云南安宁水系沉积污染物分布特征与风险评价

云南安宁是长江经济带上游重要的工业、矿业城市,是滇中新区经济发展和生态文明建设的支点。对安宁地区地球化学水系沉积物、水文地质等方面的调查尚停留在二十世纪七八十年代,而近年来人类生产生活对生态环境造成的影响也不明确。为揭示安宁地区水系沉积物污染状况、空间分布特征与潜在生态风险,本文以2019年采集的云南安宁地区水系表层沉积物为研究对象,利用X射线荧光光谱、电感耦合等离子体质谱、气相色谱-质谱等方法系统分析其中常量元素、微量元素和16种优先控制的多环芳烃(PAHs)含量和空间分布特征,采用地累积指数法、Hankanson潜在生态风险指数法对8种典型重金属(As、Cd、Cr、Cu、Ni、Zn、Pb、Hg)以及采用质量基准法对PAHs进行了生态风险评价。结果表明:①水系沉积物中的重金属含量不同程度地高于中国全国和南方水系沉积物背景值,且变异程度较高、空间分布不均,Cd、Hg和As的潜在生态风险处于中等到严重等级;②∑PAHs平均含量为20856.0ng/g,较长江流域均值显著偏高,16种单体检出率接近100%,但PAHs总体生态风险较低,石化工业和石油燃料的燃烧是PAHs主要来源;③污染物重点潜在生态风险主要集中于普渡河流域螳螂川沿岸钢铁、化工等厂矿周边。本研究结果为加强流域工业点源污染监管、减少和控制工业污水排放提供了科学依据。

西南地区典型工矿业城市土壤—作物系统中重金属和硒元素特征及评价

【目的】查明西南地区典型工矿业城市—云南安宁地区农作物及根系土壤重金属和硒元素的分布特征,掌握该区域农产品中重金属污染现状以及有益元素硒含量现状,促进科学管理和使用土地,保障食品安全,促进农业经济健康发展。【方法】野外采集水稻、玉米、食用玫瑰、水果、豆类蔬菜和烟叶及对应根系土壤样品,实验室测定分析根系土壤及农作物中的重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn和Se含量。分别采用了Hankanson潜在生态风险指数法和单项污染指数法对土壤和农作物中重金属污染状况进行评价,并开展相关性分析。【结果】水稻根系土有17%样点Cd、食用玫瑰根系土有5%样点Pb以及烟叶根系土有8%样点As超标,其余均达到相关标准。根系土壤中Hg、Cd、As、Pb潜在生态风险高,尤其Hg达到了极强风险。农作物中Cd、Pb、Hg在一定程度超过相关标准,水稻中Cd、Pb、Hg超标率分别为17%、17%和5%,玉米和食用玫瑰中Pb超标率分别为5%和10%。土壤中高风险Hg在农作物的可食用部分富集程度不显著。水稻籽粒中Cd和Se分别与土壤Cd和Se含量呈现正相关性。【结论】安宁地区农作物重金属含量总体处于基本安全水平,研究区土壤重金属元素虽富集,但其在作物籽粒、果实、叶片等可食用部分富集程度不高,仅在水稻中Cd、Pb存在部分超标,籽粒中Cd主要来自于受工业企业三废排放污染的低pH土壤。

云南安宁磷矿中稀土元素分布规律和赋存状态研究

磷矿伴生稀土元素是获取稀土资源的重要途径。我国磷块岩型稀土矿分布广,稀土含量高,具有综合回收价值,是仅次于独立稀土矿床的伴生稀土资源。本文主要研究云南安宁磷矿中稀土元素分布规律和赋存状态,并比较了磷矿石中稀土元素总量与磷含量的关系,结果表明磷矿石中稀土氧化物总量为72×10^(-6)~1050×10^(-6),与磷含量呈一定的正相关关系。另外通过光学显微镜及电子显微镜观察发现,安宁磷矿中缺乏独立的稀土矿物,只在部分海绿石中找到了独立的稀土矿物(可能为独居石和褐帘石)。LA⁃ICP⁃MS分析结果表明,胶磷矿单矿物稀土元素含量在770×10^(-6)~920×10^(-6)之间,而白云石单矿物稀土元素含量均低于34×10^(-6),石英单矿物的稀土元素平均含量为180×10^(-6)。由于部分独立的稀土矿物的存在,海绿石矿物中稀土元素总量可高达2947.27×10^(-6)~3159.87×10^(-6)。综合分析结果表明,安宁磷矿中稀土元素主要以类质同像的形式赋存于胶磷矿之中。