我国是重金属开采、冶炼、使用大国,重金属(汞、铬、铅、砷等)污染近年来已经成为影响我国生态环境安全的重要问题之一,亟需建立一套重金属污染行业生态环境影响评价的科学方法。文章依据区域生态安全理论,建立了重金属污染行业生态安全评价的指标体系,筛选出"驱动力(D)—压力(P)—状态(S)—影响(I)—响应(R)"5大类共12个评价指标,根据DPSIR模型各因子的内在关系,构建了重金属污染行业生态安全综合评价指数ESI。以浙江省温州市瓯海电镀基地为研究对象,评价了该地区近10年的生态安全水平,得出该地区ESI从0.62提高到7.50,达到较为合理的水平,其原因主要是产业园规划建设、清洁生产、污染治理和...

【目的】采集分析丽水市莲都区某乡土壤样品，了解全乡农田重金属污染情况，为后续开展土壤安全管理和污染综合治理提供科学依据。【方法】采用主成分分析法进行来源解析，运用单项污染指数法、内梅罗指数法、地积累指数法、潜在生态风险指数法及生态风险预警指数进行土壤重金属污染评价。【结果】土壤镉(Cd)和铅(Pb)超标率(风险筛选值)分别为60.71%和39.29%，但均低于农用地土壤污染风险管控值。土壤Cd污染指数(P_i)为1.31，属于轻微污染，其余重金属小于1，无污染；内梅罗指数(P_(综合))为1.10，属于轻度污染。土壤Cd和Pb的地积累指数(I_(geo))分别为1.74和0.79，属中度污染和无污染-中度污染；其余重金属均处于清洁水平。5种重金属的潜在生态危害系数(E~i _r)均值小于40，处于轻微水平风险；生态风险指数(I_R)为48.87，属于轻微风险。土壤生态风险预警指数(I_(ER))处于轻度预警级别。汞(Hg)和铬(Cr)受到人为和自然双重因素影响，Cd、Pb和砷(As)主要受矿山开发过程中污染物排放和畜禽粪便施用等人类活动影响。【结论】研究区土壤总体为轻微污染，Cd和Pb是研究区农田土壤最重要的生态环境因子，后续应加强治理和动态检测，保障农产品安全。图4表6参37

城市土壤既直接影响密集的城市人群,涉及众多的生命健康与安全,还通过水体、大气间接地影响城市环境的质量,因此对城市土壤污染的研究正逐渐受到人们的重视。为了解南京市典型工业企业对其所在地周围住宅区土壤中重金属含量的影响及其污染现状,选择南京梅山炼焦厂、南化磷肥厂、南京炼油厂、扬子芳烃厂、南京钢铁厂等5个典型工业区进行监测调查。结果表明,南京市典型工业区厂区土壤中Cu、Zn、Pb、Cd、Hg和As元素的含量都明显高于附近住宅区土壤中含量,Cr和Ni两种元素含量与其附近住宅区土壤中含量没有明显差异。分析各工业区土壤重金属污染特征发现,炼焦厂主要异常元素为锌;磷肥厂主要为铜、铅、镉、汞、砷;炼油厂主要为...

在摸清河流表层沉积物重金属(Cu、Zn、Pb、Cr、As)含量的基础上,利用综合污染指数和地累积指数评价其污染状况,计算潜在生态风险和人体健康风险。结果表明,江阴市河流沉积物已经受到重金属污染企业和城市径流双重影响,Cu、Zn、Pb峰值在汛期,As、Cr峰值在非汛期;污染负荷指数和地累积指数评价结果显示非汛期污染略轻,地累积指数法引入背景波动参数而使其评价结果较乐观。重金属潜在生态风险都为轻微风险级别;致癌风险处于10~(-3)数量级,非致癌风险数量级为10~(-7),致癌风险为人体健康风险主要承担者。潜在生态风险汛期高,人体健康风险非汛期高,这可能是重金属元素对致癌风险以及生态风险的贡献不同所致。

对南京秦淮河河岸带典型区域土壤重金属质量分数进行了分析。镉、铬、铅、铜、锌等5种土壤重金属分布在水平和垂直层次上均表现出一定异质性。近水区土壤重金属质量分数普遍高于远水区;表层土壤重金属质量分数高于下层。不同区域土壤重金属富集程度有较大差异。上游河岸几乎未受人为干扰,5种重金属离子质量分数均明显小于中下游。中游的殷巷土壤中镉和铬质量分数明显超标,多因子综合污染指数>3.0,为重度污染。下游的岔路口表层土壤综合污染指数>2.0,为中度污染。大校场表层土壤综合污染指数>1.0,为轻度污染。5种重金属元素污染指数排序为镉>锌>铜>铬>铅。重金属元素铜与镉呈显著的正相关(P<0.05),与锌有极显著的...

为探讨某农用地土壤重金属污染及生态风险情况，采集池州市某典型农用地表层土壤样品，分析Cd、As、Ni、Hg、Pb、Cr、Cu、Zn共8种重金属的含量，并采用单因子指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法对该农田土壤重金属污染进行生态风险评价。结果表明：Cd、As、Ni、Hg、Pb、Cr、Cu、Zn的平均含量分别为0.71,25.80,33.31,0.23,33.17,46.59,37.15,130.28 mg·kg^-1，其中，Cd、As、Ni等含量均有不同程度地超过国家标准规定的筛选值；而且除Cr外其他重金属平均值和中值均超过背景值。各重金属元素的单因子评价污染指数平均值依次为Cd>As>Cu>Hg>Ni>Zn>Cr>Pb，且Cd单项指数平均值为轻度污染等级，其他重金属为无污染等级，表层土壤样品中优先保护类、安全利用类的占比分别为15%（6/40）、85%（34/40），各点污染在可控等级范围；内梅罗综合污染评价安全、警戒线、轻度、中度和重度污染的等级的比例分别为7.5%、15%、45%、30%和2.5%，综合指数平均值为1.77，超过警戒线级别，属轻度污染等级，其中，Cd是最主要影响元素，与单因子评价结果一致；8种重金属元素的单因子潜在生态风险指数（single factor ecological risk index）大小依次为Hg>Cd>As>Cu>Ni>Pb>Cr>Zn，土壤中重金属综合潜在生态风险（potential ecological risk index）平均值为194.73，为中等生态风险等级，其中，Cd是研究区污染风险最高的重金属元素，Hg是潜在生态风险高的重金属，需加强对Cd、Hg的风险管控。该区域农田土壤存在酸化趋势，是重金属累积的重要因素，其他人类活动增加了重金属积累的风险，需强化对该土壤有效的安全利用措施。

对丹江口水库上游汉江支流及库湾沉积物中6种重金属元素的污染特征进行分析,采用效应阈值标准(NYSDEC)和Lars Hkanson潜在生态风险指数评价重金属的污染程度和环境风险。研究表明,库湾沉积物与支流沉积物中Ni、Pb含量较为接近;库湾沉积物中Cd、Cr、Cu、Zn含量分别高达1.86、271.2、99.91、478.3mg/kg,均超过支流沉积物中相应重金属含量2倍以上。各采样点表层(0～10cm)沉积物中Pb含量均低于LEL值(最低效应阈值),Cd、Ni含量均介于LEL值和SEL值(最高效应阈值)之间,而Cr、Cu、Zn含量均有超过SEL值的现象发生。考察沉积物重金属的富集程度发现各...

随着社会经济的发展，城市湖泊重金属越来越受到广泛关注。选择典型的矿冶城市黄石市的湖泊—青山湖为研究对象，2020年12月采集表层沉积物和湖心柱状样，测定其部分理化性质以及铬(Cr)、铅(Pb)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)的含量，利用多元统计方法、空间插值法、地累积指数法、潜在生态危害指数法探讨其空间分布特征、污染状况，并对其污染来源进行解析；并利用碳球粒(Spheroidal Carbonaceous Particles, SCP)定年，结合相关历史资料，剖析青山湖重金属元素演化特征及污染历史。结果表明：(1)青山湖表层沉积物重金属元素Cr、Pb、Ni、Cu和Zn的含量分别为34.88～69.88(均值：59.17)、68.41～102.29(均值：82.48)、38.76～51.10(均值：46.26)、99.91～479.43(均值：201.16)和217.83～384.98(均值：300.18)mg/kg,分别超出背景值0.69、3.09、1.24、86.55和3.59倍。(2)Cu、Pb和Zn达到了中度及以上污染水平，各重金属元素的污染程度依次为Cu> Zn> Pb> Ni> Cr。湖区所有样点综合潜在生态危害程度均处于中等以上，单个重金属元素的潜在生态风险为Cu> Pb> Ni> Zn> Cr。(3)RDA(Redundancy analysis)分析二维排序结果表明Ni为自然源，来源于岩石的风化和土壤母质等；Cr、Pb、Cu和Zn为人为源，受交通以及该区污染企业带来的大气沉降影响。(4)球形碳定年显示青山湖1995年之后的平均沉积速率为1.25 cm/a, 1950s～1995年的平均沉积速率为0.5 cm/a, 1950s之前的沉积速率为0.3 cm/a。青山湖重金属含量演变可以分为4个阶段：1950s前，这段时间内黄石地区处于工农业产值低，工业水平较为落后，重金属含量低；1950s～1980s,建国后工业得到了一定的发展，但发展速度较为缓慢，重金属开始富集；1980s～2000s,黄石地区采掘、冶金等重工业不断发展，大量重金属污染物被排放进入环境中，重金属含量和污染水平快速上升；2000s后矿产资源逐渐枯竭，伴随着产业技术的升级和环境保护条例的出台，重金属污染得到了一定的控制。

应用地统计分析、相关分析、主成分分析对苏南某废弃的冶炼厂附近土壤重金属(Cd、Cu、Pb)的含量、空间分布及其影响因素进行了研究。结果表明,在研究区内Cd污染严重,其平均含量为6.91 mg.kg-1,Cu、Pb为局部污染,其平均含量分别为53.2和83.6 mg.kg-1。Cd、Cu、Pb均呈现中等的空间相关性且变异均表现在东南—西北方向。Cd、Cu的空间变异以人为因素影响为主,而Pb的变异与土壤母质、地形的关系较大。基于ArcGIS地统计学分析工具与主成分分析能够很好地反映土壤重金属的空间变异情况及其影响因素。

小流域是耕地土壤重金属分布与再迁移的基本景观单元，厘清其污染特征及来源是精准治污与科学治污的重要基础，然而小流域尺度耕地土壤重金属污染源解析研究仍亟待加强。本研究以典型工业区周边小流域耕地为例，利用土壤调查和正定矩阵因子法(PMF)结合源排放清单法，研究土壤重金属污染特征并解析耕地土壤重金属污染来源。结果表明，受污染耕地主要分布在小流域中部工业企业密集区域以及小流域西南部，主要为Cd污染，污染点位比例为90.5%；As、Hg和Pb污染点位比例1.1%～6.3%，无Cr污染。表层土壤Cd和Hg累积明显，地质累积指数均值为1.41和0.87；而Pb、As和Cr地质累积指数均值均小于或接近0。灌溉水和肥料等农业投入品重金属含量均未超标。当前耕地土壤主要污染物的输入途径中，Cd和Pb主要为大气沉降，占比71.0%～82.6%；As和Hg主要为大气沉降和灌溉水输入，占比39.0%～58.9%。农业投入品使用对耕地土壤Cd、Hg、As、Pb和Cr的输入通量占比较小，仅2.1%～18.7%。PMF模型分析显示，耕地土壤重金属污染来源包括土壤母质与工业企业混合源、工业企业源和农业源，相对贡献依次为38.8%、32.6%和28.6%，应加强涉重金属行业和畜禽养殖等企业重金属排放的监督管理与源头防控。因此，受体模型结合源排放清单法可有效解析小流域耕地土壤重金属污染来源。本研究结果对区域耕地土壤重金属污染来源精准识别和源头防控具有重要意义。

采用全面踏查和典型调查相结合的方法,对福建主要重金属矿区的尤溪铅锌矿、连城铅锌矿和连城锰矿不同片区重金属污染状况进行调查。结果表明:福建重金属矿区重金属污染极其严重,矿区中Mn、Zn、Pb、Cd最高含量分别达92 546、27 454、23 792和248 mg/kg,是对照区的几倍至上百倍。根据国家土壤环境质量三级标准,按照重金属单项污染指数标准进行的污染评价表明:南方重金属矿区Zn、Pb、Cd均达到重度污染标准,污染程度表现为尤溪铅锌矿区>连城铅锌矿区>连城锰矿区。按照综合污染指数评价标准,福建连城铅锌矿、连城锰矿和尤溪铅锌矿的综合污染指数也达到重度污染标准,分别是重度污染临界标准的16....

【目的】土壤重金属污染是煤矸山复垦地植被恢复的重要障碍因素。因此,查明煤矸山复垦土壤重金属污染程度对指导煤矸山植被复垦具有重要作用。【方法】以山西省长治王庄煤矸山复垦6年的林地(SL)和草地(GL)为研究对象,分析了2种植被类型煤矸山土壤重金属Hg、As、Pb、Cd和Ni污染的生态风险。【结果】(1)从2种复垦地重金属含量的差异来看,在2040 cm土层,复垦林地(SL)和复垦草地(GL)Pb、Hg、As和Ni不同程度偏高,其中Pb最明显,但在020 cm土层,2种复垦地土壤重金属含量低于CK样地。(2)

农田土壤重金属污染与备受关注的农产品安全问题有密切联系,因此对其进行研究意义重大。以江苏省南通市为研究区,利用采样点实测数据,借助神经网络模型(ANN)并结合3S技术对问题进行研究,从而对土壤重金属的空间动态分布进行描述,并对各个空间位点重金属的污染状况进行评价。结果表明,神经网络模型能够智能地学习各个样点的空间位置与该点各重金属含量之间的映射关系和预先设计好的分类评价模式,并能够稳健地对各个空间插值点处的重金属含量和各个位点的重金属污染状况进行预测和评价。结论显示,南通市大部分农田土壤重金属污染较轻,但也存在局部地区的严重污染。结论与实际情况相符,表明神经网络模型可以为农田土壤重金属的研究提...

富集在沉积物中的重金属是长期影响城市河流地表水生态的潜在威胁。通过采集位于重庆主城区的典型山地城市河流——清水溪干流河底沉积物，监测各点位沉积物样品中的重金属含量以及附近地表水环境指标，并利用多种评价方法和统计学手段来评判清水溪干流沉积物重金属的生态风险和来源解析。结果表明，清水溪干流沉积物中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn均值含量分别为7.55±8.25、0.238±0.056、86.43±5.14、78.21±18.22、2.49±2.00、33.86±5.29、42.99±9.21和198.71±43.55 mg·kg~(-1)。地累积指数（I_(geo)）评价体系中，Hg达到了重度污染水平，Cu、Zn、Cd和Pb也有轻度污染。大部分点位沉积物重金属含量超过现行的农用地土壤污染风险管控标准，建议清淤淤泥需谨慎用于农用地。沉积物潜在生态风险指数（RI）均值为1984.54±1515.92，Hg对RI的贡献度达到了90.78%，清水溪干流沉积物存在着极大的生态风险。重金属外源输入的主要区域集中于河流源头，加之上游地表水较高的pH，共同导致重金属（除As和Ni外）含量从上游至下游逐渐减小的趋势。由于山地河流源头较高的比降，在源头输入的外源污染对干流中上游沉积物中的重金属含量均造成一定影响。通过主成分分析和聚类分析表明，沉积物中Cr、Cu、Hg、Pb和Zn主要源于源头工业点源污染，并存在三种细分类型，应源于不同的行业类型；As和Ni主要源于污水处理站/城市面源污染；上述两种来源均对Cd有显著贡献。