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...

【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

以武汉市主城区为研究区域,分析表层土壤中5种重金属(Pb、Zn、Cu、Cr和As)元素的含量水平及累积状况.采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法评价武汉市主城区表层土壤中重金属的污染程度及生态危害等级,同时运用Arc GSI空间插值并绘制出5种重金属元素的空间分布图.结果表明:研究区内Pb、Zn、Cu、Cr、As的平均含量均高于湖北省背景值,各元素的超标率分别为38.9%、62.2%、85.5%、83.3%、98.9%,As、Zn、Cu、Cr的累积较为明显;Zn变异系数最大,表现出强变异,Cu、Cr、As为弱变异,空间分布均一.单因子污染指数评价表明,各元素的污染指数...

土壤重金属污染评价是土壤重金属污染防治的重要依据。常用的单因子指数法无法直观反映综合污染状况。为了更为有效、合理地开展土壤重金属评价工作,采用复合指数法对研究区进行评价,该方法通过将单因子指数法评价结果进行空间叠加处理分析,可得到复合种类指数和复合等级指数。复合种类指数可以表示存在污染的元素种类和复合污染的区域,复合等级指数表示复合污染的程度。结果表明:该研究区复合污染的面积依次为:单元素污染>双元素污染>三元素污染>四元素污染。其中单一污染物为As,双元素复合污染物分别为As、Cd或As、Hg;三元素复

于2012年3月、6月、10月,2013年1月在典型节能灯生产集聚区浙江省临安市高虹镇沿仇溪与猷溪选取17个采样点采集竹林土壤样品,分析其理化性质并测量重金属质量分数,运用统计学原理对土壤重金属进行描述性分析与聚类分析,并研究其时空分布特征。结果表明:研究区域竹林土壤平均pH值为pH 5.55,呈弱酸性,有机质质量分数为53.00 g·kg(-1),土壤质地肥沃;剔除异常值后,除镍外,其他重金属均属非正态分布,空间变异程度为汞>砷>锌>硒>铜>镍>铬>铅>镉,说明竹林土壤重金属已经受到人为影响;汞的最高值

[目的]探明色季拉山森林土壤重金属含量空间分布特征及其污染状况。[方法]在色季拉山阴坡和阳坡分别选取了3 700,3 900,4 300 m 3个海拔梯度,设置了6个采样点,分层(0～10,10～20,20～40,40～60和60～100 cm)采集土样,测定Cr、Cd、Hg、Ni、Se、As、Pb 7种土壤重金属元素含量,并参照全国土壤元素背景值,采用单因子指数法、内梅罗指数法和污染负荷指数法对土壤重金属污染状况进行综合评价。[结果](1)色季拉山森林0～20cm土层重金属元素Cr、Se、As、Pb含量低于全国土壤元素背景值和西藏土壤元素背景值;Cd和Hg含量都超过了全国土壤元素背景值和西藏土壤元素背景值,分别是全国土壤元素背景值的2.2倍和2.92倍、西藏土壤元素背景值的2.75倍和9.5倍;Ni含量低于西藏土壤元素背景值,但高于全国土壤元素背景值,是其含量的1.03倍。7种重金属元素含量的变异系数都大于50%,其中Hg表现为极度变异,其余6种均属于高度变异。(2)在同一土层Cr、As含量均表现为阳坡低于阴坡,Pb、Ni和Hg含量总体均表现为阳坡大于阴坡。在阳坡,As、Cd、Hg含量随着海拔升高而降低,Se含量随着海拔的升高而增加;而在阴坡,Cr、Se和As含量随着海拔的升高而降低,Pb和Hg含量随着海拔的升高而增加;重金属元素As含量在阴坡随土层的加深而增加,Hg含量在阳坡随土层的加深而减少。其余重金属元素含量在不同坡向、海拔及土层间无明显规律性。(3)单因子指数评价结果表明,在色季拉山森林土壤0～20 cm土层,在阳坡,Hg为重度污染,Cd为中度污染,Ni为轻度污染,Cr、Se、As、Pb都是非污染状态;在阴坡,Cd和Hg为中度污染,其他5种重金属元素都是非污染状态。(4)内梅罗指数法评价结果表明,在色季拉山森林0～20 cm土层,阳坡土壤受重金属污染程度明显高于阴坡,主要污染物均为Ni、Cd和Hg。(5)通过污染负荷指数法对色季拉山林0～20 cm土层重金属污染状况进行评价发现,阳坡森林土壤受到轻度的重金属污染,阴坡土壤无重金属污染。[结论]在色季拉山森林0～20 cm土层中,Ni、Cd和Hg 3种重金属元素都达到了污染程度,其中Ni是轻度污染,Cd和Hg是中度以上污染;阳坡土壤受到轻度的重金属污染,阴坡无重金属污染。

测定绥满公路(301国道)海林至亚布力段森林区路侧土壤及红松等19种植物叶片中Pb,Cd,Cu,Zn,As的质量分数,研究5种重金属元素在公路路侧森林区土壤-植被中的质量分数分布特征。结果表明:土壤中5种重金属平均质量分数普遍高于背景值,土壤的单因子和综合污染指数计算结果显示,Cd为重污染,Zn,Cu,Pb,As为轻度污染,综合污染指数等级达到中度污染,但重金属质量分数除Cd略高外,其余均低于国家二级标准。Cd是道路交通重金属污染的主要污染物之一,公路两侧植物叶片中Cd质量分数随距离的增加而逐渐降低,土壤中Cd质量分数随距离增加先升高后降低。研究结果还进一步表明,公路旁侧森林区土壤与植被主要重...

为探讨新疆野生欧洲李致濒因素,掌握其不同原生分布地土壤重金属的累积与分布特征,评价土壤污染状况,运用土壤环境质量二级标准、单因子污染指数及内梅罗综合污染指数法,分析了土壤重金属现状。结果表明:(1)野生欧洲李6处原生分布地在0～90 cm土层深度均存在Cu、Mn、Zn、Mo、Cr、 Hg、As、Pb重金属元素,不同分布地、不同土层深度重金属含量差异较大。土壤重金属含量在巩留伊力格达依表现较高,在新源西阿克塞表现偏低。(2)6处分布地土壤重金属元素间以及在同一分布地不同重金属间存在不同程度的相关性,可能存在着复合污染。(3)采用不同的土壤重金属含量分析方法所得出的结论略有不同,其中Zn的污染程度较为严重,Cu、Mn、Zn、Mo等其他重金属元素也有不同程度的污染。土壤潜在生态危害指数(RI)存在不同程度的轻微到中等生态危害。野生欧洲李的濒危可能与土壤重金属的污染状况有一定的关系。

【目的】研究旨在摸清简阳市土壤As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb 6种重金属是否存在污染、污染种类、重点污染区域、污染面积,为土壤保护提供依据。【方法】结合土地利用类型图等在该区域共采集706个土壤样品。As、Hg采用原子荧光光谱法测定,Cr、Cu、Pb、Cd采用电感耦合等离子体质谱仪法测定。以农用地土壤污染风险筛选值(GB15618-2018)作为参考值,对样点数据进行统计分析,采用内梅罗综合污染指数法并结合ArcGIS技术进行土壤环境质量评价。【结果】706个样点中,670个样点清洁,清洁面积为2160.98 km~2,占总面积的99.21%;26个样点尚清洁,虽处于警戒线但未污染,面积为16.41 km~2,占总面积的0.75%;5个样点轻度污染,面积为0.70 km~2,占总面积的0.03%;1个样点中度污染,面积极小。【结论】简阳市土壤有极少量轻度、中度污染,没有重度污染,目前清洁度高。

【目的】为探究退耕还湿对土壤重金属含量及其潜在危害的影响。【方法】取黑龙江三江国家级自然保护区内大豆田、不同退耕年限的杂草草甸或湿地和天然臌囊苔草—小叶章沼泽土样,测定土壤重金属含量。利用Hankanson潜在生态危害指数法,进行潜在生态危害评价。【结果】三江自然保护区退耕湿地恢复过程中土壤重金属污染物主要为Pb,其次是Cu,而Zn、Mn和Cr的影响很小。随土壤深度增加,Cu、Pb、Zn、Mn和Cr含量呈波动变化。Cu和Pb含量在退耕还湿11年之前,在0～10 cm土壤深度含量最高,而在退耕还湿11年之后,在40～50 cm土壤深度含量最高。其他重金属含量随着土壤深度变化没有表现出一定的规律。退耕恢复期间,土壤Cu、Pb、Zn与Cr含量随退耕时间先增加后减少,但Zn含量增加与减少未达到显著程度(P> 0.05)。而退耕样地土壤Mn含量从恢复第1年开始就显著低于大豆田(P 0.05)。随着退耕年限增加,生态系统潜在生态风险危害逐渐降低。

【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)

三峡库区由于特殊的地理位置及生态脆弱性,其重金属污染状况备受关注。以三峡库区重庆段为研究区域,利用多目标调查数据,在分析土壤中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Hg、Pb和Zn等8种重金属积累特征的基础上,运用多元统计分析、污染指数法、潜在生态风险评估法以及层次分析法与加权平均评价模型法等方法进行了重金属来源分析和污染评价。研究结果表明:三峡库区重庆段表层土壤中8种重金属的平均含量顺序为:Cr(81.45 mg·kg~(-1))>Zn(71.6 mg·kg~(-1))>Ni(31.54 mg·kg~(-1))>Pb(25.27 mg·kg~(-1))>Cu(23.53 mg·kg~(-1))>As(7.39 mg·kg~(-1))>Cd(0.21 mg·kg~(-1))>Hg(0.06 mg·kg~(-1));多元统计分析表明Cd和Cr含量主要受到人为活动的影响,Ni、Zn和Cu含量则主要受到区域地质背景的影响,Hg、Pb和As则受到两者的共同影响。各综合评价方法结果趋于一致,均表明大部分样品(>84.9%)的重金属污染水平属于清洁或轻度污染水平,只有少数样品(<15.1%)达到中度或重度污染水平,这些样品主要采集于巫山、涪陵、忠县境内。综合分析,认为忠县和涪陵境内土壤出现中度或重度重金属污染主要受其工业生产的影响,巫山境内则主要受到其成土母质的影响。研究结果可为三峡库区土地可持续利用和生态发展提供基础数据与理论依据。

基于浙江省永康市市域范围内７种土地利用类型的采样点共计２０３个，利用描述性统计分析、单因素评价分析、内梅罗综合污染指数、相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法对研究区土壤表层重金属质量分数、污染程度和重金属相关关系及来源进行研究。结果表明：１永康市城市土壤表层重金属砷（Ａｓ），钴（Ｃｏ），铬（Ｃｒ），铜（Ｃｕ），锰（Ｍｎ），镍（ｎｉ），铅（Ｐｂ），钛（Ｔｉ），钒（Ｖ），锌（Ｚｎ）的平均质量分数为６．５７，１０．５７，１１９．５５，２２．９７８，５２８．５１，２２．４５，３７．６７，５７５１．８１，８４．３７，９０．２５ Ｍｇ·ｋｇ～（－１）；２研究区表层土壤均呈现为轻度及以上污染水平，重金属元．．．

以淮北矿区为研究区域,采集了311个土壤样品,测定了Cr,Ni,Cu,Zn,Pb,As的含量,研究重金属的空间分布特征,同时对土壤重金属进行环境评价.结果表明,研究区土壤中6种重金属存在一定程度富集,其中Zn元素富集程度最高.Cu,Zn和Pb元素的富集是由煤炭开采、化肥使用和交通运输等人为因素引起的,Cr和Ni元素受自然因素和人为活动共同影响,As的空间分布主要与成土母质等自然因素有关.环境评价结果显示,淮北矿区土壤重金属整体处于未污染或轻度污染状态,生态风险轻微,环境质量良好.

本文主要介绍了利用重金属超积累植物的植物修复(phytoremediation)技术和使用化学改良剂来提高土壤中重金属有效度,促进重金属吸收的植物修复(enhanced phytoremediation)技术的研究方向和现状,还对利用转基因植物的植物修复技术最新研究动态和今后研究方向进行了阐述。