重金属污染的生态安全评价
广藿香重金属污染及潜在生态风险评价
广藿香重金属污染及潜在生态风险评价广藿香（Clinopodium bengalense (Rottler ex Sm.) Kuntze）是一种重要的药用植物，具有抗菌、抗病毒和抗氧化等多种药理作用，被广泛用于中药治疗。
随着工业化和城市化的进程，重金属污染成为了严重的环境问题，对广藿香植物的生长和生态环境造成了潜在的威胁。
重金属是指密度大于5g/cm3的金属元素，包括铅、镉、铬、汞、镍等。
这些重金属物质具有挥发性小、难降解、在环境中难以迅速迁移等特点，因而会在土壤和水体中积累并对生态系统产生毒害。
重金属物质对植物的危害主要表现为影响植物的生长发育和养分吸收、破坏植物的内部结构、影响植物的生理代谢活动等。
重金属还具有潜在的毒性和致癌性，对生态系统和人类健康都构成了潜在的威胁。
潜在的重金属污染对广藿香及其生态环境的影响，主要体现在以下几个方面：重金属物质会影响广藿香的地上部分生长和生理代谢活动。
重金属在土壤中的积累会影响土壤的理化性质，对广藿香的生长环境造成不利影响；重金属还会通过土壤转移到植物的地上部分，对广藿香的生长和养分吸收产生危害，影响广藿香的植株生长和药材产量。
重金属污染还会对广藿香的种子生存和繁殖产生影响。
重金属对土壤和水体的污染会影响广藿香的种子萌发和幼苗生长，降低广藿香的种群数量和种子质量。
重金属污染对广藿香及其生态环境造成了潜在的威胁，需要进行相关的评价和监测工作。
对广藿香生长环境的重金属污染进行评价，可以为相关的环境保护和资源管理提供科学的依据，并对广藿香资源和中药材的质量和安全性进行保护。
加强环境监测和评价。
对广藿香生长环境中的土壤、水体和植物进行采样和监测，评价重金属的污染程度和分布特征，为环境治理和资源管理提供科学的依据。
加强生态环境保护。
通过合理的土壤修复和植被恢复等技术手段，促进受到重金属污染的土壤和水体的恢复和修复，减少对广藿香的不利影响，保护广藿香的生态环境。
加强资源管理和利用。
汾河沉积物中重金属污染及生态风险评价
等以上污染水平 ， 污染程度排行为 ：ｂ ｒ ｕ＞Ｎ ； Ｐ ＞Ｃ ＞Ｃ ｉ对采样 点进行 综合 污染状况评价表 明， 所有 采样点
均 处 于 一 个 较 高 或 很 高 的 污 染 水 平 ， 染 最严 重 的 是 胜 利桥 和 涧 河 。 潜 在 生 态 风 险 评 价 表 明 ： ｕ处 于 污 Ｃ 较 高 的 潜 在 生 态 风 险 ，ｂ ｃ 和 Ｎ 处 于 中 、 的 潜 在 风 险 ； 样 点 的 潜 在 风 险 评 价 表 明 ： 利 桥 、 河 和 Ｐ 、ｒ ｉ 低 采 胜 涧
Ａｂｓｒ ｃ ： ｈ ｅｐ ｏ ｈ ｒ ｎｓｏ ｍ ａｉｎ ｆ ｒ ｕ ａ ｆｓｒ ｓ ｎ ｔａｎ ｏ ｎ— ａ ａ ｌｌａ ｉ ｒｎ ｉ ａ ｒ ｃ ｉｎ ｆ ｔ ａ ｔ Ｂｙ ｔｅ ｈ ｌ ｆｔ ｅ ｔａ ｆ ｒ ｔｏ ｏ ｍ ｌｓ ｏ ｔｅ ｓ ａ ｄ ｓｒ ｉ ｆｎｏ ｐ ｒ ｌｅ ｘ ｓ ｐ ｉ ｃ ｐ ｌｄｉｅ ｔ ｓ ｏ ｏ
ＹＡＮＧ ｉ Ｌ ｕ － ｎ ｌ ｎ． ＩＪ ｎ ｌ ｉ
（ ｃ ｏｌ ｆ ｐ ｌ ｄＳｉｎｅ ，ａ ｕ ｎＵ ｉ ｒ ｔ ｏ ｃ ｎ ｅａ ｄＴ ｃｎ ｌｇ ， ａ ｕｎ０ ０ ２ ， ｈｎ ） Ｓｈ ｏ ｏ ｐｉ ｃ ｃｓＴ ｉ ａ ｎ ｅｓ ｙ ｆ ｉ ｃ ｎ ｅｈ ｏｏｙ Ｔ ｉ ａ ３ ０ ４ Ｃ ｉａ Ａ ｅ ｅ ｙ ｖ ｉ Ｓ ｅ ｙ
南 沙 河 的 综 合 潜 在 生 态风 险 处 于较 高水 平 。
关 键 词 ： 河 太 原段 ； 金 属 ； 汾 重 潜在 生 态风 险
中 图 分 类 号 ： ８０ ４ Ｘ ２ ． 文献 标 志 码 ： Ａ
收 稿 日期 ：０ ９１ －３ ２ ０ —１ ２
基 金 项 目 ： 西 省 教 育 厅 项 目 （０ ７ ６ 山 ２０ ７ ） 作 者 简 介 ： 国 义 （９ ２一） 男 ， 师 ， 要研 究 方 向 为 环 境 科 学 。 杨 １６ ， 讲 主
滇东南矿区河流底泥重金属污染潜在生态风险评价
环境科学导刊 ２ ０ ， ６（ ） ０— ２ ０ ７ ２ １ ：８ ８
Ｃ ５ １０／ Ｉ Ｎ ０６— ４ Ｘ Ｎ ３— ２５ Ｘ Ｓ １Ｄ ９７ Ｓ
滇 东南矿 区河流 底 泥 重金 属 污染潜在 生 态风 险评价
杨 歌 。周 跃 。贝荣塔 ．郭广军．寸文娟
装并贴上标签 ，放在塑料桶内保存运输 。
滇东南地区矿产资源丰富 ，目 已发现的矿产 前 达 ２ 种 ，矿床和矿点 ９ 个。锰矿储量 ９ ４ １ ７万 ｔ 钨 ，
矿４万ｔ ８ ，铝土矿 １４ 万 ｔ ７ ５ ，银矿金属量 ３７，砷 ０ｔ 矿 １． ｔ ８７万 ，花 岗岩 ２０多万 ｍ ，石灰岩 ２８亿 ８ ． ｍ ，铅锌矿 ６ ８万 ｔ 。锰 、锌 、钨 、砷矿 的开采 规
游到下游 Ａ— Ｇ７个断面多重金属潜在生态风险指数 （ｕ ｒ ）从小到大排列依 次为：Ａ乏Ｄ＜Ｂ＜ ＜ Ｆ Ｅ＜ Ｇ＜
Ｃ 该 河流 重金属 污 染属 于很 强 生态危 害 。 ；（
关键词 ：重金属 污染；潜在生态风险评价；河流底泥；矿 区 中图分类号 ：Ｘ ２ ５ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ — ４ Ｘ （０ ７ １ ０ ８ ０ ０６ ９７ ２０ ）０ — ００— ３
（ 昆明理工大学环境科学与工程学院，云南 昆明 ６０ ９ ） ５０ ３
摘 要：根据滇东南矿 区河流底泥重金属数据 ，应 用 Ｈ Ｎ Ａ Ｓ Ｎ潜在 生态危害指数 法对重金属 的 Ａ Ｋ ＮＯ
潜在生态风险进行评价。结果表明：①该地区河流底泥 中产生生态危 害的主要 重金属是 ｃ 和 Ａ ；②从上 ｄ ｓ
研究表明，矿 区受污染的水 一沉积物系统 中，
液态和固态之间存在着非常复杂的物理 、化学和生
物学过程 ，相关变化依赖于水环境条件和沉积物的
绿色食品产地土壤重金属生态风险预警评估——以湖北省天门市为例
名 称 分 别 用 Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ 字 母 代 替 ）分 别获 得绿 色食 品标 志使 用权 ．并 相 继建 立 了 各 自的产地 ．产 地 总面 积 ２ ． ３ ６万 ｈ ｍ２ ．占该市耕 地 总面积的 ２ １ ． ８ ％ ．每 年 可 向社 会 提 供 ６ ． ４ ２ ５万 ｔ 绿
态 风 险 指 数 法 对 土 壤 重 金 属 进 行 了生 态 风 险 预 警 评 估 。 结 果 表 明 ， 人 类 活 动 对 土 壤 重 金 属 累 积 贡 献 明 显 ， 除 Ｃ ｒ 外 ，Ｈ ｇ 、 Ｃ ｄ 、Ａｓ 、Ｐ ｂ 、Ｃ ｕ中 的部 分重 金 属 含 量 在 部 分产 地 不 同 程 度 地 高 于湖 北 土 壤 环 境 背 景 值 ，但 能 满 足 国家 对 绿 色 食 品 产 地 土 壤 重 金 属 含 量 的 要 求 ：生 态 风 险 预 警评 估结 果 显示 ，土壤 重 金 属 生 态 风 险程 度 处 于 无 生 态 风 险 ～ 低 生 态 风 险 水 平 ，其 预 警 类 型 １ 个 产 地 属 无 警 ．７个 产 地 属 预 警 ．主 要 警 源 为 Ｐ ｂ与 Ｃ ｕ，应 予 以高 度 关 注 。 关 键 词 ：绿 色 食 品 ；产 地 ；土 壤 ；重 金属 ；风 险评 估
绿色食品产地土壤重金属生态风险预警评估
以湖北省天 门市为例
沈 体 忠 肖 杰
（ 湖北 省天 门市农 业 环境 保护 站 ，天 门 ４ ３ １ ７ ０ ０ ）
ห้องสมุดไป่ตู้
摘
要 ：本 文 以 湖 北 省 天 门市 ８个 绿 色 食 品产 地 为研 究 对 象 ，分 析 土 壤 中重 金 属 含 量 特 征 ，并 采 用 Ｒ ａ ｐ ａ ｎ ｔ 等 提 出 的生
农田土壤重金属污染风险生态评估方法研究
O应用研究中国资源综合利用China Resources Comprehensive UtilizationVol.39,No.32021年3月农田土壤重金属污染风险生态评估方法研究黄巍（广西交通设计集团有限公司，南宁530022）摘要：由于评估虚假程度高，传统的生态评估方法可靠性差，因此有必要加强农田土壤重金属污染风险评估方法研究。
本研究将重金属元素给土壤环境带来影响的毒性系数以权重的形式加入生态评估中，结合重金属污染程度指数，计算潜在生态危害指数，然后与制定的污染等级划分标准和潜在生态危害等级相比较，完成生态评估。
试验结果表明，设计的农田土壤重金属污染风险生态评估方法评估结果真实可靠。
关键词：农田；土壤重金属；污染风险；评估方法中图分类号：X53文献标识码：A 文章编号：1008-9500（2021）03-0042-03DOI:10.3969/j.issn.l008-9500.2021.03.012Research on Ecological Assessment Method of Heavy Metal PollutionRisk in Farmland SoilHUANG Wei(Guangxi Traffic Design Group Co.,Ltd.,Nanning530022,China)Abstract:Due to the high degree of false evaluation and the poor reliability of traditional ecological evaluation methods,it is necessary to strengthen the research on the risk evaluation methods of heavy metal pollution in farmland soil.In this study, the toxicity coefficients of heavy metal elements affecting the soil environment were added to the ecological assessment in the form of weights,the potential ecological hazard index was calculated by combining with the heavy metal pollution degree index,and then the established pollution level classification standard and potential ecological hazard level were compared with it to complete the ecological assessment.Experiments have shown that the assessment results o£the designed ecological assessment method for the risk of heavy metal pollution in farmland soil are true and reliable.Keywords：farmland;heavy metals in soil;risk of pollution;evaluation methods随着工农业的发展，农田土壤重金属污染越来越严重，而重金属元素不能被生物降解和难以迁移，使得农田土壤中重金属元素长时间积累叫当重金属的积累量超出土壤承受范围时，其内部含有的生物毒性将会活化，危害环境。
杭州城区河道底泥重金属污染及潜在生态风险评价
有效改善水体水质 ，已成为污染河流、湖泊修复和 综 合 整治 的重 要 措 施 ，被 越 来 越 多 的 地方 政 府 采 用 Ｊ 已有 学 者 对 京 杭 运 河 （ 州 段 ） 沉 积 物 中 。 杭 重 金属 分 布及 生态 风 险 的研 究 ’ ，但 对杭 州 市 区 。 Ｊ
其 他河 道 沉 积 物 中重 金 属 的 研 究 却 未 见 报 道 。因
量 ，并进行污染及潜在生 态风 险评价 。结果表 明，监测点位的底泥为 中性偏碱 性 ，重金属含 量分布不 均，且范 围波动 很 大，部分河道底 泥重金属 中汞、铅 、镉、铬、锌、镍 等有不 同程度 的超标 ，少数河道镉 、铬 、锌 污染严重 ；按 《 农
用污泥 中污染物控制标准》 （ ｔ ８ ４ ，超标的河道有 １ ，分别为沿山港、电厂 河、西塘 河、下塘 河、上塘河 、 ＧＭ２ ４—８ ） ３条
ｔ ｇｒ ｅ ， ａｓｉ ａｂｒ Ｍａ ｉ ａ ｏ， ｉ ｆ ｖｒ Ｙ ｎｊ ｖｒ Ｂ ｉ ｎ ｖｒ Ｇ ａ ｖｒ Ｓ ｉａｉ ｖｒ ｎ ａｍｅ ａ ｖｒ Ｂ ｉ ｒｏ ， ｉ ａ ｈ ｂ ｒ Ｘｎ ｕｒ ｅ， ｏｇｉ ｆ ｅ， ｅ ａｇ ｅ， ｕ ｆ ｅ ， ｈ ｉｑａ ｆ ｅ ｄＮ ｎ ｉ ｈｈ ｍ ｏ ｒ ｇ ｉ ｕｉ ｔ ｆ ｉ ｎｉ ｊ ｏｉ ａ ｎ ｎ
港的汞污染和 沿山港 、官河、史家桥河及 南门江的镉污染 问题 ；对于潜在 生态风险危 害程 度轻微或 中等 ，且达 到 《 农
重金属 标准
重金属标准
重金属标准是一些国际组织在环境、补救和治疗领域制定的有关重金属的具体标准，用于防止对人类和环境的污染。
重金属标准包括重金属物质的种类、含量、检测程序以及使用方式等等。
重金属是一类有毒物质，它们是自然形成的有害物质，能经大气、地下水、表层水转移到生物体中，通过食物、空气等途径，对人体的健康造成很大的危害。
因此，控制和限制重金属的排放对于人类的健康和自然环境的稳定至关重要。
全球可分为两类重金属标准，一类是健康重金属标准，也叫生态评价标准，它是一种以毒性学原理为基础的环境安全标准，用于评估重金属污染对人类和生物群落所造成的潜在危害。
另一类是技术术语标准，它是用来衡量环境或补救治疗中重金属的特定含量的一种标准，如污染物排放标准和饮用水标准。
重金属的一些类型在健康评估标准中是受到限制的，但在技术术语标准中还未设定含量限制。
这是不同国家在评估重金属污染时存在差异的原因。
比如，在技术术语中，中国的砷含量比美国的低得多，但美国的砷标准实际上要比中国的更严格。
重金属标准的制定是基于多方面因素，其中重要的一项是科学家们对重金属形成及其有害成分影响的认识。
目前，许多跨国公司已开始就重金属标准制定实施有关准则，以控制重金属污染的排放。
此外，一些大型企业还拥有自己的安全标准，以确保他们的产品及其服务不会危害公众的健康。
在未来，随着科学家们对重金属的认识深入，重金属标准也将不断完善和改进。
国际社会应共同努力，建立更严格的重金属标准来维护和保护全民健康及环境。
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云南某区典型农田土壤重金属污染和潜在生态风险评价
云南某区典型农田土壤重金属污染和潜在生态风险评价阮彦楠1,2,吕本春1,王志远1,王应学1,王伟1,陈检锋1,尹梅1,陈华1,付利波1∗(1.云南省农业科学院农业环境资源研究所,云南昆明650205;2.昆明学院,云南昆明650214)摘要㊀[目的]了解云南某区典型农田土壤重金属污染情况㊂[方法]通过对云南某区典型重金属污染农田土壤进行取样调查,分析土壤中重金属Cd ㊁As ㊁Pb ㊁Cu ㊁Zn ㊁Cr 和Hg 含量,并采用主成分分析㊁相关性分析㊁单因子污染指数法㊁内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法结合GIS 插值来评价土壤重金属污染情况㊁来源和潜在风险㊂[结果]研究区农田土壤中Cd ㊁As ㊁Cu ㊁Zn 和Hg 含量高于云南省土壤背景值,且Cd ㊁As ㊁Cu 含量在不同深度均高于‘土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)“(GB 15618 2018)中的风险筛选值,部分表层土壤样品中Cd ㊁As ㊁Cu ㊁Zn 含量超标,重金属超标率顺序为Cu>Cd>As>Zn>Pb =Cr =Hg ㊂Cd ㊁Pb 和Cr 在研究区表层土壤中空间分布相似,其含量分布表现为研究区域从东向西逐渐下降㊂As 与Zn 高值区主要分布在研究区的西南部,Cu 含量空间分布呈西北高㊁东南低,而Hg 在土壤中分布不均匀㊂单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法评价结果表明,农田土壤受到Cd ㊁As ㊁Cu 污染,其中Cu 污染程度最为严重且研究区重金属总体水平处于中度污染程度㊂潜在生态危害指数法评价结果表明,Cd 是主要的生态风险因子,以中等生态风险危害为主,当地土壤重金属污染处于轻度潜在生态危害程度㊂主成分分析和相关性分析表明,Pb 和Cr 主要来自成土母质,Cd 以及部分Pb 与Cr 可能来源于污灌,As 和Zn 可能与工业废气排放有关,Cu 可能来自有机肥料,而Hg 可能是由于重金属粉尘的大气沉降导致的㊂[结论]云南某区典型农田土壤存在重金属污染,Cu 污染程度最为严重,但Cd 危害程度最大㊂关键词㊀农田土壤;重金属;来源;污染;潜在生态风险中图分类号㊀X 825㊀㊀文献标识码㊀A㊀㊀文章编号㊀0517-6611(2023)21-0065-08doi :10.3969/j.issn.0517-6611.2023.21.016㊀㊀㊀㊀㊀开放科学(资源服务)标识码(OSID):Pollution and Potential Ecological Risk Assessment of Heavy Metal in Typical Farmland Soil in a Certain Area of Yunnan Province RUAN Yan-nan 1,2,LÜBen-chun 1,WANG Zhi-yuan 1et al㊀(1.Institute of Agricultural Environment and Resource,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Kunming,Yunnan 650205;2.Kunming University,Kunming,Yunnan 650214)Abstract ㊀[Objective]To understand the heavy metal pollution of typical farmland soil in a certain area of Yunnan Province.[Method]The contents of heavy metals such as Cd,As,Pb,Cu,Zn,Cr and Hg in typical heavy metal contaminated farmland soils in a certain area of Yunnan Province were investigated;the principal component analysis,correlation analysis,individual pollution index,Nemerow comprehensive pollution index and potential ecological hazard index were used in combination with GIS interpolation to evaluate the status,sources and potential risks of heavy metal pollution in soils.[Result]The contents of Cd,As,Cu,Zn and Hg in the farmland soil of the study area were higher than the soil background values of Yunnan Province,and the contents of Cd,As and Cu at different depths were higher than the risk screening values in the Agricultural Land Pollution Risk Control Standard for Soil Environmental Quality (Trial Implementation)(GB 15618-2018).The contents of Cd,As,Cu and Zn in some surface soil samples exceeded the national standard,and the exceeding rate of heavy metals was in the order of Cu >Cd>As>Zn>Pb =Cr =Hg.The spatial distributions of Cd,Pb and Cr in the surface soil of the study area were similar,and their content distri-butions showed that the contents of these metals gradually decreased from east to west in the study area.The high values of As and Zn were mainly distributed in the southwest of the study area,the spatial distribution of Cu content was high in the northwest and low in the southeast,while Hg was unevenly distributed in the soil.The results of single pollution index and Nemerow comprehensive pollution index showed that farmland soil was polluted by Cd,As and Cu,Cu pollution was the most serious and the overall level of heavy metals in the study area was in the moderate degree.Potential ecological risk assessment indicated that Cd was the main ecological risk factor,with medium ecological risk as the main hazard,and the heavy metal pollution in local soil was at a mild potential ecological hazard degree.The principal component analysis and correlation analysis showed that Pb and Cr were mainly from parent materials.Cd and some Pb and Cr might come from sewage irrigation,As and Zn might be related to industrial waste gas emission,Cu might come from organic fertilizer,and Hg might be caused by atmospheric dep-osition of heavy metal dust.[Conclusion]There existed heavy metal pollution in typical farmland soils in a certain area of Yunnan Province,where Cu was the most seriously polluted,but Cd was the most harmful.Key words ㊀Farmland soil;Heavy metal;Source;Pollution;Potential ecological risk基金项目㊀国家绿肥产业技术体系昆明综合试验站项目(CARS -22-Z -14);国家重点研发计划项目(2021YFD1700205);昆明市农业农村局基金项目 种植制度优化与生物综合调控技术模式攻关研究 ㊂作者简介㊀阮彦楠(1999 ),男,云南昆明人,硕士研究生,研究方向:内生菌及重金属生物修复㊂∗通信作者,研究员,从事绿肥产业体系和农田土壤生态研究㊂收稿日期㊀2022-10-27㊀㊀我国首次土壤污染状况调查结果显示,污染土壤的重金属超标率达到16.1%,Cd㊁Cu㊁Hg㊁As㊁Pb㊁Cr 和Zn 等重金属元素均呈现不同程度超标[1]㊂随着过量的重金属进入土壤中,土壤的生产力和粮食安全也随之下降[2]㊂重金属通过食物链在生物体内富集,将不可避免地对人类和生态系统构成威胁[3]㊂据调查,由于采矿活动造成了150万hm 2受污染的荒地,而这些荒地正在以46700hm 2/a 的速度增加[4]㊂目前,随着可耕地面积越来越少,这些污染的农田不断被用于农业生产,农田土壤作为农业生产中不可或缺的部分,在农业生态系统中发挥物质和能量交换的重要作用,探明其重金属污染情况㊁来源和潜在风险对于云南某区农田土壤重金属污染的防治具有重要意义㊂云南某区矿产资源丰富,目前探明的矿产资源主要有Cu㊁Fe㊁Pb 等[5]㊂矿产在开采过程中会产生了大量的尾矿,其中含有一定量的Cd㊁Pb㊁Cu㊁Ni 和Zn 等重金属,这些重金属往往以氧化物和硫化物等有毒物质的形式存在,然后通过风化过程释放到土壤环境中,对矿区周围农田造成严重污染的同时对附近的居民造成潜在的健康风险[6]㊂许多研究也报告了尾矿泄漏而造成的重金属污染事件,如梁雅雅等[7]通安徽农业科学,J.Anhui Agric.Sci.2023,51(21):65-72㊀㊀㊀过对广东省某铅锌尾矿库周边农田土壤重金属污染状况分析发现,部分土壤样品的重金属含量超过土壤环境质量标准二级标准值;Xiao 等[8]对陕西省潼关矿区周边农田土壤分析发现,谷物和蔬菜中的Hg 和Pb 含量超过了食品安全标准;张浩等[9]对洛阳市西南部某铅锌尾矿库山林区㊁生活区㊁农田区表层土壤和农田区8种重金属含量分析发现,农田区Pb㊁Zn㊁Cr㊁Cd 和As 平均含量均高于土壤风险筛选值㊂但目前来说,对于几年前云南某区矿区废水排放进入小江流域对沿岸农田土壤重金属污染的研究还鲜有报道㊂因此,有必要对云南省某区典型农田土壤的重金属污染程度进行评价㊂该研究以云南某区典型农田土壤为研究对象,采用主成分分析㊁相关性分析㊁单因子污染指数法㊁内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法结合GIS 插值来评价土壤重金属Cd㊁As㊁Pb㊁Cu㊁Zn㊁Cr 和Hg 污染情况㊁来源和潜在风险,以期为研究区重金属污染农田的安全利用和整治提供科学参考㊂1㊀材料与方法1.1㊀研究区概况㊀研究区位于云南省东北部某区,地处云贵高原边缘,川滇经向构造带与华夏东北构造带结合过渡部位,属于亚热带高原季风气候,年平均气温为14.9ħ,年降水量1000.5mm,降雨主要集中在5 9月㊂目前,当地主要农作物为水稻㊂1.2㊀样品采集㊀为了解农田土壤重金属垂直分布,于2020年6月采集剖面土壤样品,在研究区域内随机选取18个采样点,每个采样点从地面向下垂直挖60cm,并分别从0~20㊁20~40㊁40~60cm 进行采集,共54个土壤样品,采集土壤样品时,为了减少不均匀性和不确定性,对每个采样点采用10m ˑ10m 内 梅花形 布设5个子样点,每个子样点在不同层次采集土壤样品,充分混合后利用四分法选取约1kg 土壤样品,并挑去土壤样品中的石子和植物残体等异物后,装入洁净自封塑料袋内㊂采样点分布见图1㊂图1㊀研究区采样点分布Fig.1㊀Distribution of sampling points in the study area1.3㊀样品处理与分析㊀土壤样品置于阴凉处自然风干后研磨,过20目㊁100目尼龙筛㊂土壤pH 测定时将水㊁土以体积比为2.5ʒ1混合后用pHS -3C 型酸度计测定[8]㊂重金属Cd㊁Pb㊁Cu㊁Zn 和Cr 采用HCl -HNO 3-HClO 4-HF 混合酸消解,消解后样品采用原子吸收分光光度计(AA -6880F /AAC)测定㊂重金属As㊁Hg 采用HCl -HNO 3混合酸消解,使用原子荧光分光光度计(AFS -2100)测定㊂消解的样品每10个土样做一个平行并加入空白样和国家标准样品(GBW07456)进行质量分析控制,质控样测定均值和偏差都在规定要求范围内,平行样测定含量相对偏差均在10%以内[10]㊂为保证精度,试验中所有玻璃器皿均利用10%硝酸浸泡一夜,然后用去离子水清洗干净㊂试验中所用试剂均为优级纯㊂1.4㊀耕地土壤重金属污染评价方法1.4.1㊀单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法㊂单因子污染指数法是以污染物的环境质量标准为基准的一种评价方法,该方法针对单一重金属污染因子进行评价,不能反映多个污染因子导致的整体污染水平[11],表达式如下:P i =C i /S i(1)式中:P i 为i 重金属元素的污染指数;C i 为重金属含量实测值(mg /kg);S i 为污染物i 的评价标准(国家风险筛选标准值),mg /kg㊂P i ɤ1.0时表示样品未受污染,P i >1.0时表示样品受到污染,其P i 值越大说明样品受污染的程度越高㊂当土壤同时被多种重金属污染时,需要将单因子污染指数按一定方法综合运用进行评价㊂内梅罗综合污染指数法就是将单因子污染指数的平均值和最大值归纳到一起进行综合污染评价的方法[12-13],表达式如下:P N =P 2i ave +P 2i max2(2)式中:P N 为综合污染指数;P i max 为土壤重金属元素中污染指数P i 的最大值;P i ave 为土壤重金属元素中污染指数P i 的平均值㊂P N ɤ0.7时土壤样品为清洁,0.7<P N ɤ1.0时土壤样品尚为清洁,1.0<P N ɤ2.0时为轻度污染,2.0<P N ɤ3.0时为中度污染,P N >3.0时为重度污染㊂1.4.2㊀潜在生态危害指数法㊂潜在生态危害指数法是1980年瑞典科学家Hakanson 提出,评价重金属污染程度和潜在生态危害的一种方法[14]㊂这种方法除了考虑重金属的含量之外,还考虑了污染物的类型㊁浓度㊁毒性水平和环境响应[15]㊂采用具有可比的㊁等价指数分级法进行评价,表达式如下:RI = E i = (T i ˑP i )(3)式中:RI 是研究区多种重金属综合潜在生态危害指数;E i 是单一金属元素i 的潜在生态危害系数;T i 是金属元素i 的毒性系数,瑞典科学家Hakanson 制定的标准化重金属毒性系数从小到大依次为Zn(1)<Cr(2)<Cu(5)=Ni(5)=Pb(5)<As(10)<Cd(30)<Hg(40)[14];P i 是金属元素i 的单因子污染指数㊂潜在生态危害指数可分为5个等级,见表1㊂1.4.3㊀评价标准㊂研究区土壤重金属评价标准参考‘土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)“(GB15618 2018)[16]与云南省土壤背景值[17]㊂1.5㊀数据分析处理㊀利用Microsoft Excel 2010和SPSS 10.0软件对试验数据进行统计分析,采用GIS 插值方法分析重金属污染状况和空间分布定位,同时使用ArcGIS 10.1完成空66㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2023年间插值图㊂表1㊀重金属潜在生态风险分级标准Table1㊀Classification criteria for potential ecological risk of heavy metals级别Grade E i 污染程度Pollutiondegree RI污染程度Pollutiondegree1E i<40轻度RI<150轻度240ɤE i<80中等150ɤRI<300中等380ɤE i<160较强300ɤRI<600较强4160ɤE i<320很强RIȡ600很强5E iȡ320极强2㊀结果与分析2.1㊀剖面土壤2.1.1㊀剖面土壤重金属含量分析㊂由表2可知,研究区土壤pH随着土壤深度的增加而增加,整体属于碱性土壤㊂重金属Cd㊁As㊁Cu含量在土壤不同深度均高于‘土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)“(GB15618 2018)中的风险筛选值㊂相比之下,Pb㊁Zn㊁Cr和Hg含量则均未超过风险筛选值,表明重金属Pb㊁Zn㊁Cr和Hg在土壤中不会对食品安全构成威胁㊂而重金属Cd㊁As㊁Cu㊁Zn和Hg含量在不同深度均显著高于云南省土壤背景值㊂在0~20cm的表层土壤中,Cd㊁As㊁Cu㊁Zn和Hg含量分别是土壤背景值的6.09㊁1.71㊁7.79㊁1.89㊁5.78倍;20~40cm的中层土壤中,Cd㊁As㊁Cu㊁Zn和Hg含量分别是土壤背景值的4.82㊁1.62㊁8.12㊁1.76㊁3.55倍;40~60cm的底层土壤中,Cd㊁As㊁Cu㊁Zn和Hg 含量分别是土壤背景值的7.00㊁1.44㊁8.90㊁1.68㊁5.40倍㊂而只有重金属Pb和Cr含量在不同深度均未超过土壤背景值㊂说明重金属Cd㊁As㊁Cu㊁Zn㊁Hg是研究区土壤的主要污染物,而Pb和Cr在不同深度土壤中累积含量较低㊂表2㊀各深度土壤重金属含量Table2㊀Contents of heavy metals in different depths of soil土层深度Soil depthʊcm pH Cd mg/kg As mg/kg Pb mg/kg Cu mg/kg Zn mg/kg Cr mg/kg Hg mg/kg 0~208.22 1.3431.5221.96360.61187.0059.150.347 20~408.31 1.0629.8219.27375.89173.5653.160.213 40~608.35 1.5426.4919.58412.17165.8953.850.324 GB15618 2018筛选值GB15618 2018screening value>7.50.820240100300350 1.0云南省背景值Backgroundvalue of Yunnan Province 0.2218.440.646.398.765.20.062.1.2㊀剖面土壤重金属垂直迁移分布特征㊂由表2可知,除As㊁Zn含量随土壤深度增加而降低,Cu含量随土壤深度的增加而增加,其余重金属Cd㊁Pb㊁Cr和Hg含量随土壤深度增加先降低后升高,说明研究区重金属大部分不仅来源于底层土壤母质,还在表层土壤中富集㊂这与史锐等[18]的研究结果一致,可能是由于中层土壤通透性较好,而深层土壤密度大㊁保水性好的情况下,重金属的垂直分布会出现先降低后升高的趋势㊂但与窦韦强等[19]㊁郑影怡等[20]㊁Mapanda 等[21]通过土壤垂直分布迁移发现Cd㊁Pb㊁Cu等重金属大部分在表层土壤富集的结论不一致,这可能是由于土壤母质和土壤理化性质共同作用下,使得底层土壤重金属含量高㊂研究区重金属As主要富集在土壤表层且随土壤深度增加而降低,在土壤中表现出高迁移能力㊂一般而言,重金属在土壤中表现出高迁移率,其迁移率和到达的深度取决于其总含量和土壤理化性质,如土壤pH㊁黏土含量和土壤有机质含量等[8]㊂而该研究区域中As高迁移能力可能就是由于土壤pH较高的原因㊂2.2㊀表层土壤2.2.1㊀表层土壤重金属含量分析㊂由表3可知,研究区表层土壤重金属含量存在较大差异㊂Cd㊁As㊁Pb㊁Cu㊁Zn㊁Cr和Hg含量分别为0.58~2.90㊁17.10~55.90㊁2.09~55.80㊁117.00~ 851.00㊁136.00~410.00㊁32.50~90.70㊁0.07~0.75mg/kg,其平均值分别为1.34㊁31.52㊁21.96㊁360.61㊁187.00㊁59.15㊁0.35mg/kg㊂部分表层土壤样品中Cd㊁As㊁Cu㊁Zn含量高于风险筛选值,重金属超标率顺序为Cu(100.00%)>Cd(83.33%)> As(66.67%)>Zn(5.56%)>Pb(0.00%)=Cr(0.00%)=Hg (0.00%),表明研究区域的表层土壤存在不同程度Cd㊁As㊁Cu㊁Zn超标现象㊂而与云南省土壤背景值相比,表层土壤重金属超标率顺序为Cu(100.00%)=Cd(100.00%)=Zn (100.00%)=Hg(100.00%)>As(83.33%)>Cr(33.33%)> Pb(11.11%),表明人类活动已经导致研究区农田土壤中重金属Cu㊁Cd㊁Zn㊁Hg㊁As㊁Cr和Pb的含量升高㊂表3显示,Cd㊁As㊁Pb㊁Cu㊁Zn㊁Cr和Hg变异系数(CV)分别为46.27%㊁49.11%㊁74.45%㊁57.81%㊁31.55%㊁32.76%㊁62.86%,根据变异系数分类,Zn㊁Cr具有中度变异(15%<CV< 36%),而Cd㊁As㊁Pb㊁Cu和Hg具有高度变异(CV>36%)[22]㊂这种空间异质性是人类活动(如采矿和冶炼活动以及与之相关的废物排放)的典型指标[23]㊂有研究表明,受自然来源影响的重金属变异系数相对较低,而受人为来源影响的重金属变异系数相对较高[24]㊂可以看出,Zn和Cr变异系数低于其他重金属,表明不同的采样点Zn和Cr含量变化差异较小㊂说明重金属Cr更多与自然来源有关㊂2.2.2㊀表层土壤重金属空间分布特征㊂通过利用ArcGIS 10.1中的反距离权重法(IDW)对表层土壤中不同重金属含量空间分布进行研究,IDW是一种地理空间插值技术,可以预测样本点周围位置的变量值㊂由图2可知,重金属Cd㊁Pb 和Cr在研究区表层土壤中分布相似,其含量空间分布均表现为研究区域从东向西逐渐下降㊂这与位于研究区域东部7651卷21期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀阮彦楠等㊀云南某区典型农田土壤重金属污染和潜在生态风险评价小江流域有关,由于河流在流经研究区域周围时,水流会从沿岸慢慢向四周土壤渗透㊂在渗透的过程中,水中可溶性重金属通过与土壤基质的吸附-解吸反应迁移到土壤中㊂此外,含有重金属的矿石也会以颗粒或悬浮物的形式直接随着水流进入土壤[25],使得水流所携带的重金属等污染物会在土壤中不断沉积,因此靠近河流的采样点重金属元素含量偏高,其中Pb 和Cr 均未超过国家标准㊂As㊁Zn 高值区主要分布在研究区的西南部,而低值区则处于东北部;这与当地主导风向为西南风有关,由于B 村工厂中工业废气的无组织排放,随着大气扩散在农田土壤中沉降,从而增加土壤中重金属含量,随着距离越远,土壤中重金属含量越低,因此靠近B村的采样点As㊁Zn 含量较高㊂参照于国家土壤环境质量二级标准,研究区中Cu 含量整体较高,所有区域采样点Cu 含量均处于受污染状态,且部分区域污染状态较为严重,Cu 含量空间分布呈西北高㊁东南低;这是由于A 村中养殖场中养殖废水大多被用于污水灌溉,动物粪便被用于有机肥施入农田[26],因此靠近A 村的采样点Cu 含量较高㊂而Hg 在土壤中分布不均匀,与其他重金属分布不相同,呈明显的点状分布;这与位于研究区域中心高速路段有关,由于该高速路段南北横贯研究区,研究区域采样点容易受到汽车尾气和粉尘所携带的重金属污染,且所有采样点与高速路段的距离相近,因此采样点中重金属Hg 呈不均匀的点状分布㊂表3㊀表层土壤重金属含量统计描述Table 3㊀Descriptive statistics of heavy metal content in the soil项目ItempH Cd mg /kg As mg /kg Pb mg /kgCu mg /kgZn mg /kg Cr mg /kg Hg mg /kg 最小值Minimum 8.390.5817.10 2.09117.00136.0032.500.07最大值Maximum 7.99 2.9055.9055.80851.00410.0090.700.75均值Mean 8.22 1.3431.5221.96360.61187.0059.150.35中位值Median 8.26 1.1523.8521.95337.50174.0052.250.28标准偏差SD0.120.6215.4816.35208.4658.9919.380.22背景值Background valueʊmg /kg0.2218.440.646.398.765.20.06超标率Exceeding standard rateʊ% 100.0083.3311.11100.00100.0033.33100筛选值Screening valueʊmg /kg>7.50.8202401003003501.0超标率Exceeding standard rateʊ%83.3366.670.00100.00 5.560.000.00变异系数CVʊ%1.4646.2749.1174.4557.8131.5532.7662.86图2㊀研究区重金属空间分布Fig.2㊀Spatial distribution of heavy metals in the study area86㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2023年2.3㊀表层土壤重金属污染评价㊀由图3可知,从7种重金属单因子污染指数(P i )来看,Cd㊁As 和Cu 污染指数P i 范围较大,而Pb㊁Zn㊁Cr 和Hg 污染指数P i 范围相对较小㊂7种重金属P i 平均值从大到小依次为Cu(3.61)>Cd(1.67)>As(1.58)>Zn(0.62)>Hg(0.35)>Cr(0.17)>Pb(0.09),其中Cu㊁Cd㊁As 的P i 均大于1.00,其他4种重金属P i 均小于1.00,且土壤中Cu 的P i 超过3.00,表明研究区的土壤在受到Cd 和As 不同程度污染的同时也受到Cu 的严重污染㊂从综合污染指数(P N )结果来看,P N 为1.85~6.14,平均值为2.95,达到重度污染(P N >3.0)的比例占38.89%;表明研究区污染较为严重,总体污染水平处于中度污染等级㊂从7种重金属潜在生态危害系数(E i )平均值来看,从大到小依次为Cd (50.15)>Cu (18.03)>As (15.76)>Hg(13.88)>Zn (0.62)>Pb(0.46)>Cr(0.34),且Cd 潜在生态风险程度轻度㊁中等㊁较强分别占总样品数的16.66%㊁55.56%㊁27.78%,以中等生态风险危害为主,故Cd 是最主要的生态风险因子㊂这一方面与Cd 的毒性系数较大有关,另一方面因为所调查的土壤样品中Cd 的浓度普遍较高㊂其次是Cu,其潜在生态风险程度轻度㊁中等占总样品数的94.44%㊁5.56%,以轻度生态风险危害为主㊂而As㊁Pb㊁Zn㊁Cr㊁Hg 皆以轻度生态风险危害为主,且均占总样品数的100.00%㊂由表2可知,As 的各土壤深度含量(26.49~31.52mg /kg)已经超过GB 15618 2018受污染的临界值,但其生态危害程度较轻(E i =15.76),其原因可能是由于有些重金属元素虽然在表层土壤富集程度较高,但由于其具有亲颗粒性,容易被其他颗粒物迁移进入土壤中矿化埋藏使他们对生物的毒性降低[27]㊂从潜在生态风险指数(RI)来看,RI 平均值为99.2,属于轻度生态风险污染㊂总体来说,研究区土壤生态危害程度虽然较轻,但单一重金属的污染仍需引起重视㊂从图4可以看出,Cd 和Cu 的生态危害分布与研究区表层土壤重金属空间分布特征相似,RI 的生态危害分布与Cd 生态危害分布相似㊂说明重金属在空间上分布特征直接影响了其生态危害分布,而Cd 的生态危害直接影响RI 的生态危害分布㊂证实上文中Cd 是最主要的生态风险因子,其潜在生态危害系数E i 平均值最大(E i =50.15)㊂综上所述,重金属Cu 污染程度最为严重(P i =3.61),且Cd 危害程度最大(E i =50.15)㊂图3㊀研究区土壤重金属单因子污染指数(P i )㊁综合污染指数(P N )和潜在生态危害指数(RI )评价结果箱式图Fig.3㊀Box plots of single pollution index (P i ),Nemerow synthesis pollution index (P N ),and potential ecological hazard index (RI )for heav-y metals of soil in the studyarea图4㊀土壤重金属污染的潜在生态危害分布Fig.4㊀Potential ecological hazard distribution of heavy metal pollution in soil2.4㊀表层土壤重金属元素相关性和主成分分析㊀相关性分析常用于识别多个变量之间的关系,从而有助于理解影响因素以及化学成分的来源[28],该研究利用Pearson 相关分析得出7种重金属相关系数㊂由表4可知,Cd 与Pb㊁Cd 与Cr㊁Pb 与Cr㊁As 与Zn 含量之间均呈显著正相关(P <0.05)㊂Zhao 等[29]研究表明,土壤中重金属之间的强正相关可能反映了9651卷21期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀阮彦楠等㊀云南某区典型农田土壤重金属污染和潜在生态风险评价这些重金属具有相似的污染水平和相似的污染源㊂所以Cd 与Pb㊁Cr之间可能来自同一污染源,As与Zn来自另一相同的污染源㊂而Hg与Cd㊁As㊁Pb㊁Cu㊁Zn㊁Cr无显著相关性,说明Hg可能有与其他重金属不同的污染源㊂这与Cai等[30]和Liu等[31]的试验结果相似,因为与其他重金属不同,土壤表面积累的Hg可以释放到空气中,并在土壤和空气之间广泛交换,远距离迁移[32]㊂因此,表层土壤中Hg的来源可能会不同于研究区的其他元素㊂表4㊀表层土壤重金属的相关性分析Table4㊀Correlation analysis of heavy metals in topsoil元素Element Cd As Pb Cu Zn Cr Hg Cd1㊀As-0.3071㊀Pb0.559∗-0.1291㊀Cu0.127-0.744∗∗0.0081㊀Zn-0.0490.541∗-0.191-0.3651㊀Cr0.475∗-0.530∗0.490∗0.292-0.2951㊀Hg-0.4380.457-0.284-0.4570.230-0.4321㊀注:∗∗表示在0.01水平上显著;∗表示在0.05水平上显著㊂㊀Note:∗∗indicates significant at0.01;∗indicates significant at0.05level.㊀㊀主成分分析作为最有效的多元分析方法之一,被广泛用于减少数据和提取少量独立因素(主成分)来分析变量之间的关系㊂它的结果很容易解释为最终得分和加载图,以便进行目视检查[33-34]㊂有研究发现,同一主成分上负荷较高的金属可能具有相同的来源[35]㊂从表5~6可以看出,7种重金属主成分分析发现前2个主成分(PC1㊁PC2)的累计方差贡献率达66.670%㊂PC1的主要成分载荷包括As㊁Zn和Hg,累计方差贡献率为45.294%;As(0.895)㊁Zn(0.672)在PC1有较高的载荷,而Hg(0.515)在PC1有中等载荷㊂PC2的主要成分载荷包括Cd㊁Pb㊁Cr,累计方差贡献率为21.376%;Cd (0.847)㊁Pb(0.848)和Cr(0.688)均在PC2有较高的载荷㊂表5㊀重金属主成分分析的总方差解释Table5㊀Interpretation of total variance for principal component analysis of heavy metals成分Component初始Initial特征值Eigenvalue方差Variance%累计方差Cumulativevarianceʊ%提取载荷平方和Extract the sum of squared loads特征值Eigenvalue方差Variance%累计方差Cumulativevarianceʊ%旋转载荷平方和Rotating load sum of squares特征值Eigenvalue方差Variance%累计方差Cumulativevarianceʊ%1 3.17145.29445.294 3.17145.29445.294 2.45535.06535.0652 1.49621.37666.670 1.49621.37666.670 2.21231.60566.670 30.82311.75378.42340.5247.48385.90650.447 6.38692.29260.382 5.46197.75370.157 2.247100.00表6㊀重金属主成分分析的成分矩阵Table6㊀Composition matrix for principal component analysis of heavy metals元素Element初始InitialPC1PC2旋转后RotatingPC1PC2 Cd0.6140.589-0.0790.847 As-0.8210.4180.895-0.221 Pb0.5240.6680.0400.848 Cu0.666-0.562-0.8710.010 Zn-0.5560.3850.672-0.072 Cr0.7610.251-0.4110.688 Hg-0.716-0.0410.515-0.499㊀㊀基于相关性分析㊁主成分分析的结果,可以将重金属元素的来源分为4组㊂第一组重金属元素包括As和Zn,两者之间呈显著正相关(表4),且皆在PC1上有较高的载荷(表6),在表层土壤中空间分布相似(图3),同时As与Zn在土壤中均值含量高于土壤背景值(表3)㊂分析重金属在表层土壤中空间分布发现土壤中As和Zn受到工业废气无组织排放沉降的影响,如Xiao等[36]根据PC1中重金属的分组可以推断As与Zn富集主要是由于工业废气排放导致㊂因此有理由推断出As和Zn为人为来源,可能与工业废气排放有关㊂第二组重金属元素包括Cd㊁Pb和Cr,三者之间具有显著正相关(表4),在PC2上有较高的载荷(表6),表层土壤中空间分布相似(图2)㊂Pb和Cr在土壤中均值含量均低于土壤背景值,且Cr变异系数较低(表3)㊂大多数研究表明,Cr 主要来源于成土母质,如岩石风化和土壤侵蚀[15,33]㊂Cai等[30]根据相关系数分析发现Cr与部分的Pb主要为自然来源㊂也有研究表明,重金属如Cd和Pb可能是通过风化过程从尾矿中释放出来的[37-38]㊂Li等[39]提出在自然界中Cd和Pb是共生的,特别是在原生矿床中,Cd作为Zn精炼的副产07㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2023年品被释放出来㊂考虑到研究区域土壤在历史上受到矿区废水排放的河流灌溉导致重金属在农田土壤表面积累㊂因此可以得出重金属Pb和Cr为自然来源和人为来源的混合来源,Pb和Cr为自然来源,主要来自成土母质;而Cd以及部分Pb和Cr为人为来源,可能来源于污灌㊂第三组㊁四组重金属元素分别为Hg和Cu,虽然Hg在PC1有中等载荷(表6),但Hg在相关性分析中与其他重金属无显著相关性(表4),Cu与其他大部分重金属无显著相关系,仅存在Cu和As呈显著负相关(表4),但Cu在PC2中的载荷较低(表6),综合两者皆为相对孤立的元素㊂Cu和Hg 在土壤中均值含量均高于土壤背景值(表3)㊂前人的研究发现,土壤中Hg富集最有可能是由于Hg挥发后通过干湿沉降进入农田土壤中[40]㊂Li等[41]研究发现表层土壤中Hg主要来源于人为输入㊂该研究通过重金属在表层土壤中空间分布发现土壤Cu的累积受到养殖场废水排放和动物粪便的影响㊂据报道,我国市售猪饲料Cu含量平均达到200~ 300mg/kg[42],动物在食用这些饲料的过程中产生的有机肥料含有高浓度的重金属,如果将这些有机肥料反复施用到土地的限值区域,从长远来看,会导致重金属在土壤中大量累积㊂因此可说明Cu和Hg皆为人为来源,Cu可能来自有机肥料,而Hg可能是由于重金属粉尘的大气干湿沉降导致的㊂综上所述,Pb和Cr主要来自成土母质,Cd以及部分Pb 和Cr可能来源于污灌,As和Zn可能与工业废气排放有关, Cu可能来自有机肥料,而Hg可能是由于重金属粉尘的大气沉降导致的㊂3㊀讨论此次对云南省某区典型农田土壤调查结果显示,在剖面土壤重金属含量的分析发现,重金属Cd㊁As㊁Cu是研究区剖面土壤的主要污染物,在不同深度土壤中累积含量均超过‘土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)“(GB 15618 2018)中的风险筛选值,达到污染水平,且在不同土壤深度呈现出不同的垂直迁移分布特征㊂表层土壤重金属含量分析发现,土壤重金属含量存在较大差异,与云南省土壤背景值相比,表层土壤重金属超标率从大到小依次为Cu (100.00%)=Cd(100.00%)=Zn(100.00%)=Hg(100.00%)> As(83.33%)>Cr(33.33%)>Pb(11.11%)㊂表层土壤垂直迁移分布特征分析发现,重金属Cd㊁Pb和Cr在研究区表层土壤中分布相似,其含量空间分布均表现为研究区域从东向西逐渐下降,而且当地表层土壤重金属的分布还受工业废气的沉降㊁养殖废水及动物粪便施入农田和高速路段汽车尾气和粉尘的影响㊂无论是剖面土壤还是表层土壤,其重金属Cd㊁As㊁Cu都是主要污染物,对于农田生态系统而言,土壤中元素含量快速变化,主要是由各种人为活动引起,表明人类活动已经导致研究区农田土壤中重金属Cu㊁Cd㊁Zn㊁Hg㊁As㊁Cr和Pb的含量升高㊂Cd㊁As㊁Cu会严重危害人体健康,能引起急性中毒㊁代谢综合征和器官损伤等疾病[43-45]㊂从表层土壤重金属单因子污染指数(P i)来看,Cd㊁As和Cu污染指数P i范围较大,而Pb㊁Zn㊁Cr和Hg污染指数P i范围相对较小,表明研究区的土壤受到Cd㊁As和Cu的污染较为突出㊂综合污染指数P N结果来看,总体污染水平处于中度污染等级㊂潜在生态风险指数考虑了重金属的生物毒性水平,对人类健康生活更具指导意义[46]㊂从7种重金属潜在生态危害系数(E i)和潜在生态危害指数(RI)来看,Cd是最主要的生态风险因子,危害程度最大,这可能与Cd的毒性系数较大和所调查的土壤样品中Cd的浓度普遍较高有关㊂而Cu以轻度生态风险危害为主,且Cu污染程度最为严重㊂综合潜在生态危害指数(RI)平均值为99.2,说明研究区土壤属于轻度生态风险污染,土壤环境整体较为清洁,但单一重金属(Cd和Cu)的污染仍需引起重视㊂表层土壤重金属元素相关性和主成分分析得出,7种重金属元素中,因子1中As与Zn元素富集主要是由于工业废气排放导致[36],王越等[47]研究发现As与Zn元素主要受铅锌矿选冶和有色金属冶炼等工业活动影响;因子2中重金属Pb和Cr为自然来源和人为来源的混合来源,Pb和Cr为自然来源,主要来自成土母质,而Cd以及部分Pb和Cr为人为来源,可能来源于污灌[15,39];因子3中Cu和Hg元素皆为人为来源,Cu可能来自有机肥料,而Hg可能是由于重金属粉尘的大气干湿沉降导致[40-42]㊂4㊀结论(1)从剖面土壤重金属含量分析来看,重金属Cd㊁As㊁Cu㊁Zn和Hg含量在不同深度平均值均显著高于云南省土壤背景值,且Cd㊁As㊁Cu均高于风险筛选值㊂从重金属垂直分布来看,除As㊁Zn含量随土壤深度增加而降低,Cu随土壤深度的增加而增加,其余重金属Cd㊁Pb㊁Cr㊁Hg含量随土壤深度增加先降低后升高㊂(2)从表层土壤重金属含量分析来看,研究区域除Pb和Cr,其他重金属超背景值率均在80%以上㊂部分表层土壤样品中重金属Cd㊁As㊁Cu㊁Zn平均含量高于风险筛选值,重金属超标率顺序为Cu>Cd>As>Zn>Pb=Cr=Hg㊂从重金属的空间分布上看,重金属Cd㊁Pb和Cr在研究区表层土壤中分布相似,其含量空间分布均表现为在研究区域从东向西逐渐下降;As与Zn高值区主要分布在研究区的西南部,Cu含量空间分布呈西北高㊁东南低㊁Hg在土壤中分布不均匀㊂(3)单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法评价结果表明,重金属Cu㊁Cd㊁As单因子污染指数(P i)均大于1.00,且采样点土壤中Cu的P i超过3.00,综合所有采样点,研究区域重金属总体水平处于中度污染等级㊂潜在生态危害指数法评价结果表明,Cd是最主要的生态风险因子,以中等生态风险危害为主,研究区污染程度为轻度生态风险污染㊂总体来说,云南省某区周围农田土壤潜在生态危害状况不是很严重,但单一重金属的污染仍需引起重视㊂(4)相关性分析和主成分分析结果表明,Pb和Cr主要来自成土母质,Cd以及部分Pb和Cr可能来源于污灌,As和Zn可能与工业废气排放有关,Cu可能来自有机肥料,而Hg 可能是由于重金属粉尘的大气沉降导致的㊂1751卷21期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀阮彦楠等㊀云南某区典型农田土壤重金属污染和潜在生态风险评价。
重金属污染对生态系统的影响及其生态风险评价
重金属污染对生态系统的影响及其生态风险评价随着人类活动的不断扩大和加强，我国的环境问题也愈发凸显。
其中，重金属污染是比较严重的一种环境污染类型，对生态系统的影响也比较大。
因此，对于重金属污染的生态影响及生态风险评价，我们需要进行深入了解和分析。
一、重金属污染对生态系统的影响重金属污染主要是由于人类活动和工业生产中不当排放所造成的。
其主要影响就是破坏了生态系统的平衡，使得生物的饮食结构、生物形态和数量都发生了变化。
下面我们来看看具体的影响：1. 土壤污染重金属污染会使得土壤中的营养物质减少，导致植物生长受阻、枯死，这样会导致生态系统中大量的植物减少，从而直接影响到各种生物的生存。
2. 水体污染重金属污染会使得水体中的溶解氧降低，水温升高，水质下降，影响水中的生物生存和繁殖。
3. 生物毒性重金属的毒性很高，会直接影响到生物的免疫系统，导致生物疾病发生、免疫功能下降、繁殖能力降低等。
4. 种群结构变化重金属污染会直接影响到生态系统中各种生物的种群结构，从而刺激生态系统中各种生物的生长和繁殖，达到改变生态系统平衡的目的。
二、生态风险评价生态风险评价是对生态系统受到污染后的风险程度进行评估，为人们了解生态安全、制定污染治理政策以及控制污染产生提供了重要的依据。
下面，我们就来看看生态风险评价的内容及其方法：1.生态环境风险评价的内容生态环境风险评价内容包括评估对象、评估范围、评估目标、评估标准、评估方法和评估结果等。
2.生态环境风险评价的方法生态环境风险评价的主要方法是综合评价法和模型法。
综合评价法是以经验为依据，通过分析、对比和归纳等方法来评价风险的程度。
模型法是利用数学模型，模拟生态系统中受到污染后某一生态因素的变化。
综上所述，重金属污染对生态系统的影响十分大，因此对其进行生态风险评价也至关重要。
我们需要采取措施，减少重金属污染的排放，同时加强植物种植、水源治理等环节的治理，从而保护生态系统的平衡和稳定，确保人类的可持续发展。
城市土壤重金属污染现状及其生态风险评价
城市土壤重金属污染现状及其生态风险评价随着经济的快速发展和城市化进程的不断加速，城市面积不断扩大，城市化水平不断提高，城市土地利用的强度也越来越大。
城市建设过程中，土地资源的不断推进和利用，也导致了城市土壤重金属污染。
城市土壤重金属污染的影响面广泛，不仅对人类的健康和生命安全产生了一定的威胁，而且还会对城市营造生态环境产生重要的影响。
一、城市土壤重金属污染现状城市土壤重金属是指重金属元素在城市土壤中的积累量超过了浅表土壤中该类元素的含量，这种元素还会有生物、化学、地理学和物理等方面的毒性。
目前，我国城市土壤重金属污染的状况比较严重。
城市土地的使用不规范，工业、交通、垃圾处理等各种行业的产生的废物都是导致城市土壤污染的重要原因。
调查显示，我国大部分城市土壤重金属污染程度都比较严重，表现出污染程度以沿海及工业密集区为重，而内陆城市也逐渐受到污染的影响。
二、生态风险评价城市土壤重金属污染大大降低人类的健康水平，这也需要对其进行生态风险评价。
生态风险评价是指一种量化评价技术，利用有限的数据评价毒物的危险程度和生态风险水平，确保工业受到控制，保护人们的健康。
评价城市土壤的生态风险，需要采取一系列的评价指标、评价标准以及相应的评价方法。
评价指标涉及到土壤级别、土壤环境、土壤重金属含量等方面。
评价标准就是根据土壤重金属特性和污染程度，参考国家和地方政策法规，制定生态风险标准。
评价方法包括物理、化学、数学和地理等多个方面，这些方法可以帮助人们了解土壤污染的程度和对人类健康和生态环境的影响。
通过生态风险评价，可以对城市土壤重金属进行有效的防治。
三、防治城市土壤重金属污染城市土壤重金属污染治理需要深入评估污染情况，制定系列的污染防治手段。
首先，需要增强立法力度，完善相应的法律法规，加强对城市土壤重金属污染的监督和控制。
其次，需要从源头上进行防治措施，加强工业污染防治，加大废弃物的收集和处理力度，减少垃圾的堆放量，以减少城市土壤的污染。
五大连池药泉湖沉积物中重金属污染特征与生态风险评价
五大连池药泉湖沉积物中重金属污染特征与生态风险评价摘要:对黑龙江省五大连池药泉湖6个采样点沉积物中Cu、Zn、Pb、Cr、As、Hg、Cd7个指标的空间分布进行监测调查,并采用瑞典科学家Hakanson潜在生态危害指数法对监测结果进行污染程度评价。
结果表明:药泉湖沉积物中Cd和As的含量较高,尤其是Cd的潜在生态危害极强,6个采样点的潜在生态危害均很强,污染最严重处为林业局入水口。
关键词:药泉湖沉积物重金属潜在生态风险指数法重金属是一类具有较大毒性的污染物,能与生物大分子基团和遗传物质相互作用,导致生物器官畸变、突变、癌变效应,一直备受环境工作者的高度重视[1～2]。
大量研究表明,进入水体的重金属污染物绝大部分易于由水相转入悬浮物,随着悬浮物的沉降进入底层,在环境条件变化时沉积物又向水相释放重金属,造成二次污染[3]。
因此,水体沉积物能明显地反映湖泊受重金属污染状况。
药泉湖是五大连池风景名胜区七大景区的核心部分之一,不仅是药泉山景区至关重要的生态景点,还是药泉山矿泉水带的重要补给水源,目前已经出现一系列富营养现象,严重影响其景观功能和水产养殖功能,并威胁着地下矿泉水带的安全。
本文依托黑龙江省财政基本科研业务费专项“五大连池药泉湖水质的研究”,对黑龙江省五大连池药泉湖6个采样点沉积物中Cu、Zn、Pb、Cr、As、Hg、Cd 6个指标进行监测调查,并采用潜在生态危害指数法对监测结果进行污染程度评价,对于了解目前五大连池药泉湖的重金属污染状况和环境保护具有重要的价值。
1 材料与方法1.1 样品采集在现场调研和资料分析的基础上,根据药泉湖的形态特征以及监测断面的设置原则设置了6个采样点,分别是S1地震台泉眼入水口、S2林业局入水口、S3石龙入水口、S4深水湖心、S5瀑布出水口和S6水厂涵洞入水口。
2010年10月采用抓斗式采样器采集表层0～5cm 表层沉积物1kg～2kg,装入密实聚乙烯封口塑料袋,运回实验室放于通风阴凉处,让其自然风干,剔除石头及动植物残体等杂质,使其通过20目尼龙网筛,筛下的样品用四分法缩分至所需量,用研钵磨碎,过120目尼龙网筛,装入棕色广口瓶中,贴上棕色广口瓶中,贴上标签备用。
土壤重金属污染的环境影响评价及管理
土壤重金属污染的环境影响评价及管理摘要：由于人类工业活动、废弃物排放、农业化学肥料等活动，土壤重金属污染日益严重，影响着生态系统和人类健康。
为了解决这一问题，需要进行环境影响评价及管理。
本文将对土壤重金属污染的环境影响评价及管理进行阐述。
关键词：重金属；环境影响；评价管理1土壤重金属污染的来源工业活动生产会释放很多有害物质，包括重金属，如镍、铬、铅等，这些重金属往往会进入土壤，另外，使用化肥、农药和饲料等物质，也会导致土壤污染，其中包含的重金属也会进入土壤。
垃圾填埋场中的废弃物会不断分解产生污染物，包括重金属，还有水体中含有重金属，当水体渗透到土壤中时，重金属也会进入土壤；在空气中存在的一些有害气体，如氧化亚氮和硫化氢等，在下雨时会随着雨水落到地表，并污染土壤。
这些因素都可能导致土壤重金属污染的发生和扩散。
2土壤重金属污染的环境影响评价2.1土壤重金属污染的监测方法（1）野外取样法在目标区域内选择代表性样地，根据土地利用、土质条件、植被类型等进行划分。
在每个样地内选取若干个代表性点位进行土样采集，越接近污染源的地方采样点位越多。
同时采用土钻、铁铲等工具从地表深度0-20cm的范围内采集土样，并将土样放入干燥、无色的塑料袋中。
同一个点位采集多份土样，最后混合取样。
其次，对采集的土样进行称量、过筛、均质化等处理，将土样制成符合检测要求的样品。
对处理后的土样进行重金属含量分析，常用的分析方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法、质谱分析法等，将分析得出的数据整理、处理、统计，根据统计结果评价土壤重金属污染水平，并确定相关环保措施。
需要注意的是，野外取样法在采样和处理过程中需要注意规范操作，避免污染和误差，以得到准确可靠的结果。
（2）遥感监测法遥感监测法是通过利用卫星和飞机等遥感平台获取土地覆盖、植被状况、地表温度、反射率等信息，分析土壤质量和重金属污染情况的方法。
具体而言，遥感监测法需要获取土地覆盖类型的信息，如建筑、耕地、草地、绿地等，并与多源遥感图像相结合，提取不同土地覆盖类型的空间分布范围。
重金属污染的生态风险评估
重金属污染的生态风险评估随着经济和工业的快速发展，人类对环境造成的影响也越来越大。
重金属污染是环境中一种较为严重的污染类型，往往伴随着生态风险。
在环境保护和资源利用方面，对重金属污染进行生态风险评估十分必要。
什么是生态风险评估？生态风险评估是指对各种生态系统和生物的自然或人工因素导致的潜在风险进行识别、评价和决策的过程。
生态风险评估的主要目的是确定可持续发展的条件和问题，保护生态环境和生物多样性，为制定和实施控制和管理计划提供科学依据。
重金属污染产生的生态风险重金属污染主要是指人工活动排放的金属污染物对环境造成的危害。
重金属包括铅、汞、铬、镉、铜、锌等，它们有机会通过空气、水、土壤进入生态系统，影响生态平衡和生态安全。
重金属污染产生的主要生态风险包括：1. 生物毒性：重金属污染物会在土壤、植物和水体中积累，生物体吸收后，会影响它们的新陈代谢，抑制植物生长和发育，影响生物体的生理和生化代谢过程，产生毒性效应。
2. 生态系统破坏：重金属污染对生态系统有直接或间接的影响。
其中，对土壤的影响最为显著。
重金属在土壤中积累后，会导致土壤酸化、微生物减少、土壤结构破坏等问题，影响作物品质和数量。
同时，重金属也会对水体造成污染，生态系统的破坏进一步加剧。
3. 级联效应：重金属污染的生态风险不仅会直接影响生态系统的健康，还会引发一连串的级联效应。
比如，重金属中毒的植物和动物会影响食物链的生态平衡，对整个生态系统造成连锁反应，加剧了环境和生态的恶化程度。
生态风险评估的关键环节对重金属污染的生态风险进行评估，需要做到以下几个关键环节：1. 风险识别：对污染源、环境质量、受影响的生态系统和生物种群进行识别和评价，确定潜在的生态风险环境。
2. 风险评价：对潜在的生态风险进行定量分析、预测和评估，确定生态效应和严重性。
3. 风险管理：根据风险评估结果，制定、实施和监控相应的风险管理策略，控制和纠正生态风险。
4. 风险沟通：使用适当的手段和方式，对政府、企业、公众等各利益相关方进行风险传递、信息反馈，提高风险管理的透明度和参与度。
生态环境中的重金属污染与生态风险评估分析
生态环境中的重金属污染与生态风险评估分析随着经济的发展与城市化进程的加速，重金属污染已成为当前严重的生态环境问题之一。
重金属的来源包括自然界和人类活动，其中工业生产、燃料消耗、废弃物处理等工业活动是造成重金属污染的主要因素。
重金属污染不仅直接危害人类健康，而且对生态环境产生了不可逆转的影响。
生态风险评估分析对于重金属污染的治理有着重要的意义。
重金属污染的来源与特点重金属污染主要来源于人类活动，例如工业生产、燃料消耗、废弃物处理等。
重金属污染主要表现在土壤、水体和大气中。
铅、镉、汞、铬等重金属污染是当前比较常见的重金属污染问题。
重金属污染的危害重金属污染的危害涉及人体与生态环境两个方面。
重金属通过空气、水和食物等途径进入人体，对人体造成中毒性作用，对神经系统、免疫系统、呼吸系统等造成严重损害。
生态环境受到重金属污染的长期累积，会对生物多样性和生态系统平衡产生重大影响，对环境安全和人类健康产生潜在的威胁。
生态风险评估分析生态风险评估分析是对重金属污染治理的有力手段。
它通过系统分析重金属的来源、分布、转化过程和潜在危害等因素，评估重金属对生态环境的危害程度，制定出科学合理的治理方案。
生态风险评估分析包括风险识别、风险评价、风险管理和风险沟通等环节。
风险识别风险识别是生态风险评估分析的第一步，它包括对重金属污染的来源、属性、环境分布等进行调查研究，分析污染影响及其空间分布特征，确定重点监测和治理区域。
风险评价风险评价是生态风险评估分析的核心步骤，它包括对重金属的毒性、暴露途径、污染程度等因素进行综合评估，进而确定不同区域重金属污染的风险概率和风险程度。
风险管理风险管理是生态风险评估分析的关键环节，它包括制定重金属污染治理的技术、方法和规范，实施技术改造和措施，完善管理体系，落实责任，实现重金属污染治理的有效性和可行性。
风险沟通风险沟通是生态风险评估分析的重要补充，它包括组织相关利益相关者，建立信息共享和互动交流机制，采取有效的沟通策略与方式，提高公众参与重金属污染治理的意识和能力，促进生态环境治理和社会可持续发展。
土壤环境中重金属污染风险评价方法
土壤环境中重金属污染风险评价方法1 研究背景近些年来，我国频频发生重金属污染毒害事件，例如：湖南浏阳Cd污染、四川内江Pb污染、中金岭南铊超标、山东临沂As污染、陕西凤翔血铅事件等一系列重金属环境污染问题，给生态环境和居民健康带来严重威胁。
重金属由于其持久性、难降解性和毒性强等特点被誉为“化学定时炸弹”。
重金属元素作为地壳的天然组成成分，存在于自然环境中的各生态系统中均存在。
大规模、高强度的人类活动导致重金属在水、土壤、大气等环境介质中大量富集，引起严重的环境污染问题，引发国内外学术界的广泛关注和重视[1-2]。
在环境污染与保护方面，通常较为关注Hg、Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni、As、Mn和Co等对自然生态环境和人体健康具有显著危害性、毒性较大的重金属元素。
重金属的来源包括自然源和人为源。
自然源主要为：在风力和水力的作用下土壤会产生位移致使重金属元素发生迁移，从而导致重金属在土壤中进行富集，以及岩石风化和火山喷发等自然原因也能将重金属元素释放到周围的各类环境介质中。
人为源主要包括：农业面源污染、工业污水和固态废弃物污染、大气降水和自然沉降[3-4]。
重金属主要大多富集在土壤表层，后期会慢慢通过植物根系的吸收等作用迁移至植物体内或深部土壤。
土壤中重金属的迁移转化机制主要包括：吸附作用、配合作用、沉淀作用、溶解作用以及生物转化作用[5]。
重金属化学性质稳定、难以被降解，即使在较低浓度下也具有很大毒性。
重金属能在食物链的放大作用下大量高效地累积富集，最后通过各种暴露途径进入人体对人体健康造成危害。
重金属能与人体内的蛋白质及酶发生相互作用，从而降低酶的活性，使细胞质中毒进而伤害神经组织，也可在人体器官中累积，造成相应组织器官的慢性中毒症状。
重金属的毒理作用主要表现为：它会影响胎儿的正常发育、造成人体生殖功能出现障碍、降低人体素质免疫力降低等[6-7]。
重金属可以在环境中发生迁移，并在生物体或人体内进行富集，也可转化为毒性更大的金属化合物，危害生态环境与人体健康。
某区域内矿区土壤重金属污染与生态风险评价
第40卷第2期2021年4月四川环境SICHUAN ENVIRONMENTVol.40,No.2April2021•土壤环境•DOI：10.14034/ki.schj.2021.02.021某区域内矿区土壤重金属污染与生态风险评价李传飞1,刘登璐S赵平1,王智伟1,明毅1(1.四川省冶金地质勘查院，成都610051； 2.简阳市农业技术推广中心，成都641499)摘要：探究区域内矿区土壤重金属变化并对其进行污染评价，旨在为该区域环境保护及污染治理提供一定的理论依据，以期实现矿山地质环境保护与矿产资源开发并行的矿业绿色发展。
以铅、锌、镉、碑含量为评价指标，结合《土壤环境质量标准》(GB15618—2018),采用重金属单因子污染指数法与内梅罗综合污染指数法进行重金属污染评价，并对该区域矿区潜在生态风险作出评定。
结果表明，A矿区土壤各重金属含量的变异系数为149.05%~211.42%,B 矿区土壤各重金属含量变异系数为60.88%-118.58%；A矿区土壤重金属均出现超标现象，其中铅、锌和镉含量超标较为严重，超标率在72%以上，而碑含量超标现象则相对较轻，超标率为36.36%；B矿区土壤铅和锌含量均未出现超标，超标率为0,而碑和镉含量则出现不同程度的超标，其中碑含量超标率为92.31%,镉含量超标率为65.38%；两个矿区土壤各重金属含量均超背景值的现象，超背景值比例为42.31%~100.00%。
A矿区土壤以铅、锌和镉污染为主，而B矿区土壤中碑和镉的污染较为严重。
两个矿区土壤重金属综合污染指数均属重度污染，A矿区生态风险综合指数为很强生态风险危害，而B矿区为中等生态风险危害。
关键词：矿区土壤；重金属；污染评价中图分类号：X53文献标识码:A文章编号：1001-3644(2021)02-0141-08Evaluation of Soil Heavy Metal Pollution and Ecological Risk in a Mining AreaLI Chuan-fei1,LIU Deng-lu2,ZHAO Ping1,WANG Zhi-wei1,MING Yi1(1.Sichuan Metallurgical Geological Exploration Institute,Chengdu610051,China;2.Jiarvyang Agricultural Technology Extension Service Center,Chengdu641499,China)Abstract:This paper explores the changes of heavy metals in the soil of mining area and evaluates the pollution,aiming to provide certain theoretical basis for environmental protection and pollution control in this area,so as to realize the green development of mining industry in parallel with geological environmental protection and mineral resources development With the contents of lead,zinc,cadmium and arsenic as evaluation indexes and combined with the Soil Environmental Quality Standard (GB15618一2018),the heavy metal pollution was evaluated by the single factor pollution index method and the Nemero comprehensive pollution Index method,and the potential ecological risk of the mining area was evaluated.The results showed that the coefficient of variation of each heavy metal content in the soil of Mining Area A was149.05%to211.42%,and that of the soil of mining area B was60.88%to11&58%.The heavy metals in the soil of mine A all exceeded the standard,amongwhich the lead,zinc and cadmium content exceeded the standard seriously,with the exceeding rate of over72%,while the arsenic content exceeded the standard relatively mild,with the exceeding rate of36.36%.The content of lead and zinc in the soil of Mining Area B did not exceed the standard,and the exceeding rate was0%,while the content of arsenic and cadmium exceeded the standard to different degrees,among which the exceeding rate of arsenic content was92.31%and the exceeding rate of cadmium content was65.38%.The content of all heavy metals in the soil of the two mining areas exceeded the background value, and the proportion of the above background value was42.31%~100.00%.The soil in Mining Area A is mainly polluted by lead,zinc and cadmium,while the soil in mining area B is seriously polluted by arsenic and cadmium.The comprehensive pollution indexes of soil heavy metals in both mining areas are heavy pollution.The comprehensive ecological risk index of Mining area A is strong ecological risk hazard,while that of mining area B is medium ecological risk hazard・Keywords:Soil of mining area;heavy metals;pollution assessment收稿日期:2020-06-08作者简介:李传飞（1991男，四川达州人，毕业于四川农业大学土壤学专业，硕士研究生，主要从事耕地质量、土壤污染防治研究。
乌鲁木齐市农村土壤重金属污染情况及生态风险评价
Vol.39No.4 2021年4月中国资源综合利用China Resources Comprehensive Utilization。
环境保护乌鲁木齐市农村土壤重金属污染情况及生态风险评价杨静，李新佩（乌鲁木齐市环境监测中心站，乌鲁木齐830001）摘要：为了解乌鲁木齐市农村土壤餉重金属污染现状，本研究对乌鲁木齐市周边9个村庄环境土壤重金属污■染进行了调查，并对其产生的生态危害进行了评价。
其间利用土壤污染物的单项污■染指数和内梅罗综合污染指数对土壤中的重金属进行检测分析。
结果显示，周边9个村庄环境土壤综合污染指数（P”）介于0.04~0.17,说明该区域土壤环境质量处于清洁（安全）级。
关键词：乌鲁木齐；农村；土壤；重金属污染；生态风险评价中图分类号：X53文献标识码：A文章编号：1008-9500（2021）04-0151-03DOI:10.3969/j.issn.1008-9500.2021.04.045Heavy Metal Pollution and Ecological Risk Assessment of Rural Soil inUrumqi CityYANG Jing,LI Xinpei(Urumqi City Environmental Monitoring Center Station,Urumqi830001,China)Abstract:In order to understand the current status of heavy metal pollution in rural soils in Urumqi,this study investigated the environmental soil heavy metal pollution in9villages around Urumqi and evaluated the ecological hazards.In the meantime,the single pollution index of soil pollutants and the Nemeiro comprehensive pollution index were used to detect and analyze the heavy metals in the soil.The results showed that the environmental soil comprehensive pollution index of the surrounding9villages was between0.04and0.17,indicating that the soil environmental quality in the region was at a clean(safe)level.Keywords：Urumqi;rural area;soil;heavy metal pollution;ecological risk assessment土壤不仅是农业生产的基础，还是人类生存环境的重要组成部分。
广藿香重金属污染及潜在生态风险评价
广藿香重金属污染及潜在生态风险评价广藿香，又名苍术、香术，是经常被采用的中草药之一，具备调理脾胃、醒脾行气、驱虫的作用。
但近年来，由于人类活动和工业活动的扩张，有机污染和重金属污染已成为全球公认的环境问题。
重金属是指相对密度在4-5之间的金属元素或其化合物，其中不可生物降解或缓慢降解的重金属对环境和生态造成的影响尤为突出。
因此，评价广藿香中重金属污染以及其潜在的生态风险至关重要。
一、广藿香重金属污染现状广藿香中的重金属主要是指铅、镉、汞等元素。
多项研究表明，重金属污染在广藿香的生长和产出过程中普遍存在。
例如，荆、郑等（2019）在安徽省与四川省的广藿香采样中测试发现，其中铅（Pb）、镉（Cd）、汞（Hg）等三种元素的含量都超过了食品中安全标准的限制。
另外，王、印等（2018）在安徽省浮山县盐店镇采集到的广藿香样品中，铅的平均含量为0.33 mg/kg，最高可达1.12 mg/kg，而镉的平均含量为0.03 mg/kg，最高可达0.11 mg/kg。
这也表明在广藿香的生长过程中，普遍受到了人类活动和工业活动的影响。
二、潜在的生态风险评价1.潜在环境风险评价潜在环境风险评价是评估广藿香对环境潜在危害的方法之一。
该方法通过计算重金属的潜在生态风险指数（PERI），得出单个重金属的环境风险指数（ERI），ERI值越高则表明所评价的广藿香对环境风险的潜在危害越高。
具体评价方法如下：PERI=TFˣ(BCF×QE)×RfD×EDI其中，TF是转化因子，BCF是生物通量因子，QE是富集因子，RfD是引用剂量，EDI 是暴露剂量。
广藿香中的重金属污染不仅影响环境健康，还有可能对人类食品链的健康构成潜在风险。
为了评估广藿香对食品链的潜在危害，某些研究考虑评估污染状态和人的食品安全，提出了食品联系风险评估方法。
方法：敏感性组织台盈利斯、台盈华等（2019）采用Hazard Index指标，评价了刘家垡草莓地区的土壤和农作物中重金属的食品联系风险。
城市绿地重金属污染模糊综合评价
城市绿地重金属污染模糊综合评价骆斌;罗晓梅;张美;杨赛【摘要】The actuality of four heavy metals (Cu, Zn, Cd, Pb) in urban greenland was studied. According to environmental quality standard for greenland,fuzzy mathematics model was adopted to evaluate the comprehensive greenland pollution by heavy metal. The results indicated that the accessory greenland and the production greenland were in level one of the standard mentioned above, road Greenland, the shelter greenland and the park greenland were in level two of the standard mentioned above. The main pollutant in each greenland studied was Cd. The ranking order of the heavy metal contamination in different types of greenland was ? The production greenland < the accessory greenland < the shelter greenland < the park greenland < road greenland%为给成都市区城市绿地土壤重金属污染的预防和修复工作提供科学依据,对成都市区不同绿地土壤重金属(Cu、Zn、Pb和Cd)进行了分析调查,采用模糊综合评价法对绿地重金属污染状况进行了评价.结果表明:成都市城市绿地土壤主要的重金属污染因子为Cd,生产绿地、附属绿地符合土壤一级环境质量标准,防护绿地、公共绿地、道路绿地符合土壤二级环境质量标准.不同绿地类型重金属污染由轻到重的顺序为:生产绿地、附属绿地、防护绿地、公共绿地、道路绿地.【期刊名称】《西南农业学报》【年(卷),期】2011(024)003【总页数】4页(P1009-1012)【关键词】城市绿地；重金属；模糊综合评价【作者】骆斌;罗晓梅;张美;杨赛【作者单位】西南民族大学化学与环境保护工程学院，四川成都，610041;四川省农业科学院分析测试中心，四川成都，610066;西南民族大学化学与环境保护工程学院，四川成都，610041;西南民族大学化学与环境保护工程学院，四川成都，610041【正文语种】中文【中图分类】S11+4城市绿地是指以自然植被和人工植被为主要存在形态的城市用地。
广藿香重金属污染及潜在生态风险评价
广藿香重金属污染及潜在生态风险评价随着工农业的发展，重金属污染问题日益严重，被列为环境保护的重要问题之一。
重金属污染对于人类的健康和环境的稳定均具有重要影响。
广藿香是一种广泛分布于中国南方的具有药用价值的植物，在现代医学中有着重要的药用价值，被广泛使用。
然而，由于其栽种和生长环境不同导致重金属污染问题日渐突出，因此，对广藿香的重金属污染和潜在生态风险进行评价，对于了解广藿香的品质和安全性具有重要意义。
本文将围绕广藿香重金属污染及潜在生态风险评价展开讨论。
1.广藿香的重金属污染情况分析重金属污染是指在环境中存在的某些具有较高密度，较重的金属元素，这些物质一旦进入生物体内，会对其造成不良的影响。
常见造成重金属污染的元素包括镉、汞、铅、铬等。
其中，镉是世界上最危险的重金属之一，因为其中毒剂量非常低。
研究表明，重金属元素在环境中存在的浓度与土壤的pH值、有机物含量、氧化还原状态之间均有密切关系。
因此，分析土壤中重金属元素的含量及分布情况，可以对广藿香的重金属污染情况进行评价。
广藿香是一种具有显著药用价值的植物，在制药业中有着广泛的应用。
然而，由于受到环境污染的影响，广藿香的生态风险也逐渐受到关注。
生态风险是指某些物质或活动对生态环境稳定性造成的潜在危害。
这些危害可能会导致生态环境不断变化，直到它们无法再恢复。
因此，评估广藿香的生态风险，对于保障生物多样性和人类健康具有重要意义。
为了防止广藿香重金属污染问题的进一步发展，必须采取积极的防治措施。
首先，应该加强对于土壤重金属元素的监测，确保广藿香生长环境中的重金属元素浓度控制在安全范围之内。
同时，应该加强对于农药和化肥等农业化学品的管理，避免这些物质对土壤和植物造成污染。
此外，应该加强广藿香的种植和采摘管理，确保广藿香的质量和安全性，保护生态环境，促进可持续发展。
综上所述，广藿香的重金属污染和潜在生态风险评价对于了解广藿香的品质和安全性具有重要意义。
应该采取积极的防治措施，确保广藿香的生长环境干净卫生，达到安全合格的标准。
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重金属污染的生态安全评价
随着工业化的进程以及人类活动的不断扩张，重金属污染已经
成为生态环境中一种常见且严重的问题。
重金属具有极大的毒性
和持久性，长期积聚和累积在生物体内，容易危害生态安全，引
发社会关注。
因此，进行重金属污染的生态安全评价是非常必要的。
一、重金属污染的定义
重金属是指相对原子量较大的金属元素，不易降解、具有高毒
性和生物积累性，如铅、汞、镉、铬、铜、锌等，被称为有害金
属元素，如果它们进入食物链中，就会污染生态系统，影响生态
安全。
二、重金属污染的危害
1.生态环境的破坏
重金属污染会严重破坏生态环境，从而影响整个生态系统的稳
定性和可持续性。
例如，土壤重金属含量的增加会破坏土壤结构，
抑制土壤微生物生长，导致土壤质量下降，影响作物的生长和发育。
2.危害人体健康
重金属污染会危害人体健康。
重金属在人体内积累过多会引起
中毒反应，并伤害重要器官如肝脏、肾脏、神经系统等。
其中，
铅和镉被公认为对人体健康影响最大的两种重金属。
三、生态安全评价的方法
生态安全评价是对生态环境质量进行评估和监测，并通过数据
分析、质量评估、模型建立等方法对评估结果进行综合评价的过程。
对于重金属污染的生态安全评价，应该采取以下方法：
1.重点监测区域的划分
重金属污染的生态安全评价应该根据实际情况，制定监测方案，确定监测样点和监测周期。
在这个过程中，应该将疑似受污染的
区域纳入重点监测范围内，并将监测范围和周期逐步扩大。
2.采集样品
进行生态安全评价需要采集土壤、植物、水体等样品进行分析。
样品采集应该采用科学的方法，确保样品的获取能够代表生态环
境污染的状况。
3.数据分析
数据分析是重金属污染生态安全评价过程中非常必要的步骤。
数据分析可以通过多种方法实现，如化学分析、生物分析、地理
信息分析等。
4.评价结果
在进行了采样、数据分析等环节后，可以得出评估结果。
评价
结果应该采用科学客观的方法，将样品采集、数据分析等各个环
节考虑进去，得出较为准确和具有可信度的评价结果。
四、结论
重金属污染是对生态环境和人类健康影响最大的环境问题之一。
为了保障生态环境的稳定和人类健康的发展，采用科学的方法进
行生态安全评价是非常必要的。
通过完善的评价体系，科学地监
测和评估重金属污染对生态，环境以及人类生活的影响可以提供
有效的参考依据，以实现生态安全与经济发展的有机统一。