巢湖市环城河沉积物重金属形态及垂直分布特征

采用改良的连续提取法（BCR）对巢湖市环城河沉积物重金属总量及其赋存形态进行了测定和分析．结果表明，巢湖市环城河采样点表层（O～10cm）沉积物中重金属的质量分数分别为29．5 ～224．3mg·kg^-１（Pb），21．3～78．1nag·kg^-１（Ni），67．5～1126．3mg·kg^-１（Cr），50．7～217．4mg·kg^-１（Cu）；新城区西环城河沉积物重金属的质量分数明显高于老城区东环城河；其中以Cr的质量分数在不同采样点差异最为显著．不同采样点沉积物中重金属总量随深度变化特征差异明显，西环城河沉积物不同深度重金属的质量分数较低，且随深度变化较小；受污染较严重的东环城河沉积物不同深度重金属的质量分数普遍较高，且垂直变化波动较大；所调查的4个沉积物柱状样能较好表征周边环境现状和污染历程．4个采样点不同深度沉积物重金属的可交换及碳酸盐结合态的质量分数占总量的百分比均不超过5％，Pb主要以铁锰氧化物结合态存在；Ni主要以残渣态存在；Cr主要以有机物及硫化物结合态和残渣态存在；Cu则主要以铁锰氧化物结合态和残渣态存在；不同采样点柱状沉积物各重金属形态垂向分布也存在显著差异．次生相与原生相分布比值（Rsp）法分析结果显示，巢湖市东环城河2个采样点柱状沉积物Rsp值明显高于西环城河，其重金属潜在污染生态风险较高，其中Pb和Cr属于中度或重度污染水平．

厦门西港近岸海域柱状沉积物重金属形态分布及生态风险评价

研究厦门西港近岸海域柱状沉积物中,12种重金属元素(V,Cr,Co,Ni,Cu,Zn,Sr,Cd,Ba,Pb,Fe,Mn)的质量比及分布特征,并采用改进的BCR四步提取法分析赋存形态,使用地累积指数法和次生相与原生相比值法进行污染评价.结果表明:除Ba,Pb,Mn外,其余元素的平均质量比均高于厦门A层土壤元素的背景值;Cr,Co,Ni,Cu,Zn,Cd,Fe,Mn在0~60cm深度的可提取态占比明显高于60~120cm;综合两种评价方法,P107柱状沉积物在整个沉积历史中受到除Ba,Sr外其余重金属不同程度的污染,特别是自20世纪90年代开始污染程度加重,与厦门的近代经济发展历史相对应.

基于多种方法的土壤重金属污染风险评价对比——以江汉平原典型场区为例

以江汉平原典型场区周边农田土壤为研究对象,分析了土壤重金属元素Cd、Pb、As、Hg的总量和赋存形态特征,选用修正单项污染指数法、潜在生态风险指数法、风险评估编码法(RAC)和次生相与原生相比值法(RSP)四种评价方法开展了土壤重金属的污染风险评价,并对评价结果进行了对比讨论。分析结果表明:(1)基于总量的两种方法对比,潜在生态风险指数法优于修正单项污染指数法。(2)基于形态的两种方法对比,RAC法的评价结果比RSP法更为合理。(3)基于总量和形态方法对比,潜在生态风险指数法和RAC法各有其优缺点,潜在生态风险指数法能直观反映重金属在土壤中的富集信息和环境危害性,而RAC法则可以利用形态来阐明重金属在土壤环境中的行为特性和生态活性。因此,在进行土壤重金属污染风险评价时,综合考虑重金属种类、累积程度、生物毒性和生物可利用性等参数指标,才能更加科学准确地评估重金属在土壤中的环境风险。综合上述评价结果,江汉平原典型场区周边农田土壤重金属元素Pb、As污染程度较低,对周边环境无影响;重金属元素Hg累积程度不高,但由于其具有较高的生物毒性,对周边环境存在潜在威胁;重金属元素Cd是研究区最主要的污染因子,对周边环境影响大,亟需采取相应措施减轻Cd带来的风险。

成都市工业区绿地土壤重金属形态分布特征及生态风险评价

为了解成都市工业区绿地土壤中重金属的形态分布特征及生态风险情况,以成都市各区县工业区绿地土壤为研究对象,分析了土壤重金属Cr、Cd、Pb、Cu、Zn的赋存形态特征,并选用了基于形态分析的原生相与次生相比值法(RSP)和风险评价编码法(RAC),对研究区内土壤重金属的生态风险进行了评价与讨论。结果表明:(1)成都市工业区绿地土壤中Cr、Pb、Cu和Zn的赋存形态几乎都以残渣态为主(Pb:48.7%—84.25%、Cu:63.82%—94.45%、Zn:67.54%—95.58%、Cr:81.73%—92.49%),但Cd的赋存形态分布差异较大(Cd:0.00%—93.02%);(2)由次生相与原生相比值法评价结果可知,除Cd为中度污染外(RSP=2.84),Cr、Pb、Cu和Zn次生相与原生相比值均小于1,这表明研究区内Cd污染较其余几类重金属更严重;(3)根据风险评价编码法评价结果,研究区内重金属生态风险强弱顺序为Cd(14.62%)>Pb(1.61%)>Cu(1.29%)>Cr(1.02%)>Zn(0.86%),其中中部东南侧Cd的生态风险相对较高。综合上述评价结果,成都市工业区绿地土壤中主要重金属污染因子为Cd,且其生态风险远高于其他重金属,在今后的风险管控及土壤修复过程中应被重点关注。

四川某铜矿选冶渣综合理化特性及环境污染特性评价

针对铜矿选冶渣组成复杂、环境特性不清和治理修复难度大等问题,采用矿物解离分析仪(MLA)、X射线光电子能谱仪(XPS)和同步热分析仪-傅里叶变换红外气相色谱质谱联用仪(STA-FTIR-GCMS)等分析测试仪器研究铜矿选冶渣的综合理化特性;运用毒性浸出程序(TCLP)、改进的三步提取(BCR)、风险评估编码(RAC)和次生相与原生相比值(RSP)等方法研究铜矿选冶渣的环境污染特性.结果表明,铜矿选冶渣多呈团聚状,体积平均粒径为54.18μm,主要含铁橄榄石(75.33%)、磁铁矿(12.15%)、黑云母等物相.硫酸硝酸法测得的铜矿选冶渣Cr、Cu、Zn和Pb浓度未超过《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》规定的危废限值,该铜矿选冶渣为一类一般工业固体废物.RAC法和RSP法评价结果表明,Cu是铜矿选冶渣的主要防治对象,Fe、Zn、Pb是铜矿选冶渣的次要防治对象.研究结果为铜矿选冶渣的安全处理和处置提供了基础数据.

铁观音茶园土壤-茶树体系中重金属的生物有效性

茶园土壤中重金属的生物可利用性与其化学形态分布密切相关.本研究采集铁观音主要产区——泉州市安溪县7个茶园14个采样点的表层土壤(0—20 cm)和茶树样品(根、茎、老叶、新叶),采用BCR四步提取法提取土壤样品中6种金属(Cr、Ni、Zn、Cu、Cd、Pb)的4种赋存形态,使用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)分析土壤样品中金属总量、各赋存形态含量以及茶树样品中金属的含量.使用次生相原生相比值法和风险评价编码法对茶园土壤的生物有效性进行评价,Pearson相关性分析法对土壤的理化性质、金属总量及生物有效性、茶树中金属含量进行分析.结果表明,由于铁观音茶园本身土壤酸化比较严重,Cr、Cu、Cd、Pb以活性态(F1)或者潜在活性态(F2、F3)为主,Ni和Zn残渣态含量较高,但是其他三态含量均不低,因此,使用次生相与原生相比值法(RSP)对铁观音茶园土壤的生物有效性进行评价更加合理;从其评价结果来看,Cd、Pb、Cr具有较强的生物活性,应该特别关注;Pearson相关性分析的结果表明,所有金属的生物活性(RSP)与pH和总有机碳呈负相关关系,金属总量对于金属活性态的影响不显著.因此,控制茶园土壤的酸化、提高茶园土壤的有机质含量,对于降低铁观音茶园土壤中金属的生物活性,降低茶叶的金属富集具有重要作用.

某铁尾矿库周边土壤典型重金属污染评价

通过测定某铁尾矿库周边土壤中4种重金属元素(Cu、Cr、Pb、Cd)的含量及其形态特征,采用地累积指数法和次生相与原生相比值法(RSP法),探讨了研究区土壤重金属的污染程度。研究结果表明:土壤中重金属Cr、Cu、Cd的平均含量超过北京市土壤背景值,呈现一定的累积效应,重金属元素含量变化趋势为Cr>Cu>Pb>Cd。除Cd元素外,其它重金属形态以残渣态为主,占比均为50%以上,各样品重金属酸可溶态(F1)的含量占比大小顺序为Cd>Pb>Cu>Cr。评价结果显示75%样品中的Cr、58%的Cu和33%的Cd达到了轻度—中度污染;8%样品中的Cr和17%的Cu达到了中等污染;17%样品中的Cr达到了中等—强污染。区域内各个采样点中Cd元素污染风险较大,除Pb有一个点达到轻度污染风险外,其它Cr、Cu元素基本处于无风险的状态。研究区重金属元素污染风险大小的顺序为Cd>Pb>Cu>Cr。

南四湖表层沉积物中砷赋存特征及污染评价

为了解南四湖表层沉积物中砷(As)的赋存与分布特征及污染状况,分别采用王水消解-原子荧光法和Tessier修正连续提取法分析59个表层沉积物样品中As含量及其赋存形态,并利用次生相与原生相比值法和风险评价编码法进行As污染与生态风险评价。结果表明:南四湖表层沉积物中总砷(TAs)含量为8.81~25.14 mg/kg,平均值为(18.06±5.26)mg/kg,高于山东省土壤As背景值和黄河干流沉积物As背景值;各形态As平均含量依次为残渣态(17.30 mg/kg)>腐殖酸结合态(0.31 mg/kg)>铁锰氧化态(0.30 mg/kg)>离子交换态(0.05 mg/kg)=水溶态(0.05 mg/kg)>碳酸盐结合态(0.04 mg/kg)>强有机质结合态(0.004mg/kg);各湖区均以残渣态As为主,可提取态As仅占TAs的4.46%。次生相与原生相比值法评价结果表明,南四湖沉积物中As均为清洁水平;风险评价编码法评价结果表明,南四湖沉积物整体上无生态风险,但约有28.8%的采样点沉积物中As处于轻度生态风险。

改进BCR提取法对山东荣成天鹅湖金属环境赋存研究

采用改进的BCR提取法,分析2009年11月采集的山东荣成天鹅湖表层沉积物中Cu、Pb、Zn、Cr的环境赋存(酸可溶态、可还原态、可氧化态及残渣态);以污染系数法(CF)和次生相原生相分布比值法(RSP)对金属外源输入影响以及潜在的生物危害进行了分析。结果表明:Cu以可还原态和残渣态为主,各站位的潜在生物危害有差异;Pb的醋酸可提取态与可还原态达60.8%,生物可利用性强,具有较高的潜在生态危害;Zn和Cr主要以稳定的残渣态(分别为64.3%和57.1%)形式存在,同时受外源输入的影响也较轻微(CF<1),因而不具有环境危害。