拉萨河下游湿地土壤养分特征与肥力评价

[目的]为探索拉萨河下游湿地土壤的养分特征和肥力状况。[方法]选取甘曲湿地、巴嘎雪湿地、拉鲁湿地和茶巴朗湿地4个代表性区域的土壤为研究对象,共采集69份土壤样本,测定样品的pH、总氮(TN)、总磷(TP)、总钾(TK)、全盐、电导率、氧化还原电位(redox potential)、阳离子交换量(CEC)和有机质(OM)值,并利用改进内梅罗综合指数法对湿地土壤肥力进行全面的评价。[结果](1)研究区土壤的pH范围为5.77~7.78,均值为6.62,呈中性;有机质和总氮的相关性强,分布特征相似,含量分别为61.82,3.13 g/kg,均为很丰富的状态,属于一级水平;总磷和总钾含量分别为0.75,18.05 g/kg,为适中的状态,属于三级水平;全盐含量为0.92 g/kg,电导率为2.97 mS/m,整体来看,研究区土壤具有较强的保肥能力。(2)湿地土壤综合肥力系数(P)顺序为茶巴朗湿地(2.01)>巴嘎雪湿地(1.95)>拉鲁湿地(1.93)>甘曲湿地(1.86),均属于肥沃等级,影响湿地土壤综合肥力的指标是总钾,因各自然湿地形成条件相似,土壤综合肥力系数无显著差异。[结论]研究结果明晰了拉萨河下游湿地土壤养分现状,为实现研究区湿地资源的可持续利用提供科学依据。

基于蒙特卡罗模拟的拉萨城区土壤重金属健康风险评价

由于城市化的快速发展,城区土壤中重金属(HMs)的污染问题,目前已成为环境和人类健康风险的主要问题之一.为科学地评价城区土壤重金属的健康风险,降低评价结果的不确定性,研究以拉萨城区土壤为研究对象,将蒙特卡罗模拟引入USEPA模型,构建了土壤重金属不确定性健康风险评价模型.研究表明,拉萨城区表层土壤中Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、Cd、As、Hg的含量均值分别为20.25、66.07、35.90、17.35、22.70、0.10、25.64、0.07 mg·kg^(−1).除As和Zn外,均未超过拉萨市土壤背景值,污染负荷指数(PLI_(zone))为0.83,整体为无污染水平.健康风险评价结果表明,拉萨城区表层土壤中,HMs对儿童和成人的总致癌风险(TCR)分别为1.30×10^(−5)—7.60×10^(−5)和1.03×10^(−5)—8.15×10^(−5),处于可接受水平;总非致癌风险(HI)分别为1.82×10^(−1)—1.27和3.91×10^(−2)—3.57×10^(−1),成人均处于可接受水平,但儿童可能存在3.61%的概率高于风险阈值;其中As是最主要的风险元素,皮肤接触和经口摄入分别是成人和儿童的主要暴露途径,皮肤黏附系数和体重分别是成人和儿童的主要影响参数.该模型可有效的降低健康风险评价中的不确定性,更加精确地反映区域健康风险状况,并能获取优先控制因子和暴露途径等信息.

金属改性农林固废基生物质炭对镉污染土壤修复的研究进展

重金属Cd(Ⅱ)污染已成为我国突出的土壤环境问题,金属改性农林固废基生物质炭凭借高修复效率、强稳定性及低成本等优点被广泛应用于Cd(Ⅱ)污染土壤修复领域。在明确生物质炭作为化学钝化剂修复Cd(Ⅱ)污染土壤优越性的基础上,本文利用图表形式分类对比了金属改性农林固废基生物质炭制备常用方法及其优缺点,从分子层面描述其对Cd污染土壤的修复机制,总结修复效果的影响因素,分析改性生物质炭修复过程中的稳定性,并对现阶段研究存在的问题提出可行性意见。结果表明,金属改性农林固废基生物质炭对Cd(Ⅱ)污染土壤具有优越的修复性能,金属改性常用方法包括浸渍、还原和水热,修复机制主要涉及沉淀作用、配位作用、离子交换和静电作用,修复效果受到投加量、pH、反应时间等因素的综合影响。同时,金属改性农林固废基生物质炭的稳定性受到土壤环境中物理、化学和微生物等作用的影响,但具有一定的抗干扰性,修复性能整体比较稳定。针对当前研究现状,建议加强对改性生物质炭制备条件、重金属复合污染和改性生物质炭长期修复稳定性的综合探究,揭示金属改性农林固废基生物质炭对Cd(Ⅱ)污染土壤更深层次的作用机制。

载镧生物炭制备及其在环境修复中的研究进展

总结了镧改性生物炭的常用制备方法,根据实验及实际应用情况着重介绍了浸渍法和共沉淀法并比较不同制备方法的优缺点;从静电作用、离子交换、络合作用等方面阐明了镧改性生物炭对环境污染物的吸附机制;指出了镧改性生物炭材料在实际应用中可能存在的问题和未来发展方向。

基于文献计量的矿区修复研究现状及趋势分析

以中国知网2003-2023年关于矿区修复的500篇期刊文献为依据,通过Cite Space软件进行可视化分析。结果表明:(1)2003-2023年矿区修复领域期刊发文量总体呈现增加趋势;(2)矿区修复领域各机构交流强度小,作者发表的文章总数不多,作者合作群之间联系较少;(3)在矿区修复中生态修复、重金属、植物修复与土壤是研究的热点与重点;(4)目前矿区修复的研究趋势为研究整个矿区生态系统的修复,研究前沿为研究生物炭、改性污泥、沸石等与植物联合修复矿区的可行性。

重庆稻油轮作区土壤养分状况评价

在重庆稻油轮作区南川、永川和合川典型样田进行耕层土壤样品采集,并测定土壤有机质、全量及速效氮磷钾等20个养分指标来表征土壤肥力,同时采用SPSS软件进行因子–聚类分析,将所有样本的IFI值(土壤养分综合评价值)分为5个等级并进行土壤肥力评价。结果表明:3个稻油轮作区土壤酸化严重,有机质和全磷及有效磷含量较低,全氮、碱解氮、交换性钙和交换性镁及绝大多数微量元素含量丰富,但有效硼含量缺乏。因子分析显示,有效硼、碱解氮、有机质、速效钾、交换性钾、有效磷、pH和交换性钙是影响重庆稻油轮作区土壤肥力的主要因素。土壤养分综合评价IFI值的聚类分析表明,重庆稻油轮作区土壤肥力表现为南川>永川>合川,且南川以中高肥力为主,永川和合川以低肥力为主。

土壤中微塑料来源、检测及风险评价研究进展

介绍了土壤微塑料的来源,列举了三种源解析方法;概述了土壤微塑料的研究方法,并对其分离提取和检测分析方法的优缺点进行了整理分析;系统的描述了微塑料自身及复合污染对土壤、植物和动物产生的负面影响;介绍了聚合物危害指数法、污染负荷指数和潜在生态风险评价模型的应用,以及生物降解和光催化氧化等清洁处理方法。从多角度对土壤微塑料进行了综述,分析了微塑料当下的主要方法和问题,并对关键问题进行了展望,旨在促进土壤微塑料污染的研究和治理。

微波热解技术制备的生物炭在废水处理应用的研究进展

水体污染是当今重大的环境问题,吸附法是一种清洁高效的废水处理方法,生物炭因具有良好的吸附能力常被作为吸附剂进行应用。生物炭制备技术有多种,其中微波热解技术因效率高、原料受热均匀、成炭率高、制得的生物炭比表面积大、官能团丰富而被应用。通过介绍微波热解生物炭的制备方法,探讨了微波热解温度、微波功率及停留时间等参数对生物炭制备和吸附的影响,总结了微波热解生物炭对废水中重金属、有机污染物和染料污染物的处理研究现状,阐明了微波热解生物炭所具备的优势,并对其在水中污染物去除的后续研究及推广应用进行了展望,以期为废水处理的研究应用提供思路。

巴嘎雪湿地水环境质量分析研究

文章采用改进的内梅罗指数法对巴嘎雪湿地不同时期的水环境质量进行分析;结果表明:从枯水期到丰水期,除TP外,湿地各样点水质监测指标浓度均值均表现为降低趋势;改进的内梅罗综合指数法评价显示,巴嘎雪湿地水质现状较好,整体以Ⅱ类水为主体,枯水期水质评价等级基本为Ⅱ类和Ⅲ类,丰水期水质评价等级以Ⅰ类和Ⅱ类占主体,主要分布于湿地整个中部区域和南部,丰水期水质情况综合表现比枯水期更为良好。

基于PCA-APCS-MLR模型的西藏扎西岗湿地土壤重金属风险评价及来源解析

扎西岗湿地是典型的高原草甸沼泽湿地,也是拉萨市重要的生态功能保护区。西藏特殊的气候与地形造成湿地生态环境极其脆弱,因此对西藏湿地的研究尤为重要。为准确评估扎西岗湿地土壤中重金属的污染现状及解析污染源,采集扎西岗湿地18个表层土壤样品,分析Cr、Ni、Zn、Pb、Cd、As和Hg 7种重金属元素的含量,利用地累积指数(Igeo)和污染负荷指数(PLI)法评价污染情况,基于PCA分析,结合APCS-MLR模型,解析重金属的污染来源。结果表明:(1)扎西岗湿地表层土壤中Cr和Ni含量均低于西藏土壤背景值,其余5种重金属含量都存在不同程度的累积;与《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(GB 15618—2018)》的风险筛选值相比,除Cd和As有一定程度超标外,其他5种元素的测定值均未超标。(2)地累积指数表明,除Cd和Hg外,其他5种元素污染等级均为清洁(Igeo<0);污染负荷指数评价表明,研究区整体PLI为1.44,属于轻微生态危害,两种评价均表明,Cd和Hg为研究区主要污染元素,应引起重视并加强日常监测。(3)扎西岗湿地土壤重金属来源主要为工业-交通混合源、自然源、农业-燃煤混合源,Ni、Zn、Pb、Cd和As主要来源于工业-交通混合源,Cr主要来源为自然源,Hg的来源主要受农业和燃煤等人类活动的影响。