贵阳市表层土壤中汞的环境地球化学基线及污染研究
《2024年贵州某汞矿区下游土壤—农作物系统汞污染现状及风险评估》范文
《贵州某汞矿区下游土壤—农作物系统汞污染现状及风险评估》篇一贵州某汞矿区下游土壤-农作物系统汞污染现状及风险评估摘要:本文对贵州某汞矿区下游地区土壤和农作物系统中的汞污染现状进行了详细的调查研究,并通过风险评估方法对潜在的环境和健康风险进行了评估。
本文旨在为该地区汞污染治理提供科学依据,并为类似矿区污染治理提供参考。
一、引言贵州是我国主要的汞矿区之一,其开采和冶炼过程中产生的汞污染问题已引起了社会各界的广泛关注。
土壤和农作物作为生态系统中重要的组成部分,其汞污染问题不仅关系到食品安全,也直接影响着生态环境和居民健康。
因此,对贵州某汞矿区下游土壤-农作物系统汞污染现状及风险评估具有重要的现实意义。
二、研究区域与方法1. 研究区域概况本研究选择贵州某汞矿区下游地区作为研究对象,该地区地势复杂,气候多样,农业生产活动频繁。
2. 研究方法采用实地调查、土壤采样、农产品抽样检测、实验室分析等方法,对研究区域内的土壤和农作物进行全面的汞含量检测。
同时,结合地理信息系统(GIS)技术,对数据进行空间分析和可视化表达。
三、土壤-农作物系统汞污染现状1. 土壤中汞含量分析通过对研究区域内的土壤样品进行检测分析,发现土壤中汞含量普遍较高,且呈现出明显的空间分布特征。
其中,靠近矿区的土壤中汞含量明显高于其他地区。
2. 农作物中汞含量分析通过对当地农作物的抽样检测,发现部分农作物的汞含量超过了国家安全标准。
其中,以水稻、玉米等粮食作物中的汞含量尤为突出。
四、风险评估1. 生态风险评估根据土壤中汞的含量及空间分布特征,结合当地的生态环境特点,评估出该地区生态系统面临的风险主要为生物富集和生态失衡等。
2. 健康风险评估通过分析当地居民的饮食习惯和农作物中汞的含量,评估出当地居民因摄入含汞农产品而面临的健康风险。
结果表明,部分居民因长期摄入高汞农产品,存在健康隐患。
五、结论与建议1. 结论本研究表明,贵州某汞矿区下游地区土壤和农作物系统中存在较为严重的汞污染问题。
贵州土壤汞污染生态研究进展
贵州土壤汞污染生态研究进展贵州省规模汞生产活动已停止,但是土壤汞污染依然严重。
文章评述贵州境内土壤汞的污染现状、毒性、污染源、暴露途径及风险评估、治理手段等方面的研究进展及存在问题,并提出下阶段研究的展望。
标签:土壤汞污染;汞暴露;植物修复引言世界范围内汞矿山的开采冶炼活动对矿区的水体、土壤、大气、植物及水生动物造成了严重的污染。
现在中国成为世界最大的汞使用国和排放国,随着汞资源逐渐枯竭,汞矿生产规模日趋缩小,贵州境内的汞矿山,例如万山、务川、丹寨、铜仁、滥木厂和开阳等,已先后停产闭坑,但是长期的工开采及冶炼、生产对周围的生态环境,尤其是农田土壤造成了严重影响。
不同于其他重金属,无机汞在进入环境后,特定条件下会转化成毒性更大、生物有效性更强的甲基汞,通过各种途径进入食物链,构成对人类的危害。
土壤污染具有隐蔽性、滞后性、积累性和地域性,难治理,周期长等特点。
土壤一旦遭受汞污染,会对人类健康造成潜在危害。
因此,土壤汞污染研究近来备受关注,特别是贵州土壤汞污染研究,在许多方面取得进展。
1 污染现状受矿山活动影响,矿区土壤汞污染具有含量高、变化范围广及表层污染重等特点。
气态汞的挥发及受汞污染水体的灌溉等利用,离矿区较远的土壤也收到不同程度的污染。
例如万山汞矿污染农田土壤THg含量最高达790mg/kg,部分土壤MeHg含量超过20?滋g/kg,平均含量为3.14?g/kg,炉渣也显示较强的汞甲基化现象。
务川汞矿地区土壤汞含量最高达360mg/kg。
而对滥木厂汞矿区地土壤样品的测定数据显示,土壤THg含量最高为850mg/kg。
进入土壤中的无机汞在硫酸盐还原菌作用下转化为甲基汞,通过食物链产生生物放大效应而危害人类健康。
同一地点不同土地利用类型的土壤中,无论是THg还是MeHg,稻田和菜地的含量均远远高于玉米地和旱田;而旱田的水源主要来自于大气降雨,汞源少且为好养环境,不利于汞甲基化过程的发生;菜地土壤环境类似于旱田,但又有所区别,菜地在蔬菜生长期内会不断被浇灌和施肥,造成土壤有机质含量升高,有机质存在有利于汞的甲基化,故菜地MeHg明显高于旱田。
汞污染——精选推荐
汞污染由于特殊的物理化学性质,汞是通过⼤⽓进⾏长距离跨国界传输的全球性污染物;同时汞,尤其是甲基汞是对⼈体健康危害极⼤的有害物质。
随着近年来经济的快速发展,我国已成为全球⼈为活动向⼤⽓排汞最多的国家之⼀,这已引起了国际社会的⼴泛关注。
但是⽬前关于我国⼈为活动向⼤⽓的排汞量的估算误差很⼤,同时对我国⾃然过程向⼤⽓的排汞量还认识不清。
这对我国将来开展汞的环境外交谈判极其不利。
另⼀⽅⾯,⽬前在北美和北欧普遍出现偏远地区陆地⽔⽣⽣态系统鱼体汞含量升⾼的现象,我国如此⼤量向环境排汞,是否也会出现类似的⽔⽣⽣态系统汞污染的问题还不清楚。
西⽅⼀些政客开始指责中国的环境汞污染问题,⼀⽅⾯他们指责我国排放的汞对北美和北欧的环境产⽣影响,另⼀⽅⾯,他们认为我国排放的汞造成我国⽔产品的严重汞污染。
但近年来,我国对环境汞污染的研究严重滞后,⽆法对上述质疑进⾏准确回应。
针对以上情况,我实验室科研⼈员在汞的⾃然过程和⼈为活动向⼤⽓汞的排放及对我国⼤⽓环境影响和汞在环境中甲基化特征及对⼈体健康影响⽅⾯开展了系统⼯作,取得重要进展,为科学认识我国⼈为活动向⼤⽓的排汞量、⾃然过程排汞对⼤⽓汞污染的影响及我国汞排放对居民健康影响提供重要的基础数据。
研究表明,我国环境汞污染问题与北美和北欧情况完全不同。
研究成果的主要进展表现在以下⼏⽅⾯。
1、不同汞排放源的排汞量和我国典型区域⼤⽓汞的分布及沉降通量研究(1)我国⼈为活动的向⼤⽓的年排汞量⽐西⽅学者估算的要低对燃煤、锌矿冶炼、汞矿冶炼和垃圾填埋等⼈为活动向⼤⽓的排汞过程进⾏了详细研究。
测定了不同燃煤锅炉排放烟⽓中不同形态汞的含量及燃煤过程向⼤⽓排放不同形态汞的释放因⼦;估算了贵州省燃煤向⼤⽓的排汞通量。
利⽤质量平衡原理,计算了⼟法炼锌、⼯业炼锌和⼟法炼汞过程向⼤⽓的排汞因⼦,通过对排放烟⽓中不同形态汞含量的测定,确定了炼锌和炼汞过程向⼤⽓排汞的形态分布特征,揭⽰了贵州锌矿冶炼和⼟法炼汞是区域⼤⽓汞的重要排放源。
土壤/沉积物中汞污染地球化学及污染防治措施研究
A t d o l to e c m it y a o l to r v nto e s e s u y ofp lu i n g o he s r nd p lu i n p e e i n m a ur s
o e c r n s l e i e fm r u i oi y /s d m nt
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第2 6卷 第 5期 20 0 7年 9月
岩
石
矿
物
学
杂
志
I CA
ACTA PETROLOG I CA E T M I NE ̄
Vo . 2 1 6, No 5 . S p ,2 0 e. 07
・
综 述 与 进展 ・
土壤 / 积物 中汞污 染地球 化学及 污 染 防治 措施研 究 沉
Ab ta t n t i p p r h rgn fme c r n h d a csi h t d fmo p oo y a dmo p oo ia sr c :I hs a e ,teo iiso ru y a d t ea v n e t esu yo r h lg n r h lgc l n a ay i o ec r r e iwe ,a d tem an fco st a f c h do p in a d d s r t n o ec r r n lss f ru y aerve d n h i a tr h taf tt ea s r t n e p i fm ru y ae m e o o o dsu sd.S m eme s rst o to ec r olt n i i sdme t u ha irme it n,r d cn t i se c o a u e o cn rl ru y p l i s l e i n ,s c sbo e dai m u o no / o e u ig me — c r l t n fo e sin ,a e p t fr r . Th d a tg n h rc mig fsv r lrs se me t u yp l i rm mis s r u o wa d o uo o ea v n a e a d s o to n s o ea ik a s s e n meh d f ec r l t n i i sdme taec m p r dwi a h oh r n h rs e t ft esu y o to s ru y p l i s le i n r o ae t e c t e ,a d t e po p cso h t d f o m o u o no / h g o h m ia b h vo so ru y i i sdme ta eas e l wi . e c e c l e a ir f me c r ns le i n r l d t t o / o a h Ke r s ywo d :m ec r s i sdm e t p l t n g o h m i r ; l t n p e e t n me s r s ru y; le i n ; l i e c e s y p l i rv n i a u e o / o uo t o uo o
汞污染土壤中汞的流失及对百花湖水库饮用水源的影响
・
凯 ,男 ,17 97年 生 ,硕 士研 究 生 ,研 究 方 向 : 境 污 染 控 制 。 E—m i l ki1 4 3 13 tm 环 a : i al0 1 @ 6 .o l n
3 ・ 6
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20 0 8年第 2期
由于人 们食 用 被 工 厂 废 水 所 污 染 的 鱼等 而 引 起 的 甲基 汞 中 毒 。百 花 湖 水 库 作 为贵 州 省 省 会 城 市 的
人百花湖水库 , 饮水安全可能受到威胁。
本 文通过 实验 室 土柱 淋溶 实 验 , 究 汞污 染 稻 研
田土壤中汞的流失行为, 并初步分析其对百花湖水 库 饮水 安全 的 影 响 , 保 护 该 水 库 水 质 、 复 汞 污 为 修 染 土壤 提供科 学依 据 。
供 试装置 为直 径 1 m、 4 m 的硬 质 P C 0e 长 0e V 管, 供试 用石 英及 纱 窗布 等用 5 的 H O 浸 泡 , % N, 然
表 1 供试土壤的理化性质
国家 自然 科技基金 ( 基金号 :0 6 0 1 资助项 目。 2 4 70 )
收稿 日期 : 0 7 0 —1 ; 0 7— 0 2 修回 20 — 9 6 20 1 — 6
主要饮用水源之一 , 由于曾受到上游某有机化工厂
排 放 的含汞废 水 的影 响 , 生 态系 统 的 可持 续发 展 其 受 到 了 影 响 , 人 们 的 身 体 健 康 造 成 了 潜 在 危 对
1 材料与方法
1 1 供试 土 壤 .
害 。 日本海外协力集团调查证 明, J 因百花湖上游 农 田土 壤 曾利用 含 汞废 水 灌 溉 , 成 被 污染 土壤 中 造
贵州万山汞矿区地球化学特征及环境质量评价
贵州万山汞矿区地球化学特征及环境质量评价贵州万山区,曾作为世界大型汞矿山之一和国内规模最大的汞矿生产基地,从秦朝开始该地区汞矿开采冶炼已长达600多年,历史悠久,大规模的开采遗留下了很多历史问题。
整个矿区冶炼汞炉矿渣和废石堆积如山,且点多面广,汞矿中的矿渣、含汞废气及废水基本全部直接排放于自然环境中,严重威胁生态环境和人体健康。
本文依托中国环保部环保公益性行业科研专项项目“西南矿区地下水重金属污染源识别与污染风险评估”对贵州万山典型汞矿区水文地质环境进行调查研究,利用环境地球化学的方法查明矿区土壤、水体、大气降尘及主要农作物中重金属含量与特征,及模拟雨水对矿渣的淋滤实验,得出矿渣淋出液的重金属含量特征,根据人类及周围环境所受重金属污染危险程度,对万山矿区闭坑后环境综合治理情况进行评价。
通过研究取得如下结果:1、研究区内岩溶不发育,以浅表裂隙为主,不存在区域性的岩溶管道、暗河等。
含水层富水性较弱,地下水水量较小,地下水不丰富。
地下水具有径流途径短、就近排泄的特点。
以流域分水岭、地表河流作为水文地质单元边界,地下水从分水岭或较高的部位向低洼(沟谷)部位汇流,最终汇入几条河流。
水文物探发现研究区六处基岩中深部位置有低阻异常区,推测为溶蚀破碎带所致。
2、研究区土壤整体pH呈弱碱性,土壤中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Hg 元素的平均含量分别为73.08、50.01、40.88、200.57、45.53、1.50、53.44、35.10mg/kg,根据《土壤环境质量标准》二级标准进行评价,结果显示Ni、As、Cd、Hg元素平均含量均超过二级标准,其中Hg元素超标最严重,平均含量超标70倍,六个区域中冶炼厂Hg元素含量最大值为81.46 mg/kg,超过二级标准163倍,为整个研究区最高。
其次,Cd元素平均含量超标5倍,其中冲脚尾矿库区域Cd元素,最大值为5.25 mg/kg,超标17.5倍。
3、冶炼厂区域垂向剖面土壤pH呈弱碱性,各重金属元素的变化均随着深度增加而减小,在最顶层出现明显的富集现象;冲脚尾矿库剖面pH值受到山上矿渣堆的影响,该剖面pH值整体呈弱酸性,重金属含量以60cm为界,在0<sup>6</sup>0cm深度范围,重金属含量逐渐增加,到60cm 处达到最大值,之后60<sup>1</sup>00cm之间,重金属含量随深度加深,元素含量降到最低值,该剖面具有中层富集性。
贵州代表性区域土壤重金属污染情况分析-土壤污染论文-农学论文
贵州代表性区域土壤重金属污染情况分析-土壤污染论文-农学论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——随着我国农业和农村经济的快速发展和人口的急剧增加,农业生态环境不断恶化,农业环境污染已经成为制约农业和农村经济可持续发展的重要因素,其中尤以土壤污染影响深远.据全国土壤调查显示,贵州土壤中,镉的含量最小值为0.042 mg/kg,最大值为7.650 mg/kg,平均值为0.659mg/kg,已明显高于无公害蔬菜及水果的产地环境中镉的含量应小于0.3~0.6 mg/kg 的限量值要求[1].根据贵州大学及贵州省理化测试分析研究中心研究结果也表明:贵州省土壤主要污染物为镉(Cd)和汞(Hg).全省镉(Cd)的单因子污染指数达到了4.05,说明贵州省属于镉(Cd)的重污染区;汞(Hg)单因子污染指数为 2.19,污染等级为中污染,污染水平为土壤、作物受到中度污染.砷(As)、铅(Pb)污染较轻,砷污染主要集中在贵阳市,铅污染主要集中在黔南州及安顺市[2].贵州省土壤重金属污染已导致了农作物受到不同程度的污染,有许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、铬、砷、铅等重金属含量超标和接近临界值[3].本文通过对贵州省代表性菜地土壤的采样,测定土壤中重金属(Pb、Cd、Cr、Hg、As)、N、P、有机质、pH值,分析区域内土壤的污染状况.从贵州整体上了解菜地土壤污染状况,为提高蔬菜的产量,改善品质,治理污染的菜地土壤提供理论依据.1 材料与方法1.1 试验材料1.1.1 仪器:火焰原子吸收分光光度仪、冷原子吸收光度仪、半微量定氮仪、玻璃电极仪等仪器.1.1.2 土样来源:选择贵州省:贵定县、三穗县、天柱县、锦屏县、隆里乡古城、花溪云上村.1.2 试验方法1.2.1 布设采样点及采样.每个布设点采3~5个土样,并编号.采集回来的土壤样本在室内自然风干后,先剔出土壤中植物根系及残体、石块、昆虫尸体等杂物,再用木棒碾碎后过20目尼龙筛,然后从中取出25g左右在研钵中进一步磨细,全部过60目尼龙筛后,装入信封中保存以待测定.遵循采样点的原则,尽量布设具有代表性的区域(见表1).1.2.2 室内理化分析.测定土壤中重金属(Pb、Cd、Cr、Hg、As)、N、P、有机质和pH值.通过每个布设点的几个取样的平行值了解每个区域的污染情况,通过背景值,分析重金属的污染情况.2 结果与分析2.1 供式样品测定结果(表2、3)2.2 土壤中重金属污染情况通过单因子污染指数法可以得出,区域内的汞、铬、砷、铅的单因子污染指数PI均小于1,即未受到以上元素污染;而镉的单因子污染指数PI大部分大于1,部分小于1的地区的PI值也接近1,也就是说,在选定的区域内受到镉的污染,其中以铜仁地区的川硐镇较为严重.具体数据见表4.2.3 土壤中氮磷元素、有机质以及土壤酸碱度情况区域内的氮磷元素、有机质偏于丰富,土壤的酸碱性为中性偏酸.2.4 分析通过对区域内土壤的研究和分析,反应出贵州省菜地土壤除镉的污染较为严重之外,其他的污染源处于未受污染的状况.而且贵州的菜地土壤偏酸,土壤有机质和氮、磷元素较为丰富,适用于蔬菜的种植.对于贵州省的菜地土壤污染情况有待进一步的探索研究.参考文献.[1] 刘风枝.农业环境监测实用手册[M]. :中国标准出版社,2001.[2] 宋春然,等.贵州省农业土壤重金属污染的初步评价[J].贵州农业科学,2005,33(2):132-161.[3] 陆引罡,等.贵州贵阳市郊区菜园土壤重金属污染的初步调查[J].土壤报,2001,32(5):2352-2371.[4] 吕士良.循环经济--技术市场的新商机[J].科技成果纵横,2005(,5):23-24.[5] SamuelMJ,Hart R H.Nitrogen fertilization,botanicalcomposition and biomass production on mixed -grassrangeland[J].Journal of Range Management,1998,51(4):408-416.[6] 史海娃,宋卫国,赵志辉.我国农业土壤污染现状及其成因[J].上海农业学报,2008,(2):122-126.。
贵阳市表层土壤中铅的环境地球化学基线研究
成 。本文以土壤 中铅的环境地球化学研究为 主 J 线 ,以贵州 省贵 阳市 8 6 a 04l1为研 究 区域 ,将 土 n 壤重金属污染元素铅 的空间分布规律与环境地球 化学 机 理研 究 相 结合 ,建 立 区域 土 壤环 境 地 球化 学基 线 ,选 用 合 适 的判 别 指标 判 识 自然作 用 过程 与人 类 活动 过程 对 土壤 环境 的 影响 。 1 研 究 区 域 概 况 研究 区域 选 择 贵州 省 贵 阳市 。贵 阳市 位 于 贵 州省 中部云贵高原东斜坡地带 , 地处东经 160 0 o7 17 1 纬 2 ' ~ 72 间 ,属东 部 平原 0 。7,北 61 2 2之 。1 ' 向西部高原 过渡地带 ,地形地貌多样 ,海拔高 , 纬度低 ,具有亚热带湿润温和型气候的特点 。冬 无严 寒 、夏无 酷 暑 、雨 量 充 沛 、无 霜 期长 。年 均 气温 l , 均降 水量 19 n, 日照 1 7 5℃ 年 7n ' 年 1 l l 8h 2 左 右 ,年相 对 湿度 7 .%,无 霜期 20d左 右 。 69 7 全市土地总面积 8 4 k ,其中 ,贵阳市城 06 m2
的 国 际地 球 化 学 填 图项 目 (GC 29)和 全 球地 I P5 球 化学 基 线 项 目 (G P 6 I C 3 0)中 ,在 国际 地 球化 学 填 图计划 中 ,环 境 地 球化 学基 线 的定义 为 地球
车尾 气 【、矿 物 、有 机 肥料 、其 它 工 业 三废 等造 6 J
摘要 :以土壤环境地球化学研 究为主线 ,以贵州省贵 阳市 8 6 m 4 k 为研 究区域 ,将土壤重金属 污染元素铅 的空 间分布 0 规律与环境地球化学机理研 究相 结合 ,建立区域土壤环境地球化学 基线 ,选用合适 的判别指标判识 自然作用过程与人类 活动过程对土壤环境 的影响。得到以下结论 :贵 阳市表层土壤 中铅 的基线值为 1 .mgk ~, 品中铅元素含量大 于 7 . 48 ・g 样 01 mg g ・ 的样 品可能遭受人为污染 的影响 。地 质累积指数分析结果显示 贵阳市 1%的表层土壤未受铅 的污染 , 7 k 8 4 %的表 层 土壤 在无污染到 中度污 染之问 ,2 %的中度 污染 ,6 o 8  ̄的表层土壤介 于 中度污 染到强污染之 问 ,1 / %的强污 染 。污染程 度
贵州省典型汞矿地区汞的环境地球化学研究
贵州省典型汞矿地区汞的环境地球化学研究汞是有毒、人体非必需元素。
近年来,随着全球环境的不断恶化以及人们对汞的毒性的深入认识,世界上不同国家和地区的大型汞矿山陆续停产、闭坑。
汞矿山闭坑后,一方面,矿区内的大量炉渣、矿山废水以及废气,会依然持续不断地向周围环境中排放大量的汞元素;另一方面,不同价态的无机汞在进入环境后,自然条件下通过微生物活动或光化学作用,会转化为毒性更强的甲基汞,并通过各种途径进入食物链,构成对人类的危害。
因此,废弃汞矿山环境中的汞污染问题以及汞的甲基化问题,已经越来越受到人们的关注和重视。
贵州省位于全球环太平洋汞矿化带中,境内分布着大量的汞矿床,是我国最重要的汞工业基地。
贵州省汞资源丰富,汞金属储量88000t,占全国总储量近80%。
境内汞矿开采、冶炼历史悠久,大规模的汞矿山活动长达630年。
目前,贵州省境内的汞矿山,例如:万山、务川、丹寨、铜仁、滥木厂和开阳等,大规模的生产活动均已经停止。
为了深入了解这些汞矿山闭坑后的矿区环境汞污染以及汞的甲基化特征,论文以贵州典型汞矿山,万山汞矿和滥木厂汞矿为例,系统阐述了矿区内炉渣、土壤、水体、大气和不同生物体中汞的分布、迁移规律以及汞的甲基化特征,并初步探讨了矿区居民汞暴露以及由此而导致的健康风险。
1.贵州典型汞矿区汞的环境地球化学特征冶炼炉渣是矿区内堆积的重要废弃物之一,它是含辰砂矿石高温焙烧的产物。
由于受冶炼工艺及回收率等的影响,炉渣中的汞含量可达5.7~4450mg·kg(-1),并以高温次生矿物,如:黑辰砂、含汞多形硫化物、含汞氯化物、氧化汞、含汞硫酸盐以及单质汞等形态存在。
这些矿物较辰砂更易溶于水中进行迁移,从而造成环境的严重汞污染。
炉渣中存在的大量易溶富汞次生矿物,还会导致炉渣及周围环境介质成为汞甲基化的最有利的场所。
因此,汞矿区内露天堆积的大量的冶炼炉渣,是造成矿区环境严重汞污染的主要汞源,同时还是矿区环境中甲基汞污染的潜在来源。
土壤汞污染研究进展
土壤汞污染研究进展土壤汞污染研究进展一、引言土壤是地球上重要的自然资源之一,对于维持生态系统的稳定和人类的生存至关重要。
然而,近年来,土壤汞污染问题引起了广泛的关注和研究。
本文将探讨土壤汞污染的成因、影响以及治理技术,以期加深人们对土壤汞污染问题的认识。
二、土壤汞的来源土壤汞的来源多种多样,包括自然来源和人为活动。
自然来源主要包括地壳中的汞和大气降污。
地壳中的汞含量较低,但随着人类活动的增加,地壳中的硫化物和金属矿物被开采,导致土壤中的汞含量增加。
大气降污是指大气中的汞通过降水沉积到土壤中。
人为活动释放的汞主要来自燃煤、水银制造和废物处理等过程。
燃煤过程中释放的汞是重要的来源,尤其是燃煤火力发电厂、冶金厂和水银电池厂等。
三、土壤汞的迁移转化土壤中的汞可以以多种形态存在,包括元素汞和有机汞。
元素汞是土壤中最常见的形态,它可通过大气、水和水生生物等途径进入生物体内。
有机汞主要来自微生物降解,并通过食物链积累到高级生物体内。
土壤中的汞迁移主要通过土壤的水文和生物过程完成。
水文过程包括降水和地表径流,这些过程可将土壤中的汞带入水体。
生物过程主要包括植物吸收和动物进食,这些过程可将土壤中的汞转移到植物和动物体内。
四、土壤汞的生态效应土壤汞的生态效应主要表现在植物和动物体内的累积和生态系统的破坏。
植物对土壤中的汞具有较高的吸收能力,特别是一些湿地植物。
当动物以含汞植物为食时,汞会通过食物链积累到食物链的上层。
大量的汞累积在食物链的顶层,对动物体内的生物化学过程产生影响,导致生物体的功能障碍和生殖问题。
此外,土壤汞还会破坏土壤微生物的生态系统,减少土壤的肥力。
五、土壤汞的治理技术治理土壤汞污染的技术手段主要包括物理方法、化学方法和生物方法。
物理方法主要是通过土壤开挖、覆盖和隔离等方式,将污染的土壤与环境隔离。
化学方法主要包括氧化-还原法、沉淀法和吸附法等。
这些方法通过添加一定的化学物质,将汞转化为不溶性的化合物,从而实现土壤中的汞去除。
贵阳市表层土壤中汞的环境地球化学基线及污染研究
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强污染到极 强污染之间。污染程度指数分析显示 , 贵阳市 5 . 61 %的表层土壤未受 到汞 的污染 , 的污染程度 最大为 4 . , 汞 58 总污染程 7 度大于 0 即受 到污染 ) ( 。 关键词 : ;基线 ;污染 ;贵 阳;土壤 汞 中图分类号 : 5 文献标识码 : X3 A 文章编号 :6 2 2 320 ) — 4 7 0 17 ~ 0 ( 70 1 1— 5 4 0 4
球化学机理研究相结合 , 建立区域 土壤环境地球化学基线 , 选用合适 的判别指标判识 自然作用过程与人类活动过程对土壤环境的 影响. 47个样品的汞含量进行 了统计分析。结果表明 , 对 8 贵阳市表层土壤 中重金属元素汞 的基线值为 005mgk ~ 样品中汞元 . ・g , 4 素含量大于 0 3 g k一的样 品可能遭受人为污染的影 响。地质累积指数 分析结果显示 , . 0m ・g 5 贵阳市 1%的表层 土壤未受汞 的污染 , 2 3%的表层土壤在无污染到 中度 污染之间 ,6 的中度 污染 , 1 7 3% 1 %的表层 土壤介 于中度 污染 到强 污染之间 ,%的强污染 ,%的介 于 2 1
贵州典型汞污染问题综述
贵 州省 的汞 矿储量 、产量 均 居全 国第一 ,被 誉 为 散到 约 50 cm 处 。 甲基 汞 的分 布 规 律 也 相 似 ,含 量
中国的“汞都 ”,占全国汞资源储量的 78%。贵州省 为 0.69—155 ̄g/kg 。此 外 ,还 有 研 究 表 科 技
Vo1.22 No.3
统 的破 坏 。
平。由汞在土壤垂直剖面上的分布可 以看出 ,表层
1 贵州省汞污染
土样 总汞 含量 为 6.5—17 mg/kg,在 45 cm 时下 降到 0.48 mg/kg,这说明表 层土壤 中的汞 可以向地下扩
以外 ,同时汞还 可 以被转 化 为 甲基 汞 在 食 物链 中 累 灯 、温 度计 、电子 开关 等 。化工 业是 世界 上使 用 汞最
积 ,危 害人 体健 康 。
多的行业 ,其产生的汞污染物进入水生态系统 ,对水
环境 中汞 的来 源 可 以分 为 2类 :自然 释 放 和 人 体和沉 积 物均造 成严 重污 染 。著名 的水 俣事 件 就是
类 活 动 。 自然 释 放 的汞 污 染 物 主 要 是 进 入 大 气 环 典 型的化 工厂 污染 事件 。
境 ,途 径 包 括火 山 和地 热 活动 、水 体 释 放 、表 层 土壤
贵州 省位 于 中 国西 南 高 原 山 区 ,拥 有 丰 富 的矿
和沉 积物 的释 放 等 ,每 年全 球 自然 释 放 到 大 气 环境 产资源 ,其 中汞矿储量 、产量均居全 国第一 ,磷矿储 中的汞 量 约 为 1 800~5 800 t -6j。人 类 活动 排 放 量居全国第二 ,煤炭储量居全国第 五。随着社会经
汞 是常 温下 唯一 一 种 呈 液 态 的金 属 元 素 ,广 泛 排放到大气环境 中的汞量约 为 2 190 t,其中化石燃
《贵州某汞矿区下游土壤—农作物系统汞污染现状及风险评估》范文
《贵州某汞矿区下游土壤—农作物系统汞污染现状及风险评估》篇一贵州某汞矿区下游土壤-农作物系统汞污染现状及风险评估摘要:本文以贵州某汞矿区下游的土壤和农作物系统为研究对象,通过实地调查、采样分析和风险评估等方法,探讨了该地区土壤和农作物系统中汞污染的现状及其潜在风险。
研究结果表明,该地区土壤和农作物存在不同程度的汞污染,对当地生态环境和人体健康构成潜在威胁。
因此,本文旨在为该地区汞污染的防治和风险控制提供科学依据。
一、引言贵州某地区因历史上的汞矿开采活动,导致周边环境遭受严重污染。
汞是一种有毒的重金属元素,通过土壤-农作物系统进入食物链,对人类健康和生态环境产生长期负面影响。
因此,对该地区土壤-农作物系统中汞污染的现状及风险进行评估,对于制定有效的污染防治措施具有重要意义。
二、研究区域与方法1. 研究区域概况研究区域位于贵州某汞矿区下游,涉及多个村落和农田。
该地区曾是汞矿开采和冶炼的主要区域,长期以来的重金属污染问题严重。
2. 研究方法(1)实地调查:通过走访当地居民、村委会和环保部门,了解该地区的历史开采情况、土壤利用现状及农作物种植情况。
(2)样品采集与分析:在研究区域内设置采样点,采集土壤和农作物样品。
利用专业仪器对样品进行汞含量测定,分析土壤和农作物中汞的分布特征和含量水平。
(3)风险评估:结合当地土壤类型、气候条件、农作物种植情况等因素,运用风险评估模型,评估该地区土壤-农作物系统中汞污染的风险。
三、土壤中汞污染现状及分析1. 土壤汞含量及分布特征经测定,研究区域内土壤中汞含量普遍较高,且呈现一定的分布特征。
不同区域、不同土层深度的土壤汞含量存在差异,但总体上,靠近汞矿区的土壤汞含量较高,远离矿区的土壤汞含量相对较低。
2. 土壤汞来源分析土壤中汞的来源主要来自于历史上的汞矿开采和冶炼活动。
此外,大气沉降、污水灌溉等也是土壤中汞的重要来源。
四、农作物中汞污染现状及分析1. 农作物汞含量及分布特征研究区域内种植的农作物中,部分作物如水稻、玉米等存在不同程度的汞污染。
《2024年贵州某汞矿区下游土壤—农作物系统汞污染现状及风险评估》范文
《贵州某汞矿区下游土壤—农作物系统汞污染现状及风险评估》篇一贵州某汞矿区下游土壤-农作物系统汞污染现状及风险评估一、引言随着工业化的快速发展,重金属污染问题日益凸显,其中汞污染因其具有持久性、生物累积性和潜在的高毒性,已成为环境科学领域关注的焦点。
贵州某汞矿区作为典型的汞矿开采区域,其下游土壤及农作物系统的汞污染现状及风险评估对于保障食品安全、维护生态环境安全具有重要意义。
本文旨在探讨该汞矿区下游土壤-农作物系统中汞污染的现状,并对其潜在风险进行评估。
二、研究区域与方法1. 研究区域概况本研究所选区域为贵州某汞矿区下游地区,该地区以农业生产为主,主要种植水稻、玉米等农作物。
2. 研究方法通过采集土壤和农作物样品,运用化学分析方法测定样品中的汞含量。
结合地理信息系统(GIS)技术,分析土壤中汞的分布特征及来源。
通过风险评估模型,对土壤-农作物系统中汞的潜在风险进行评估。
三、土壤与农作物中汞的含量及分布特征1. 土壤中汞的含量及分布特征研究发现,该汞矿区下游土壤中汞含量较高,且呈现出一定的分布特征。
其中,靠近矿区的土壤中汞含量明显高于远离矿区的地区。
空间分布上,土壤中汞含量呈现出从矿区向下游逐渐递减的趋势。
2. 农作物中汞的含量及分布特征农作物中汞的含量与土壤中汞的含量密切相关。
研究显示,种植在汞含量较高土壤中的农作物,其体内汞含量也相对较高。
其中,水稻等水生农作物的汞含量相对较高。
四、汞污染来源分析通过对土壤和农作物的汞含量进行来源解析,发现该地区土壤和农作物中的汞主要来源于汞矿开采和冶炼过程中的大气沉降和地下水渗透。
此外,部分地区的农药和化肥的使用也可能对土壤和农作物中的汞含量产生影响。
五、风险评估基于研究结果,采用风险评估模型对贵州某汞矿区下游土壤-农作物系统中汞的潜在风险进行评估。
评估结果显示,该地区土壤和农作物中汞的潜在风险较高,尤其是靠近矿区的地区。
为降低风险,需采取有效措施减少汞的排放和污染源的治理。
贵州万山汞矿区土壤地球化学特征
c l a s s i ic f a t i on of s u r f a c e s ot 1 e l e me nt s . Th c r e s ul t s s ho we d t ha t: ( 1 )Com p a r e d wi t h t he h os t r oc k, l ne r c ur y o r e s s ho w h i g h Cu, Hg, Pb,l ow Al ,Ca ,M g ,V,F ,N i , d c h a r a c t e r i s t i c s .f 2 )Com p a r e d wi t h t he na t i on a 1 s o t l ba c k g r oun d va l ue s , t he s u r c e s ot 】
g e oc h e mi c a l c ha r a c t e r i s t i c s of i ne r c ur y( ) r e ,ho s t r oc k a n d s u r f a c e s ot l i n t he a r e a a r e s y s t e ma t i c a l l y a n a l y z e d , a nd t he q ua l i t y
A bs t r act : Wa n s h a n c o u n t y o f g u i z h o u p r o v i n c e i s a H i mp o r t a n t n a t i o n a l n l e r c u r y n l i n e r a 1 a r e a . I 1 7 1 t h i s p a p e r t h e e l e me n t a l
贵州省土壤汞污染分布、特点及进入食物链的风险评价
贵州省土壤汞污染分布、特点及进入食物链的风险评价摘要:汞及其化合物具有很强的神经毒性和致畸作用,且积累效应和遗传毒性明显,一直是国内外极为关注的优先控制污染物。
我国是世界上主要的产汞国之一,而贵州省是我国汞污染最严重的地区之一。
贵州省曾是我国乃至世界重要的产汞地区,长期的工开采及冶炼、生产对周围的生态环境,尤其是农田土壤造成了严重影响。
关键词:汞污染;土壤;风险评价;贵州汞(Hg),俗称水银,是人体非必需、有毒元素,是最受人类关注的环境污染物之一。
所有的汞化合物对人类和动物均有极强的毒性,期中以有机汞的毒性最强。
由于具有较低的蒸汽压,局部的汞污染可以造成全球性的污染。
即使在低剂量下,汞对环境及人体的健康也极具危害。
甲基汞能引起神经系统的严重缺陷,表象强烈的致畸、致癌和致突变活性。
汞对人类和高等动物具有极大危害性,所以汞是世界各国环境部门的重点监测对象,有关汞及其化合物的环境效应研究是目前国际上的热点之一。
贵州省曾是我国乃至世界重要的产汞地区,长期的工开采及冶炼、生产对周围的生态环境,尤其是农田土壤造成了严重影响。
除了对汞矿的开采产生大量汞污染外,贵州省的其他矿物开采和冶炼过程同样伴随着大量的汞污染。
1.汞的基本理化性质汞是常温下唯一以液态存在,并在大气中能以蒸气态存在的重金属元素,其熔点很低,为-38.87℃。
汞具有较高的蒸汽压,具有很强的挥发性,使其广泛存在于各种自然环境中。
在自然环境中汞以原子态、无机汞和有机汞等形式存在。
原子态汞的性质具有惰性,不易被氧化,也不与盐酸和硫酸反应,是比较稳定的金属,但其与硫的结合能力很强,汞一旦与硫磺混合即可生成硫化汞。
汞及其化合物均具有很强的生物毒性,可以在生物体内富集和放大,无机汞和有机汞均能在生物体内积累,通过食物链富集放大,大大提高汞的危害性。
汞中毒的症状有头疼,疲乏,焦虑,没有食欲,情绪变化等。
其中以甲基汞毒性最大,甲基汞一旦进入人体,很容易在人体内富集,且其在人体内相当稳定,其去甲基化形成无机汞的过程非常缓慢。
贵阳市及其郊区土壤大气界面间汞交换通量的初步研究-
*中国科学院海外杰出人才计划和国家自然科学基金项目(40173037作者简介:侯亚敏(1979~,女,硕士研究生,环境地球化学专业收稿日期:2003-12-17;收到修改稿日期:2004-05-21贵阳市及其郊区土壤大气界面间汞交换通量的初步研究*侯亚敏1,2 冯新斌1 王少锋1,2 仇广乐1,2(1中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵阳 550002(2中国科学院研究生院,北京 100039摘要利用动力学通量箱与高时间分辨率测汞仪联用技术对贵阳市市区及其郊区4个点的土壤大气界面间的汞交换通量进行了测定,用小型多功能气象仪记录了采样期间的气象参数。
结果显示:4个采样点的大气汞含量都明显高于全球背景值(1 5~2 0ng m -3,显示出贵阳市市区及郊区都遭受了不同程度的大气汞污染。
土壤大气界面间的汞交换通量与光照强度具有显著的相关关系,与土壤温度也有很好的相关性。
关键词贵阳市;郊区;土壤;大气;汞;交换通量中图分类号 S152 6 文献标识码 A汞对人体是有毒非必需元素[1],在常温下以液态形式存在,具有较高的蒸气压。
汞在大气中主要以Hg 0形态存在,占大气总汞的90%以上[2],它在大气中的居留时间约为1a 。
因此,大气在作为重要的汞库的同时也是汞进行迁移的重要通道。
易挥发的Hg 0进入大气后可随大气循环进行长距离迁移,并在偏远地区沉降富集,造成偏远地区的汞污染[3]。
大气汞的来源主要分为自然源和人为污染源两类。
土壤是最重要的自然释汞源之一[4~6],对土壤大气界面间汞交换通量的测定及对其交换机理的研究是了解全球汞生物地球化学循环的重要前提。
但目前有关土壤大气界面间汞的交换通量的研究工作还不是很多,对土壤大气界面间汞交换通量的机理认识还不是很清楚。
在国内,这方面的研究更少[7~9]。
贵阳是我国燃煤污染较为严重的城市之一,我们的研究表明贵阳市大气汞的含量为8 4ng m -3,比全球大气背景值1 5~2 0ng m -3高得多[10~13]。
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3.1 贵阳市表层土壤中汞的含量分布 贵阳市表层土壤中 487 个汞样品的平均含量为
0.222 mg·kg-1, 标 准 差 为 0.531 mg·kg-1, 最 大 值 为
图 1 样品采集点分布图 Figure 1 Distribution of sampling sites in Guiyang, Guizhou
收稿日期: 2006- 09- 27 基金项目: 贵州省自然科学基金( 黔教科 2004111) 作者简介: 王 济 ( 1975—) , 男 , 贵 州 贵 阳 人 , 博 士 , 副 教 授 , 从 事 土 壤
中重金属污染研究。E- mail:wangji@gznu.edu.cn
明确: 地球化学基线是将某一地区或数据集合作为参 照时某一元素在特定物质中( 土壤、沉积物、岩石) 的 自然丰度, 并可以表述为区分地球化学背景和异常的 单一的极限[2]。基线与取样时间、取样地点、取样方法、 测试方法、分析技术等有关[3]。
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王 济等: 贵阳市表层土壤中汞的环境地球化学基线及污染研究
桂 林[7]、湖 北 黄 石[8]、江 苏 东 海[9]等 地 对 汞 的 分 布 及 污
染开展了研究。贵州省作为我国西部的生态屏障, 贵
阳市作为我国首个循环经济生态环保城市, 重金属污
染的研究有重要意义。掌握贵阳市土壤环境中主要污
2 试验方法
由于采样面积较大, 地势不平坦, 土壤不够均匀, 故对每一个采样点均采用蛇形采样布点法。采样土层 为 5 ̄15 cm 的表土层。样品除去石块、残根等杂物, 磨 碎过筛备用。取样点分布于贵阳市 75 个乡镇 487 个 村, 其中取样乡镇占全市乡镇比例的 90.36%, 取样村 占全市村的比例为 37.87%。共采集样品 487 个, 采集 点分布见图 1。2002 年 1 月 19 日- 3 月 4 日, 采集土 壤样品 67 个; 2002 年 7 月 11 日- 10 月 11 日, 采集土 壤样品 420 个。样品中汞的浓度用冷原子吸收分光光 度 法 测 定[10]。
soil of Guiyang
的均值还是处于正常水平的范围。 3.2 贵阳市表层土壤中汞的基线的确定 3.2.1 用相对累积总量分析的方法确定基线值
元素的浓度值呈对数正态分布, 在相对累积密度 与元素浓度的双对数分布图中, 分布曲线的拐点处元 素的浓度值就是该元素背景与异常的分界线, 在小于 分界点的元素浓度数据的平均值加 2 倍标准差的控 制线, 通常是元素的背景值范围[12]。
全市土地总面积 8 046 km2, 其中: 贵阳市城区面 积 158 km2, 占全市面积 1.97%( 云岩、南明、小河) ; 郊 区面积 2 248 km2, 占全市面积 27.99%( 花溪、白云、乌 当) ; 清镇市面积 1 492 km2, 占全市面积 18.58%; 修文 县面积 1 071 km2, 占全市面积 13.33%; 开阳县面积 2 026 km2, 占全市面积 25.22; 息烽县面积 1 051 km2, 占全市面积 12.91%。
贵阳市表层土壤重金属元素汞含量情况见图 2, 不同含量区间频数统计如图 3, 频数最高区间处于≤ 0.25 mg·kg-1 段。贵阳市表层土壤中汞的平均含量为 0.222 mg·kg-1, 城区农村均值最大 , 为 0.348 mg·kg-1, 遥遥领先于其他地区。其余地区均小于 0.300 mg·kg-1, 清镇市最小, 为 0.122 mg·kg-1。汞在自然环境中是稀 有的分散元素, 它以微量广泛地分布在岩石、土壤、大 气、水体和生物中。地球岩石圈内汞的浓度为 0.3 mg· kg-1, 汞在自然环境种的本底值不高, 在森林土壤中约 0.029 ̄0.100 mg·kg-1, 耕地中约 0.300 ̄0.700 mg·kg-1, 粘土中约 0.030- 0.034 mg·kg- 。 1[11] 在贵阳市表层土壤 取样点测定数据中, 有 9 个点的数据大于 1.000 mg· kg-1, 虽有局部高含量地区, 但贵阳市表层土壤汞含量
Geogenic Distr ibution and Baseline Concentr ations of Mer cur y in Sur ficial Soil of Guiyang, China
WANG Ji1, WANG Shi-jie2, OUYANG Zi-yuan2 (1.Geography & Biology Science College, Guizhou Normal University, Guiyang 550002, China; 2.The State Key Lab of Environmental Geo- chemistry, Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guiyang 550002, China) Abstr act: The characteristics of environmental geochemistry of heavy metal pollutant mercury (Hg) in the surface soils of Guiyang, Guizhou, China were studied. The baseline concentration of Hg in soil and the geochemistry norms was established to distinguish the influence of natu- ral or artificial process on the environment. The statistical analysis indicated that the baseline of Hg in Guiyang was 0.045 mg·kg-1. Geoaccu- mulation index analysis indicated that the unpolluted surface soils accounted for 12%, 37% of the soil was between nonpollution to mid- pol- lution, 36% was mid- pollution, 11% between mid- pollution to severe pollution, 2% for severe pollution, and 1% between severe pollution to super severe pollution. The maximal of Hg contamination degree (CD) was 45.87, the unpolluted surface soils accounts for 56.1%, with the total CD over zero, so surficial soil in Guiyang suffered Hg pollution. Keywor ds: Hg; baseline; pollution; Guiyang; soil
7.030 mg·kg-1, 出现在修文县六广镇滨江村。98.2%的 样品测量值≤1.000 mg·kg-1。各县( 市) 、区的极值、均 值及方差等差等统计数据见表 1。在贵阳市的表层土 壤中, 汞元素含量存在 3 片高含量区域: 北部开阳双 流片、西北部修文六广- 大 石 片 、筑 中 扎 佐- 牛 场 片 , 除西部清镇新店含量偏低外, 其余区域含量主要位于 0.082~0.530 mg·kg-1 区间。
摘 要: 以土壤环境地球化学研究为主线, 在贵州省贵阳市 8 046 km2 研究区域中, 将土壤重金属元素汞 的空间分布规律与环境地 球化学机理研究相结合, 建立区域土壤环境地球化学基线, 选用合适的判别指标判识自然作用过程与人类活动过程对土壤环境的 影响, 对 487 个样品的汞含量进行了统计分析。结果表明, 贵阳市表层土壤中重金属元素汞 的基线值为 0.045 mg·kg-1, 样品中汞元 素含量大于 0.530 mg·kg-1 的样品可能遭受人为污染的影响。地质累积指数分析结果显示, 贵阳市 12%的 表层土壤未受汞的污染, 37%的表层土壤在无污染到中度污染之间, 36% 的中度污染, 11%的表层土壤介于中度污染到强污染之间, 2%的强污染, 1%的介于 强污染到极强污染之间。污染程度指数分析显示, 贵阳市 56.1%的表层土壤未受到汞的污染, 汞的污染程度最大为 45.87, 总污染程 度大于 0( 即受到污染) 。 关键词: 汞; 基线; 污染; 贵阳; 土壤 中图分类号: X53 文献标识码: A 文章编号: 1672- 2043(2007)04- 1417- 05
研究区域选择贵阳市。贵阳市位于贵州省中部云 贵高原东斜坡地带, 地处东经 106°07′ ̄107°17′, 北纬 26°11′ ̄27°22′之间, 属东部平原向西部高原过渡地 带, 地形地貌多样, 海拔高, 纬度低, 具有亚热带湿润 温和型气候的特点。冬无严寒、夏无酷暑、雨量充沛、 无霜期长。年均气温 15 ℃, 年均降水量 1 197 mm, 年 日照约 1 278 h, 年相对湿度 76.9%, 无霜期约 270 d。
农业环境科学学报 2007,26(4):1417- 1421 Journal of Agro-Environment Science
贵阳市表层土壤中汞的环境地球化学基线及污染研究
王 济 1, 王世杰 2, 欧阳自远 2
( 1. 贵州师范大学 地理与生物科学学院, 贵州 贵阳 550001; 2. 中国科学院地球化学研究所环境地球 化学国家重点实验室, 贵州 贵阳 550001)
染元素的背景状况, 是环境科学的一项基础工作, 它
不仅可以了解其含量、分布特征, 为环境污染作出评
价, 而且可以对环境状况进行预测预报, 同时趋利避
害, 利用市场等经济手段、草坪等不进入食物链产品的生产, 或退