要栖息地。
随着我国经济的快速发展，土壤环境系统受到了一定的破坏，不同的污染物造成了贵金属超标。
土壤中贵金属含量的增加，不仅影响生态环境，而且对人体健康造成严重的威胁。
针对这种情况，论述了矿区周围土壤中重金属的污染危害、污染源、污染现状，探讨了土壤重金属污染的防治措施。
希望通过分析，对煤矿周围的污染形成更深入的了解，为矿区周边土壤重金属污染的防治提供方向和思路。
关键词：煤矿区；土壤；重金属污染；评价；特点引言煤炭能源作为重要的基础能源，为我国国民经济发展做出了非常重要的贡献。
我国每年都需要开采大量的煤炭资源，以供居民生活和工业发展的基本需要。
煤矿开采过程不可避免的会对周围生态环境造成不同程度的污染，尤其是土壤的污染问题最为严重。
已有的实践经验表明，煤矿区土壤中会包含有大量的重金属物质，不仅会对附近各类植物造成损伤，还会威胁到居民的身体健康。
在我国大力倡导生态文明建设的背景下，有必要利用先进的技术对煤矿区土壤重金属污染进行治理。
其中植物修复技术作为非常安全的手段，在很多煤矿区土壤污染治理工作中得到了广泛应用。
1煤矿区土壤重金属污染来源采煤矿区周边土壤的重金属污染主要来源包括以下3种。
（1）在采煤过程中形成的粉尘被风吹散，然后随着降雨逐渐沉降在土壤中；（2）在开采过程中产生的煤矸石中重金属含量较高，在煤矸石的堆积过程中，重金属随地表径流流入土壤，对土壤和地下水造成污染；（3）在煤矿开采过程中形成的酸性废水，渗入土壤，腐蚀土壤中的矿石，使大量重金属渗入土壤，污染水体。
由于采矿过程中的废弃物处理不当，大部分重金属在风雨交加的作用下进入土壤。
2煤矿区土壤重金属污染情况评价方法2.1潜在生态风险指数法潜在生态风险指数法，由瑞士著名地球化学家Hakanson于1980年针对沉积物重金属污染而提出的评价方法。
该方法根据沉积物的地质环境特征并结合重金属的生物敏感度，不仅考虑重金属的含量，同时综合考虑元素之间的相互作用和生物毒性响应水平，综合反映重金属对生态环境的影响。
资源枯竭矿区采煤塌陷地生态环境损害评价
Ｅｃ ｌ ｇ ｃ ｌＥｎｖ ｒ ｎ ｅ ｍ ａ ｅ Ｅｖ ｌ ｔｏ ｆＨ ｕ ｉ ｉＭ ｉ ｅ ｏ ｏ ｉａ ｉ ｏ ｍ ｎｔＤａ ｇ ａ ｕａ ｉ ｎ ｏ ａ ｂｅ ｎｅ Ａｒ ａ
资 源型城 市是伴 随着 资源 的开发而 兴建或 发展起来 的 ， 随 研 究遵循 代表性 原则 、 可操作 性原 则 、 次性原 则 和主 导性 原 层 着资 源 的枯竭 ， 源型城 市 面临着人 口、 源和环 境等 多重 压 则筛选 指标和构建评 价指标体 系。 资 资 首先， 根据淮 北 市采煤塌 陷区 的生 态 环境 实际 情况 ， 生 将 力 。据 统计 ， 中国有 １８个 资源型城 市 ， 中 ３ 个城市 面临 １ 其 ０多 资 源枯 竭 的 问题 ；现 有 的 ８０ ０ ０多 座矿 山中 ，０ ４ ０多 座 资源枯 态环境 系统 的主 因子 确定为 自然资源 系统 、 社会 经济 系统和 环 竭 ，／ ２３已进入 “ 中老年期 ”ｆ， 源枯 竭矿 区面 临生态恢复 的艰 境 条件系统 三大 类。根据不 同系统各 选取 多个参考 指标 ， 成 １资 ］ 形 其 对于初选指 标集 ， 经过 Ｄ ｌｈ 专家评估 决策 ｅ ｉ ｐ 巨任务 。淮 北市是 我 国典 型的煤炭 型城市 ， 具有 五十多年 的煤 初选 指标集 。 次 ， ５项指 标 ， 并对 它们进 行生态环 境重要 性打分 。最后 ， 召 炭 开采历 史 ，是 国家 第二 批资 源枯 竭型 试点 城市 之～ 。２ ０ 确定 １ ０８ 年 ， 北市 政府 提 出建设 “ 淮 生态 城市 ” 的发展 战略 ， 山塌 陷土 集 项 目小 组会议 进行讨 论 ， 次反 馈 ， 后确定 出淮 北 市采 煤 矿 多 最 地 的治理 与 生态利 用 ， 落实 该战 略的重要 工作 内容 ［ 是 ＇ ｌ 淮 塌 陷 区生态环 境损 害状况 的评价 指标 ， １ ｏ对 计 ０项 ， 如图 １所 示 ， 北市 主城 区采煤塌 陷地进行 生态损 害评 价 ， 确定受 影 响范 围并 分 别为 土地 利 用结 构变 化 、 土壤 持水 性 、 系分 布 、 水 植被 覆 盖 人 农 人 Ｄ 、 明确 其影 响程度及 空间布局 ， 助于更好 地对采 煤塌 陷地 进行 度 、 口密度 、 村居 民人 均纯 收入 、 均 Ｇ Ｐ 煤 矸石 压 占充 有
典型矿区深层地下水重金属含量特征及健康风险评价——以皖北矿区为例
2) School of Earth and Environment, Anhui University of Science and Technology, Huainan, Anhui 232001
Abstract: Six heavy metals(Cd, Cr, Cu, Zn, Pb and Ni)in deep groundwater from four aquifers (unconsolidated formation, coal-bearing series, limestone water in Taiyuan Formation and Ordovician limestone water) were monitored in a coal mining area of northern Anhui Province, and their content characteristics and health risk assessment were analyzed. The research result shows that the content orders of heavy metals from the four aquifers were different from each other. In the whole study area, the order of heavy metals content is the same as that of the groundwater samples from limestone water in Taiyuan Formation aquifer, with the order being Ni＞Zn＞Pb＞Cu ＞Cd＞Cr. A comparison with China’s quality standard for groundwater(GB/T14848—93 Ⅲ)shows that the concentrations of Cr, Cu and Zn are below GB/T14848—93 Ⅲ, while the concentrations of Cd, Pb and Ni in some
淮北市土壤环境质量状况调查
淮北市土壤环境质量状况调查发表时间：2019-02-18T17:00:18.577Z 来源：《科技新时代》2018年12期作者：吴晓梅[导读] 土壤的污染等级为安全，污染水平为清洁。
从土壤环境质量角度来看，可保证农产品生长的要求。
淮北市环境保护监测站淮北市 235000摘要：对淮北市土壤环境质量开展调查和监测，了解土壤环境质量现状，为政府决策服务。
关键词：土壤环境质量重金属残留为贯彻落实《中华人民共和国土壤污染防治法》,了解淮北市土壤环境质量，淮北市环境保护监测站选取代表性的点位,对土壤环境质量进行调查﹑监测与评价。
1、淮北市土壤监测点位的选取依据《土壤样品采集技术规定(试行)》、《土壤样品制备流转与保存技术规定采 (试行)》等相关技术规范，选取淮北市濉溪县南坪镇太平村、淮北市烈山区古饶镇山北村进行土壤现状监测。
表1 淮北市土壤监测点位2、土壤环境质量现状监测结果及评价2.1监测项目淮北市濉溪县南坪镇太平村、淮北市烈山区古饶镇山北村土壤环境质量监测项目为：pH、镉、汞、铅、砷、铬、铜、锌、镍合计9项。
2.2 监测点位的布设选取地势平坦，土壤均匀，采用发生层剖面采样方式，在淮北市濉溪县南坪镇太平村、淮北市烈山区古饶镇山北村采样。
2.3 评价标准采用《土壤环境质量标准农用地土壤污染风险管控标准》（GB15618－2018）中的标准。
2.4评价方法土壤环境质量现状评价采用《农田土壤环境质量监测技术规范》（NY/T395-2000）中的土壤单项指标污染指数、土壤综合污染指数及土壤污染分担率和土壤污染分级等指标进行评价。
2.5监测结果与评价淮北市濉溪县南坪镇太平村、淮北市烈山区古饶镇山北村土壤环境质量监测结果﹑各监测点土壤单项指标污染指数评价结果﹑土壤污染物分担率评价结果见表3和图1，土壤综合污染指数评价结果见表10。
表3 土壤环境质量监测结果分析统计表单位： mg/kg（pH无量纲）从表3可知，淮北市濉溪县南坪镇太平村、淮北市烈山区古饶镇山北村土质均符合《土壤环境质量标准农用地土壤污染风险管控标准》（GB15618－2018）中的标准，主要污染物各单项指标污染指数均小于1，有一定的环境容量。
土壤重金属污染的风险评估与修复技术
土壤重金属污染的风险评估与修复技术标题：土壤重金属污染的风险评估与修复技术导言：土壤重金属污染是近年来严重影响环境与人类健康的一个全球性问题。
本文将就土壤重金属污染的风险评估和修复技术展开论述，以帮助读者更好地了解土壤重金属污染的危害和解决方案。
一、风险评估1. 收集土壤样品：从受污染地区收集土壤样品，并做好标记与记录，确保取得代表性样品。
2. 分析重金属含量：使用化学分析方法，测定土壤样品中各种重金属元素的含量，并将数据整理成表格或图表进行比较和分析。
3. 评估污染程度：根据国家和地区制定的土壤环境标准，将土壤中重金属元素的含量与标准进行比较，确定污染程度。
4. 考察生态风险：评估土壤重金属的生态风险，包括毒性效应和迁移性，以了解其对生物体和生态系统的危害程度。
5. 制定应对策略：根据风险评估结果，制定合理的应对策略，确定是否需要进行土壤修复。
二、修复技术1. 土壤清除技术a. 机械挖掘法：通过机械设备将受污染土壤进行挖掘清除，然后进行处置处理。
b. 水力冲洗法：利用高压水流冲洗受污染土壤，将部分污染物溶解并冲刷掉，实现清洁效果。
c. 热解法：将受污染土壤经过高温处理，将重金属转化成气体或液体，然后通过后续处理降低或转化成无害物质。
2. 土壤修复技术a. 螯合剂修复法：通过添加螯合剂，将土壤中的重金属形成络合物，从而降低其活性和毒性。
b. 电动力修复法：利用直流电场或交变电场的作用，使重金属离子向电极聚集，然后进行回收处理。
c. 生物修复技术：通过植物吸收、菌类降解和微生物修复等方式，减少土壤中重金属元素的含量和毒性。
3. 土壤保护技术a. 覆盖层技术：在受污染土壤表面覆盖一层稳定材料，限制重金属的迁移和生物有效性。
b. 酸碱调节技术：通过添加酸碱性物质，调节土壤的酸碱度，改变重金属的化学形态，降低毒性。
c. 活性材料修复技术：在受污染土壤中添加具有吸附性能的活性材料，如活性炭、沸石等，吸附重金属离子。
2021淮河流域某镇农地土壤重金属含量特征及污染状况评估范文2
2021淮河流域某镇农地土壤重金属含量特征及污染状况评估范文 引言 重金属对环境的污染已经引起国际社会的广泛关注。
土壤是生态环境的重要组成部分,也是人类赖以生存的主要资源之一。
农业土壤重金属污染不仅会对土壤生态系统带来不利影响,同时也会关系到食品安全和潜在的健康风险问题。
重金属污染具有长期性、累积性、隐蔽性、潜伏性和不可逆性等特点。
当重金属的浓度超过允许浓度后,便会对生物造成毒性作用。
重金属的潜在毒性和对土壤的污染时有报道,这些重金属主要涉及到Cd,Cr,Pb,Zn,Fe和Cu等,更好地了解重金属的来源、累积程度和对土壤污染程度的评估至关重要。
土壤中重金属的来源是多途径的,首先成土母质本身含有一定量的重金属,另外,人类的工业和农业活动也会使重金属进入土壤,人类活动主要包括:垃圾焚烧、城市污水、汽车尾气排放和农业用地中化肥和废水的长期使用等。
本文以淮河流域某镇农业土壤为研究对象,研究了农业土壤中Cd,Cr,Cu,Ni,Pb和Zn 等六种被确定为农业生态环境中重点监控的有害元素的含量特征,并利用富集因子法、地累积指数法和潜在生态风险指数法对各种重金属的污染状况进行了评价。
为准确掌握农产品产地土壤重金属污染状况,发展绿色农业和农业产业结构规划的发展提供基础科学依据。
1、实验部分 1.1研究区概况 选择位于淮北平原南缘,淮河、颍河汇流之上的安徽省淮河流域某镇土壤为研究对象。
研究区气候夏热冬冷,四季分明,雨量充沛。
研究区土壤属普通砂礓黑土亚类。
1.2样品采集 本研究在安徽省淮河流域某镇的农业土壤上进行。
在各采样断面上进行1km×1.5km网格布点,在采样点布设过程中,使采样点尽量均匀分布,总计布点79个,实际有效采样点为78个。
在各采样区,根据具体情况采用蛇形取样法采取多点(5~9点),各点采集0~20cm表层土壤,将在一个采样单元内各采样分点采集的土样混合均匀制成混合样,用四分法选取1kg作为该采样单元的样品,装入聚乙烯塑料袋中,同时用GPS记录采样点的经纬度坐标。
煤矿周边土壤重金属的含量特征及健康风险评价
煤矿周边土壤重金属的含量特征及健康风险评价作者：张雅茹黄伊恒于博媛来源：《安徽农学通报》2021年第06期摘要：为了解煤矿影响区土壤重金属含量特征及污染状况，该研究测定了土壤中重金属Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb元素的含量，采用单因子指数法、地累积指数法对土壤重金属污染水平进行评价，并运用暴露风险评价模型评估重金属对人体健康的风险。
结果表明：Cr、Cu、As、Cd和Pb的均值含量均超过了安徽省表层土壤背景值，但土壤生态环境的风险低。
Cd的单因子指数最大，有67%的采样点达到了警戒限值，其次是As;Cd的地累积指数最大，所有采样点均处于轻微污染范围;As次之。
7种重金属的非致癌风险对儿童的影响大于成人，且在3种暴露途径中，手-口摄入途径最为显著;相比之下，Cr和As的致癌风险和非致癌风险较大。
关键词：煤矿影响区;土壤重金属;单因子指数法;地累积指数法;暴露风险评价中图分类号 X53 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2021）06-0139-07Content Characteristics and Health Risk Assessment of Heavy Metals in Soil around Coal Mines ZHANG Yaru et al.（College of Resources and Civil Engineering， Suzhou University， Suzhou 234000，China）Abstract： In order to study the characteristics of soil heavy metal content and pollution in the coal mine affected area， the content of heavy metals Cr， Ni， Cu， Zn， As， Cd and Pb in the soil was tested， the single factor index method and the geo-accumulation index method were used to evaluate the soil heavy metal pollution level， and use exposure risk assessment model to assess the risk of heavy metals to human health. The results showed that the average content of Cr， Cu， As，Cd and Pb all exceeded the background value of surface soil in Anhui Province， but the soil ecological environment risk was low. Cd has the largest single factor index， 67% of the sampling points have reached the warning limit， followed by As; Cd has the largest geo-accumulative index，all sampling points are in the slightly polluted range; As is the second. The non-carcinogenic risks of the seven heavy metals have a greater impact on children than adults， and among the three exposureroutes， the hand-oral intake route is the most significant; in contrast， the carcinogenic and non-carcinogenic risks of Cr and As are greater.Key words： Coal mine affected area; Soil heavy metals; Single factor index method; Geo-accumulation index method; Exposure risk assessmen在中國一次性能源消耗结构中，燃煤占60%左右。
淮北市矿山开采引发的环境地质问题分析
2021年 5月上 世界有色金属225淮北市矿山开采引发的环境地质问题分析韩久虎（安徽省地质环境监测总站，安徽 合肥 ２３０００１）摘 要：以淮北市为对象探讨当地煤矿开采与环境地质问题，分析发现频繁、过度开采煤矿，引发环境地质问题。
分析淮北矿区环境地质条件、发生的环境地质问题，讨论采煤塌陷地治理模式、采煤塌陷村庄搬迁模式的应用，提出改善环境地质问题的优化建议。
认识到环境地质问题对生态环境、地区建设、经济发展等潜在影响，旨在改善淮北地区环境地质问题。
关键词：淮北市；地面塌陷：岩溶塌陷：地面沉降中图分类号：ＴＤ１６７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２１）０９－０２２５－２Analysis of environmental geological problems caused by mining in Huaibei CityHAN Jiu-hu（Ａｎｈｕｉ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｔａｔｉｏｎ，Ｈｅｆｅｉ ２３０００１，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔａｋｉｎｇ Ｈｕａｉｂｅｉ Ｃｉｔｙ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｌｏｃａｌ ｃｏａｌ ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｂｌｅｍｓ， ａｎｄ ｆｉｎｄｓ ｔｈａｔ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ａｎｄ ｅｘｃｅｓｓｉｖｅ ｃｏａｌ ｍｉｎｉｎｇ ｃａｕｓｅｓ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｂｌｅｍｓ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ Ｈｕａｉｂｅｉ ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ， ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｏｄｅ ｏｆ ｃｏａｌ ｍｉｎｉｎｇ ｓｕｂｓｉｄｅｎｃｅ ｌａｎｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｏｆ ｃｏａｌ ｍｉｎｉｎｇ ｓｕｂｓｉｄｅｎｃｅ ｖｉｌｌａｇｅｓ， ａｎｄ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｂｌｅｍｓ． Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ Ｈｕａｉｂｅｉ ａｒｅａ， ｗｅ ｓｈｏｕｌｄ ｒｅｃｏｇｎｉｚｅ ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｎ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ， ｒｅｇｉｏｎａｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Keywords: Ｈｕａｉｂｅｉ Ｃｉｔｙ； Ｌａｎｄ ｓｕｂｓｉｄｅｎｃｅ： ｋａｒｓｔ ｃｏｌｌａｐｓｅ： Ｌａｎｄ Ｓｕｂｓｉｄｅｎｃｅ收稿日期：２０２１－０４作者简介：韩久虎，男，生于１９６４年，汉族，安徽潜山人，大专，高级工程师，研究方向：水工环地质。
浅谈煤矿区周边土壤重金属污染及其综合防治
- 58 -
采 煤 矿区 周边 土壤的重 金 属 污染 主 要来 源包 括以下 3种。（1）在采煤过程中形成的粉尘被风吹散，然后随着降 雨逐渐沉降在土壤中[8]；（2）在开采过程中产生的煤矸石中 重金属含量较高，在煤矸石的堆积过程中，重金属随地表径
流流入土壤，对土壤和地下水造成污染[9]；（3）在煤矿开采 过程中形成的酸性废水，渗入土壤，腐蚀土壤中的矿石，使 大量重金属渗入土壤，污染水体[10]。由于采矿过程中的废弃 物处理不当，大部分重金属在风雨交加的作用下进入土壤。 3 矿区土壤重金属污染现状
[参考文献] [1]C.赖利.食品的金属污染[M].轻工业出版社翻译组，译.北京：轻工
业出版社，1986. [2]JECFA.WHO Technical Report Series 884. Evaluation of certain
food additives and contaminants. Forty-ninth report of the join FAO/WHO expert committee on food additives[R].Geneva： WHO，1999. [3]谭见安.地球环境与健康[M].北京：化学工业出版社，环境科学与 工业出版社，2004. [4]FLEMING D，BOULAY D，RICHARD N S.Accumulated body burden and endogenous release of lead in employees of a lead smelter[J].Environmental Health Perspectives，1997，105（2）： 224-233. [5]俞誉福，毛家骏.环境污染与人体保健[M].上海：复旦大学出版 社，1985. [6]史群.汞对人体的危害及预防[J].医学创新研究，2008，5（21）： 186-187. [7]孙玉锦，汤新云.铁摄入过量对人体健康的影响[J].四川生理科学 杂志，2006，28（14）：183-184. [8]王丽，王力，和文祥，等.神木煤矿区土壤重金属污染特征研究[J]. 生态环境学报，2011，28（8/9）：1343-1347. [9]王荣，邓伟妮，姚锐.煤矸石堆放对周围耕作层土壤中重金属含量 的影响[J].西安科技大学学报，2008，28（3）：489-492. [10]申暾，吴永贵，黄波平，等.贵州兴仁废弃煤矿区表层土壤重金属 污染及其土壤酶活性[J].贵州农业科学，2011，39（3）：111-115. [11]刘旭，郑刘根，陈欣悦，等.淮南潘集矿区农田土壤重金属污染特 征及在小麦中累积特征研究[J].环境污染与防治，2019，8（41）： 959-978. [12]李洪伟，颜事龙，崔龙鹏.准南新集矿区土壤重金属污染评价[J]. 矿业安全与环保，2008，35（1）：36-37. [13]熊鸿斌，胡海文，王振祥，等.淮南煤矿区土壤重金属污染分布特 征及污染溯源研究[J].合肥工业大学学报（自然科学版），2015，5 （38）：686-692. [14]郭旻欣.基于GS的淮南矿区土壤Cu、Ni、As、Zn和Cr元素空间 分布特征及来源分析[D].合肥：合肥工业大学，2016. [15]邢雅珍，陈孝杨，许正刚，等.基于文献研究的淮南煤矿区土壤 重金属空间分布与污染评价[J].安徴农业科学，2018，46（5）： 77-80.
浅谈淮北市矿山地质环境问题及生态修复意义
遭到破坏，大片塌陷区的形成使得村庄不适宜居住，农
田不适宜耕种，道路修复难度大。部分土地长期荒废,
难以利用,造成极大的资源浪费&
1 -3.3 地下水资源破坏 煤矿采矿活动抽取的地下水主要为孔隙水和岩溶
裂隙水，影响与破坏的方式主要表现在含水层结构破
坏和地下水位影响两个方面，引起的地质环境问题主
要有地下水位下降形成漏斗、地下水质恶化与岩溶
366
资源环境与工程
2021 年
表1淮北市古乐湖地下水质量综合评价表
Table 1 Comprehensive evaluation of groundwater quality in Gute Lake of Huaibei CPy
样 编号
Na + Fe3 + Ct- S02- N03= N02= pH
各矿区及时制定了矿山地质环境保护与土地复垦 方案,根据年度修复计划稳步推进&
针对土地损毁现状,采取充填覆土复耕、挖深垫浅 等措施进行土地复垦，恢复自然生态系统。淮北市人 民政府与杜集区人民政府自2002年开始，对古乐湖塌 陷区等重点区段实施土地复垦修复治理。截至2020 年,共完成13个项目，大部分项目已经通过有关部门 组织的验收,取得良好的经济与社会效益&
DOI：10. 16536/j. inki. issn. 1671 -1211.2021.03.016
安徽省淮北市矿产开发历史较早 ，但早期矿山开 发数量较少，且主要以煤矿开采为主。随着经济的高 速发展，对矿产资源的需求日益增加，使得矿产开发迅 速繁荣起来&矿山数量增速迅猛，但是由于管理不到 位，导致其无序开采，从而产生了很多地质环境问题和 潜在隐患&自2008年以来，其地方政府加大了矿业权 管理和矿山地质环境恢复治理力度，采取了关、停、并、 转、治等措施,使矿山数量大幅减少&但是，历史遗留 的老矿山、老宕口以及正在开采的矿山,仍然存在较多 的地质环境问题亟待解决&
停产企业周边土壤中含铅淤渣的研究与评价
停产企业周边土壤中含铅淤渣的研究与评价一、引言近年来，环境污染已成为全球关注的焦点之一。
停产企业对周边土壤的污染有着潜在的危害，尤其是含铅淤渣的堆放和排放。
本文旨在对停产企业周边土壤中含铅淤渣进行研究与评价，以揭示其对环境和人类健康的影响。
二、研究方法1. 采样方法选择停产企业周边不同距离和方向的土壤作为样品点，使用无污染的工具在不同深度采集土壤样品，保持样品的完整性和代表性。
2. 实验室分析对采集到的土壤样品进行物理性质测试，如颜色、质地等。
然后进行化学分析，使用合适的方法提取土壤中的含铅淤渣，并通过原子吸收光谱等仪器检测其含铅量。
三、环境评价1. 铅对环境的影响铅是一种有毒重金属，对土壤、植物和水体等环境元素具有严重的污染作用。
它会在土壤中积累，并通过风、水和生物传播至远处。
高含铅土壤会导致生态系统的紊乱和生物多样性的丧失。
2. 土壤评价指标根据国际标准和国内相关法规，我们可以采用土壤中铅含量和土壤pH值等指标来评价周边土壤中含铅淤渣的污染状况。
较高的铅含量和酸性土壤都意味着潜在的环境风险。
四、评价结果与分析1. 含铅淤渣分布特征通过对样品点的分析，我们发现停产企业周边土壤中含铅淤渣的分布具有明显的空间差异。
离企业越近的地方，土壤中的含铅淤渣越高。
同时，铅的迁移也受土壤类型和地貌等因素的影响。
2. 铅污染的特征实验室分析结果显示，停产企业周边土壤中含铅淤渣的含铅量普遍较高，并且在一些样品点中远高于国家标准限值。
此外，部分土壤样品的pH值偏酸性，增加了铅的释放和迁移风险。
五、环境风险评估1. 土壤污染风险评估根据评价结果，我们可以采用土壤质量标准和环境质量标准进行土壤污染风险的评估。
结合土壤使用的功能和人体接触途径，可以预测出存在土壤污染所导致的潜在风险。
2. 人体健康风险评估通过土壤风险评估结果和铅的毒性数据，我们可以进行人体健康风险评估。
特别是针对以农产品作为食物来源的人群，评估其摄入土壤中含铅淤渣所导致的健康风险。
安徽部分重点矿区排土场重金属污染调查与评价
安徽部分重点矿区排土场重金属污染调查与评价王飞;李书钦;谭辉;杨帅【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2016(000)006【摘要】采用单项污染指数和综合污染指数法对安徽省典型磁铁矿区、铜矿区、硫铁矿区排土场土壤重金属污染物情况进行评价。
结果显示，不同矿区排土场土壤重金属污染程度为铜矿区＞磁铁矿区＞硫铁矿区；土壤中主要重金属污染因子分担率依次为 Cu ＞As ＞Pb。
因此，针对不同矿区排土场主要污染物及污染程度应采取合理有效的治理措施。
【总页数】2页(P203-204)【作者】王飞;李书钦;谭辉;杨帅【作者单位】中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司; 金属矿山安全与健康国家重点实验室; 华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司;中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司; 金属矿山安全与健康国家重点实验室; 华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司;中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司; 金属矿山安全与健康国家重点实验室; 华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司;中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司; 金属矿山安全与健康国家重点实验室; 华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司【正文语种】中文【相关文献】1.粤北某废弃矿区排土场土壤重金属污染评价 [J], 李俊杰;李定强;廖义善2.闽中煤矿区部分农田土壤重金属污染状况调查与评价 [J], 章赞德3.利用工程与生态并行手段修复矿区排土场研究——以内蒙古鄂尔多斯某废弃排土场为例 [J], 恽晓雪4.黄土区大型排土场岩土侵蚀特征研究——以平朔矿区排土场为例 [J], 吕春娟;白中科;秦俊梅;贺斌;李俊杰5.干旱区排土场重金属污染评价及生态损害估算研究——以某煤矿排土场为例 [J], 罗炳圣;林龙勇;邓一荣;肖荣波;韩存亮因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
环境影响评价报告公示：中石化淮北石油分百善油库淮北市石油库建设环境影响报告表环评报告
建设项目环境影响报告表项目名称:建设项目建设单位(盖章):石油分公司（百善油库）编制日期：二O一六年七月国家环境保护部制《建设项目环境影响报告表》编制说明《建设项目环境影响报告表》由具有从事环境影响评价工作资质的单位编制。
1、项目名称-----指项目立项批复时的名称，应不超过30个字（两个英文字段作一个汉字）。
2、建设地点-----指项目所在地详细地址，公路、铁路应填写起止地点。
3、行业类别-----按国标填写。
4、总投资-----指项目投资总额。
5、主要环境保护目标-----指项目周围一定范围内集中居民住宅区、学校、医院、保护文物、风景名胜区、水源地和生态敏感点等，应尽可能给出保护目标、性质、规模和距厂界距离等。
6、结论与建议------给出本项目清洁生产、达标排放和总量控制的分析结论，确定污染防治措施的有效性，说明本项目对环境造成的影响，给出建设项目环境可行性的明确结论。
同时提出减少环境影响的其他建议。
7、预审意见-----由行业主管部门填写答复意见，无主管部门项目，可不填。
8、审批意见-----由负责审批该项目的环境保护行政主管部门批复。
建设项目基本情况项目名称淮北市石油库建设项目建设单位中石化淮北石油分公司（百善油库）法人代表吴彦刚联系人李工通讯地址淮北市百善镇茶庵村联系电话传真--- 邮编235025 建设地点淮北市百善镇茶庵村立项审批部门/ 批准文号/建设性质新建行业类别及代码石油及制品批发[F5162]占地面积（平方米）135340.1绿化面积（平方米）总投资（万元）800 其中：环保投资(万元)77环保投资占总投资比例9.63评价经费（万元）-- 预投产日期工程内容及规模：1、项目由来中石化淮北石油分公司百善油库，地处淮北市百善镇茶庵村，东靠濉阜铁路，南临永宿公路，西接濉阜公路，北临百善煤矿专用线。
库区占地面积203亩，成品油储存能力为1.90万m3，乙醇储存能力为600m3。
项目现有1000m3地上立式金属拱顶罐l座（柴油罐），2000m3地上立式金属拱顶罐3座柴油罐，2000m3地上立式1个内浮顶罐汽油罐，1000m3地上立式金属内浮顶罐1座（汽油罐），3000m3地上立式金属拱顶罐2座（柴油罐），3000m3地上立式金属内浮顶罐1座（汽油罐），2个乙醇300m3地上立式金属内浮顶罐。
中国淮北平原典型矿区农田表层土壤重金属污染特征与源解析
中国淮北平原典型矿区农田表层土壤重金属污染特征与源解析王运好;桂和荣;李致春;余浩;王双杰;张权【期刊名称】《土壤科学》【年(卷),期】2022(10)4【摘要】为探究采煤活动影响区农田土壤重金属的含量特征与来源,选取宿县矿区周边农田表层土壤重金属(Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb)作为研究对象。
利用数理统计、多元统计分析和地累积指数法,分析研究区农田表层土壤重金属的含量特征、污染水平和潜在污染来源。
结果表明:1) 在研究区采集的土壤样品中Mn、Zn、Pb、Cu、Cd、As的含量高于安徽省土壤背景值;2) 相关性分析研究表明:As与Cr之间存在较为明显的正相关性关系,推测两者可能来自同一污染源;Cd和Ni、Cu正相关性明显,Cd的来源特征可能与Ni、Cu相似;Zn与Pb、Mn之间正相关性明显,表明Zn的来源与Pb、Mn的来源相近。
其他4种重金属元素Pb、Mn、Ni、Cu由于其元素之间相关性存在一定差异,推测这5种重金属元素的来源不同。
3) 主成分分析结果表明:研究区农田表层土壤中的重金属元素受采矿活动、交通因素、农业面源污染及自然因素影响。
4) 地累积指数结果表明:Zn、Pb、Ni、Mn、Cr呈无污染状态;As、Cd和Cu呈轻度污染状态。
【总页数】10页(P148-157)【作者】王运好;桂和荣;李致春;余浩;王双杰;张权【作者单位】宿州学院环境与测绘工程学院宿州;宿州学院资源与土木工程学院宿州;国家煤矿水害防治工程技术研究中心宿州【正文语种】中文【中图分类】X53【相关文献】1.基于 PCA/APCS受体模型的崇州市典型农田土壤重金属污染源解析2.科技部“十三五”农业面源和重金属污染农田综合防治与修复技术研发重点专项《农田和农产品重金属源解析与污染特征研究》项目正式启动3.农田土壤重金属污染特征及Pb同位素源解析——以崇州隆兴镇为例4.台州市典型电子垃圾拆解场地周边农田土壤重金属污染特征和来源解析5.淮北平原农田土壤重金属污染生态风险评价因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第35卷第2期2017年5月江苏师范大学学报（自然科学版）Journal of Jiangsu Normal University(Natural Science Edition)V ol.35，N o.2M ay,2017文章编号：2095-4298(2017)02-0004-03安徽淮北百善煤矿废弃地土壤重金属污染评价杨莎，程雨蒙，王雷，郭传友*(淮北师范大学生命科学学院，安徵淮北235000)摘要：以安黴省淮北市百善煤矿废弃地5个样地类型为研究对象，测定了各样地土壤的酸碱度、营养状况及其重金 属元素<^0：、(^、？13、211、沌的含量.结果显示：废弃地各样地土壤呈弱酸性至弱碱性不等，？只值为6.75〜7.45.各样地土壤中N、P、K的含量处于中等偏下水平.土壤重金属单因子污染指数从大到小的排列顺序为Zn>C d>N i >C r>Cu>P b，除占压地的重金属元素Zn、C d、N i达到轻度污染水平外，其它重金属元素在各样地均处于清洁等 级.内梅罗综合污染指数从大到小的排列顺序为占压地>撂荒地>农田>草地>林地，占压地和撂荒地的综合污 染指数分别为1. 324和1. 084,达到了轻度污染水平，其余3个样地的综合污染指数均介于0. 7〜1之间，达到了警 戒水平.本研究结果可以为百善煤矿废弃地的重金属污染防治和生态恢复提供科学依据.关键词：淮北；百善煤矿；废弃地；重金属r污染评价中图分类号：X53 文献标识码：A doi：10. 3969/j.issn.2095-4298. 2017. 02. 002Assessment on heavy metal pollutions in Baishan coal miningwastelands in Huaibei, Anhui ProvinceYang Sha, Cheng Yumeng, Wang Lei, Guo Chuanyou*(School of Life Science,Huaibei Normal University,Huaibei 235000, Anhui,China) Abstract：Taking 5 w astelands of Baishan coal mine in Huaibei city of A nhui Province as a research exam ple, the pH value, nutritional status and the contents of six kinds of m etal including C d,C r,C u,P b,Z n and Ni were determined.T he results indicate th at the soil of these w astelands are from faintly acid to weak alkaline w ith pH from6. 75 to7. 45. T he contents of N,P,K in the soil are on or below the medium level. T he values of the evaluation based onthe single factor pollution index of heavy m etal in the coal mining wastelands m anifest the order Z n>C d>N i>C r> Cu〉>Pb. Z n,C d and Ni in the tied-up land are at the level of mild contam ination, w hereas the other heavy m etals are at the level of clean status. 丁he results of N em erow pollution index are arranged in the descending order as the tied- up land〉>abandoned land〉>farm land〉>grass land〉>wood land. T he Nem erow pollution indexes of the tied-up land and abandoned land are 1. 324 and 1. 084 respectively, which are at the level of mild contam ination, w hereas the indexes of the others are betw een 0. 7 and 1 at the warning level. T he results of this w ork provide a science guidance of prevention of heavy m etal pollution and ecological restoration of Baishan coal mining wasteland.Key words：Huaibei C ity；Baishan coal m ine；w asteland; heavy m etal；contam ination assessm ent矿产资源开发利用是迄今最大规模的改变地球 表面景观和破坏地表生态环境的有组织的人类活 动.由于我国矿产资源开发和加工技术总体上还比 较落后，加上长期管理不到位，无序开采和重利润轻 环保的掠夺式开发方式带来了许多环境质量问题.采矿活动如果管理不善，容易引起生态失衡、景观破 坏、水土流失、生物多样性水平降低，诱发地面塌陷、矿井透水、山体滑坡及泥石流等环境地质灾害[1_3].一般来说，土壤物理结构不良、p H值偏低、重金属 含量高、营养元素缺乏等问题是矿业废弃地土壤影响植物生长发育的主要限制因素[44].1自然概况百善煤矿位于安徽省淮北市濉溪县境内，井田 南北长约7.2 km，东西宽2〜4 km，面积约21. 5 km2，为不规则的向斜盆地.自1977年7月投产至 今，已有近40 a的开采历史.该区属于暖温带半湿 润季风气候，年降水偏少，多集中于夏季，年均降水 量800〜900 mm，干湿季节明显；年平均气温在14 〜17 C之间，全年无霜期约为220 d;日照时数约为收稿日期：2017-01-09基金项目：安徽省高校省级自然科学研究重点项目（KJ2011A254)x通讯作者：郭传友，男，教授，博士，主要从事植物生态学的研究，E-mail: chyguo@ 126. com.第2期杨莎，等：安徽淮北百善煤矿废弃地土壤重金属污染评价52 300〜2 500 h.矿区内土壤类型主要为石灰土及淋溶褐土，地带性植被类型为暖温带落叶阔叶林.2材料与方法2.1样品米集以矿区王矿井为中心向外延伸，每隔300 m设定一个代表性样地，共设定了 5个20 mX20 m标准样地，依次代表占压地、撂荒地、草地、林地及农田.在每个样地的中心和四角设置5个采样区，每个采样区采样点按蛇形布点，随机采样，采集〇〜20cm层次的土样，按照四分法获得混合土样1k g左右，装袋保存备用.2.2样品测定土壤样品自然风干后，研磨成细粉，经过80目筛，待测.土壤p H值利用PHS-3C型PH计测定.土壤中N、P、K全量及其有效态含量测定采用文献[6]的方法.土壤重金属Cd、Cr、Pb、Zn、Cu、N i全含量采用微波消解-原子吸收分光光度法测定，其中微波消解仪为Anton Paar Multiwave3000型，原子吸收分光光度计为WFX210型；对于土壤重金属的有效态含量，将上述待测样品以〇. 1mol •L^H C l 50m L浸提，180 r .min—1摇瓶90 min后，静置2 h,取其上清液，利用原子吸收分光光度计测定.每个土壤样品测定3个重复值.2.3评价方法土壤中重金属元素是否有害，关键在于重金属元素的存在状态及其与环境间的相容关系[7].由于土壤重金属污染往往是多种不同元素的联合污染[8]，单一的评价指标并不能完全反映土壤受重金属污染的状况，因此，常采用内梅罗综合污染指数评价法对土壤污染程度进行评价.土壤重金属污染指数的评价分类等级标准见表1.表1土壤重金属污染等级划分标准[!^11]Tab. 1 Criterion of pollution grade of heavy metals in soil级别单因子污染指数分级综合污染指数分级指数值范围污染等级指数值范围污染等级1级P,<1清洁■P综7安全2级1<F,<2轻度污染0• 7<P综警戒3级2<F;<3中度污染1<P综<2轻度污染4级重度污染2<_P综<3中度污染5级■P综>3重度污染单因子污染指数计算公式为其中：巧为土壤中z污染物的污染指数；g为z污 染物的实测浓度；s,为土壤中z污染物的背景值或标准值.综合污染指数计算公式为p—/PLx+P L综-V 2 ，其中：为土壤各单因子污染指数的最大值为土壤各单因子污染指数的平均值.2.4数据统计利用SPSS 17. 0和Excel 2007软件对获得的 实验数据进行统计分析.3结果与分析3.1废弃地土壤营养状况百善煤矿废弃地的占压地、撂荒地、草地、林地 及农田5个样地类型的土壤理化性质测定结果见表2.结果显示，5个样地土壤p H从弱酸性到弱碱性 不等，p H值介于6. 75〜7.45之间，大小顺序为：林 地>草地 >农田 >撂荒地 >占压地.一般地，土壤中 全N的质量分数介于0. 5〜4.0 g/kg,全P的质量 分数为〇.3〜1.0 g/kg，全K的质量分数平均为20 g/kg[6].而百善煤矿废弃地5个样地的土壤养分含 量差异较大，全N、全P和全K的质量分数处于中 等或中等偏下水平，其大小顺序为:林地> 草地 >农田>撂荒地>占压地.一般土壤中含有效N20〜200 mg/kg，有效P 5〜50 mg/kg,有效K 200〜2 500 mg/kg,其中有效 K包含速效钾和缓效性钾，速效钾约为20〜250 mg/kg[6].从表2不难发现，百善煤矿废弃地各样地 中，有效N和有效P含量明显偏低，有效K则处于 亏损状态.表2百善煤矿废弃地各采样点土壤营养状况Tab. 2 Soil nutrition status of sampling pointsin Baishan coal mining wastelands样地pllc〇/(g'kg_1)全N全P全K有效N有效p有效K 占压地6. 751.1620•29314. 11329. 4676. 57132. 577撂荒地6. 790•7030•48715. 24727.6337. 37346. 510农田7. 070•7500•58816. 08029. 1008. 52988. 718草地7. 132.1240•74218. 31339. 3338. 862100. 062林地7. 452.0341.13720. 00042.4009. 938111. 983 3.2废弃地重金属含量百善煤矿废弃地各样地重金属的质量分数随着 土地的功能和用途不同而有所差异（表3). 土壤中 C d的质量分数普遍高于背景值，其中占压地土壤污 染程度最高，存在较大的安全隐患；C r的质量分数 平均值均低于背景值，处于安全级别范围内；C u的质量分数均小于土壤背景值，处于清洁范围；P b的质量分数均明显低于土壤的背景值，属于安全级别；6江苏师范大学学报（自然科学版)第35卷Z n的质量分数除占压地外，均低于土壤的背景值.各样地土壤除占压地外，基本处于安全级别.表3百善煤矿废弃地重金属全量含量Tab. 3 Full quantity content of heavy metalin Baishan coal mining wastelands样地Cd Cr 〇>/(mg*kg-1)Cu Pb Ni Zn占压地0•602117.13137.48378.42250.160277.231撂荒地0•54492.38235.87845.40148.020180.372农田0•33975.15333.78125.79042.20878.533草地0•35855.28026.40213.92137.17747.191林地0•26534.99223.70312.72335.68136.194土壤背景值0•097199.7499.95300.5150.02250.033.3重金属污染生态风险评价由表4可见，占压地的单因子污染指数巧从大 到小顺序为Zn>Cd>N i>Cr>Cu>Pb，重金属 Zn、Cd、N i的巧值均大于1，但都小于2,达到了轻 度污染等级；其它4个样地土壤重金属均属于清洁 安全水平.从单因子污染指数来看，重金属污染程度 顺序为占压地>撂荒地>农田>草地>林地.内梅罗综合污染指数(P g)计算结果显示，占压 地和撂荒地达到了轻度污染水平，而农田、草地及林 地达到了警戒水平，应该引起足够的重视.表4百善煤矿废弃地重金属污染评价指数Tab. 4 Evaluation results on heavy metal pollutionsin Baishan coal mining wastelandsP,Cr Cu Pb NiCd Zn占压地1.00405870.3750.2611.0031. 1091.324撂荒地0. 90704620.3590. 1510. 9600.7211.084农田0. 66503760.3380.0870.8440.3140. 950草地0.59702760.2640.0470.7440. 1890.823林地0.44201750.2370.0420.7140. 1450.772 4结论与讨论百善煤矿废弃地的占压地、撂荒地、草地、林地 及农田5种类型样地土壤p H值在7左右，呈弱酸 性至弱碱性不等.各样地土壤全N、全P和全K含 量处于中等或偏下水平；有效N、有效P含量明显 偏低，有效K含量处于显著亏损状态.从单因子污染指数来看，占压地重金属单因子 污染指数大小顺序为Zn>Cd>Ni>Cr>Cu>Pb，其中Zn、Cd、N i达到轻度污染水平；其它4个样地 的土壤重金属均处于清洁等级.内梅罗综合污染指 数大小顺序为占压地>撂荒地>农田>草地>林地，占压地和撂荒地的综合污染指数分别为1.324和1.084,属于轻度污染，而农田、草地及林地的综 合污染指数均介于〇. 7〜1之间，达到警戒水平.土壤基础理化性质测定显示，土壤p H值偏低 较为普遍，这主要是受到废弃煤矿产生的酸性废水 渗透径流影响的结果[12^14].正是这个原因，造成土 壤中N、P、K含量偏低，影响了 N、P、K营养元素有 效性的发挥，给废弃地土壤复垦带来一定困难.因 此，这类煤矿废弃地复垦的关键在于改善土壤的酸 碱度.参考文献：[1]束文圣，叶志鸿，张志权，等.华南铅锌尾矿生态恢复的理论与实践[J].生态学报，2003,23(8) :1629.[2]束文圣，张志权，蓝崇钰.中国矿业废弃地的复垦对策研究[J].生态科学，2000,19(2):24.[3]刘国华，舒洪岚.矿区废弃地生态恢复研究进展[J].江西林业科技，2003(2) :21.[4] Shu W S,Y e Z H,Zhang Z Q,e t al.Natural colonization of plants on five lead/zinc mine tailings in Southern China[J].Restor E c o l,2005,13(1) ；49.[5] Y e Z H,S h u W S,Z h an g Z Q.Evaluation of major constraints to revegetation of lead/zinc mine tailings usingbioassay techniques[J].Chem osphere,2002, 47 (10)：1103.[6]杨剑虹，王成林，代亨林.土壤农化分析与环境监测[M].北京：中国大地出版社，2008.[7]鲁安怀.环境矿物材料在土壤、水体、大气污染治理中的利用研究[J].岩石矿物学杂志，2001，20(4):292.[8]刘春早，黄益宗，雷鸣，等.湘江流域土壤重金属污染及其生态环境风险评价[J].环境科学，2012(1) :260.[9]中国环境监测站.中国土壤元素背景值[M].北京：中国环境科学出版社，1990.[10]夏家淇.土壤环境质量标准详解[M].北京：中国环境科学出版社，1996.[11] Juw arkar A A,M eh rotraa K L,N a ir R,e t al.Carbonsequestration in reclaimed manganese mine land atGum gaon,India[J].Environ Monit A s s e s s,2010,160⑷：457.[12]李军，张崇玉，刘文拨，等.贵阳市花溪区废弃煤矿周边土壤中重金属含量分析[J].贵州农业科学，2010,38(4) :96.[13]朱志军，聂逢君，胡青华.江西省德兴矿区土壤重金属污染的综合评价分析[J].东华理工学院学报，2007,30(4)=332.[14] Da Luntian,W en H uaxiang,W en D eyan,et al.Biological cycles of mineral elements in a young mixed standin abandoned mining soils[J].J Integr Plant B io l,2007,49(9):1284.[责任编辑：刘春林]。