土壤重金属污染分析(6篇)
土壤重金属污染分析篇1
关键词：兰州；土壤；重金属；污染评价
中图分类号：X53文献标识码：A文章编号：16749944（2013）12013703
1引言
随着城市生活废弃物和工业“三废”排放日益增多，土壤重金属元素逐渐蓄积[1]，给人体健康带来潜在的危害[2]。国内外学者对此进行了很多研究[3～5]，有关研究表明，蔬菜对重金属的富集量比其他作物要大得多，在被污染土壤种植的蔬菜中有毒物质的含量大于土壤的3～6倍[6]。加强对蔬菜基地土壤重金属污染的调查和研究是当前进行农业生态环境保护的重要任务，也是实现农业可持续发展的关键。
本文选择了兰州市五区三县的蔬菜生产基地作为调查对象，测定蔬菜基地土壤中重金属的含量，对结果进行了差异性分析和聚类分析，旨在为无公害蔬菜基地建设和重金属元素污染控制提供指导依据。
2实验部分
2.1研究区域概况
兰州处在东经102°30′～104°30′、北纬35°5′～38°之间，位于中国陆域版图的几何中心。兰州现辖城关、七里河、西固、安宁、红古五区和永登、榆中、皋兰三县，全市总面积13085.6km，其中市区面积1631.6km。兰州属中温带大陆性气候，气候温和，市区海拔平均高度1520m，年均气温11.2℃，年均降水量327mm，全年日照时数平均2446h，无霜期180d以上。
2.2样品的采集与测定
选择兰州市五区三县内各一个有代表性的蔬菜基地，每个蔬菜基地设8个样点（图1）。采集土壤时，在较大面积地块内采用对角线形法或“S”形法多点采集，采样深度为0～20cm和20～40cm，在每个样品点周围采集4～5个子样，组成一个混合样，再用四分法分出1kg土样，贴好标签，带回实验室[7～9]。
土壤样品在室温下自然风干，过100目筛，然后准确称取0.5g用于测定土壤中的重金属含量。对采集的土壤样品进行相应的预处理后，用pH仪测定土壤的pH值，用电感耦合等离子发射仪（ICP-AES）对土壤中的锌、铅、铜、铬、砷含量进行测定[10]。
2.3数据统计分析
采用单因素方差分析（ANOVA）对不同区域和不同土壤层次之间的差异性进行显著性分析，利用最小显著性差异（LSD）多重比较方法，在95%的可靠性下对不同土壤层次和不同区域之间两两的差异性进行比较分析。
2.4系统聚类法
分层聚类法（HCM）是将研究对象的多个样品各自视为一类，并将几个样品认作同类，计算它们的相互之间的距离或相似系数，把距离最小或相似最大的样品合并为一类，再计算所得类与其他类的距离或相似系数，并将距离最小或相似最大的样品合并为一类，如此逐步进行类的合并，直至所有的样品归为一类为止。通过聚类分析可以对蔬菜及土壤重金属进行科学地分类，从而准确地对污染土壤和蔬菜进行评价，其结果可以验证因子分析的结论。
3结果与讨论
3.1兰州市蔬菜基地不同深度土壤中重金属含量的差
异性分析兰州市城关区蔬菜基地土壤中Pb含量无显著差异，Zn和Cr含量无显著性差异，Cu含量表现出一般显著性差异，As含量表现出显著性差异，Pb、Cu和As在0～20cm深度的含量显著高于20～40cm深度的含量。
兰州市七里河区蔬菜基地土壤中Pb、Zn和Cu含量表现出显著差异，Cr和As含量表现出极显著性差异，Pb和As在0～20cm的含量显著高于20～40cm的含量，Zn、Cu和Cr在0～20cm的含量显著低于20～40cm的含量。
兰州市安宁区蔬菜基地土壤中Pb和Cr含量表现出一般显著差异，Zn和As含量表现出显著性差异，Cu含量表现出极显著性差异，Pb和Cr在0～20cm的含量显著高于20～40cm的含量，Zn、Cu和As在0～20cm的含量显著低于20～40cm的含量。
兰州市西固区蔬菜基地土壤中Pb含量表现出一般显著差异，Zn、Cu、Cr和As含量无显著差异，Pb在0～20cm的含量显著高于20～40cm的含量。
兰州市红古区蔬菜基地土壤中Pb和Zn含量无显著差异，Cu含量表现出一般显著性差异，Cr含量表现出显著性差异，As含量表现出显著性差异，Cu、Cr和As在0～20cm的含量显著高于20～40cm的含量，Pb和Zn的含量无显著差异。
兰州市榆中县蔬菜基地土壤中Pb和As含量表现出显著差异，Zn含量表现出一般显著性差异，Cu含量无显著差异，Cr含量表现出极显著性差异，Pb和Cr在0～20cm的含量显著高于20～40cm的含量，Zn和As在0～20cm的含量显著低于20～40cm的含量。
兰州市永登县蔬菜基地土壤中Pb和Cr含量无显著差异，Zn和Cu含量无显著性差异，As含量表现出一般显著性差异，Zn、Cr和As在0～20cm的含量显著高于20～40cm的含量，Pb和Cu的含量无显著差异。
兰州市皋兰县蔬菜基地土壤中Pb和Cu含量无显著差异，Zn含量表现出一般显著性差异，Cr和As含量表现出极显著性差异，Zn和As在0～20cm的含量显著高于20～40cm的含量，Cr在0～20cm的含量显著低于20～40cm的含量，Pb和Cu在土壤不同深度间的含量无显著差异（表1）。
3.2兰州市不同区域蔬菜基地土壤中重金属含量的
差异性分析在0～20cm土层土壤中，Pb的含量在不同区域表现出极显著差异（F8，64=74.99，p
Pb、Zn、Cu、Cr、As的含量在20～40cm土层土壤中，Pb的含量在不同区域表现出极显著差异（F8，64=34.85，p
3.3兰州市蔬菜基地土壤重金属的聚类分析
对所调查的兰州市五区三县的蔬菜基地土壤重金属含量进行聚类分析，可以将五区三县分为三大类，即城关区聚为一类，其土壤重金属含量高于其他各区县，七里河区聚为一类，其土壤重金属含量低于城关区而高于其他各区县，其他区县聚为一类，土壤重金属污染状况基本相同（图4）。
4结论
城关区Pb、Cu和As主要聚集在表层土壤；七里河区Pb和As主要聚集在表层土壤，Zn、Cu和Cr有下迁趋势；安宁区Pb和Cr主要聚集在表层土壤，Zn、Cu和As有下迁趋势；西固区Pb主要聚集在表层土壤；红古区Cu、Cr和As主要聚集在表层土壤；榆中县Pb和Cr主要聚集在表层土壤，Zn和As有下迁趋势；永登县Zn、Cr和As主要聚集在表层土壤；皋兰县Zn和As主要聚集在表层土壤，Cr有下迁趋势。
图4兰州市蔬菜基地土壤重金属含量的聚类分析在0～20cm土层土壤中，Pb、Zn、Cu、Cr、As含量最多的区县分别是安宁区、七里河区、城关区、榆中县和城关区，在20～40cm土层土壤中，Pb、Zn、Cu、Cr、As含量最多的区县分别是安宁区、七里河区、皋兰县和城关区。
通过对兰州市蔬菜基地土壤重金属进行聚类分析，可以将五区三县分为三大类，即城关区聚为一类，七里河区聚为一类，其余五区县聚为一类，反映了不同地区受重金属污染的相似组合，表明城关区和七里河区土壤受人类活动影响较大。
参考文献：
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[3]NaiduR，KookanaS，SumnermE.Cadmiumsorptionandtransportionvariablechargesoils[J].EnvironmentalQuality，1997，26（3）：602～617.
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[7]黄功标.福建省主要蔬菜基地土壤重金属污染状况调查与评价[J].环境整治，2005，22（4）：39～41.
[8]魏为兴.福州市主要蔬菜基地土壤重金属的影响评价[J].福建地质，2007，26（2）：100～107.
土壤重金属污染分析篇2
关键词：土壤污染危害性修复技术
中图分类号：C35文献标识码：A
当前，土壤污染的研究工作比较侧重与修复运用方面，而对土壤污染的主要来源和危害方面的认识还不充足。经过对国内土壤污染现状和案例的分析与研究发现，土壤污染已经严重影响到人类与动植物的健康，因此，必须加强环保意识，研究与创新土壤污染处理措施。
一、土壤污染的危害与分类
（一）土壤污染的分类
污染土壤在很早时期就发生了。许多工厂建立在城市的周边区域，由于工艺设备比较落后，在经营管理方面也相对粗放，环保设备不足。对此，土壤污染情形比较严重。部分场地的污染物浓度十分高，甚至有些已经超出相关监管标准的几百内，而污染深度有的甚至可以达到低下十几米，部分有机污染物会以非水相的液体方式在地下土层中进行大量聚集，转变为新的污染源。土壤污染依据有关污染物的类型可以分成重金属污染和有机物污染及放射性污染等许多类型。其中，重金属污染一般是钢铁冶炼企业和尾矿企业，另外化工企业中的固体废弃物也是重金属污染，具有代表性的重金属污染物包铅、镉和铬。而石油、化工和焦化等的污染土壤中主要以有机物污染作为主体，一般是有机物污染。而污染物通常是有机溶剂类，例如苯系物和卤代烃等。同时还存在其他有关污染物，比如重金属等。我国以前生产与利用国的有机污染物主要是滴滴涕和六氯苯及灭蚁灵等多种，部分农药虽然已禁止利用许多年，可是土壤中依然残留有机污染物。
（二）土壤污染的危害
1.土壤污染造成事物品质下降
国内许多城市郊区土壤都受到各种程度上的污染，部分地区的粮食和蔬菜及水果等有关食物中含有的重金属严重超标，甚至接近临界值。另外，土壤污染不仅严重影响食物的有关卫生品质，还影响着农作物的其他有关品质。
2.土壤污染造成环境污染
土壤遭受污染之后，在含有高浓度重金属的土壤中比较容易在风力与水力作用下会进入大气与水体中，造成大气污染和地表水污染及地下水污染等，从而严重影响生态系统。
3.土壤污染造成的经济损失
农药与有机物污染及放射性污染等形式的土壤污染所造成的经济损失是无法估计的。单单以土壤的重金属污染作为案例，国内每一年由于重金属污染就造成粮食减产1000多万吨。除此之外，粮食遭受重金属污染每一年也有1200万吨，大致每一年的经济损失就会达到200亿元。
二、土壤污染的深入分析
（一）重金属污染的分析
在所有污染中，其中重金属污染土壤是最为关注的。近些年，国内各个区域血铅超标事故非常严重。重金属污染的土壤对人类和植物造成的危害十分严重。
汞是从收到污染的粮食和鱼肉及蔬菜等进入人体，通常情况下，人体的汞含量在13mg，一旦人们摄入的汞达到130至150mg时，就会造成死亡。而汞在土壤中通常以化合物的方式存在，此类化合物与汞会直接损坏土壤中的微生物活性，造成农作物的根系生产较为缓慢，同时吸收能力下降。
镉一旦被长时间食用，就会严重影响到身体肾小管功能，这样人们就会比较容易出现自发性骨折与软骨症。而镉还会严重影响植物的繁殖与酶的活性，如果含量过多，就会在一定程度上降低植物的生化速度，甚至造成植物死亡。
在铬离子中，三价铬与六价铬对人们造成的伤害是比较大的，其中三价铬能够造成人体畸变与残疾，而六价铬要比三价铬的毒要高许多，人体在吸收过后比较同意出现鼻咽癌与肺癌。另外，土壤中铬含量的增多会造成植物中植株变矮和主茎叶的数量变少，同时开花结果也会延迟，其产量就会明显下降。如果和其他有关重金属形成负荷污染，导致的危害就更大。
人体中铅的含量到某一程度时，就会对人体的肾脏与智力造成伤害，同时对人体骨髓的造血系统与神经系统也会造成一定伤害。长时间食用被铅污染的农作物，也会造成人类畸变与癌变。另外，铅还会造成植物的吸收能力下降，耗氧量进一步增大，严重影响植物的生产，从而引发植物死亡。由于重金属的污染造成粮食减产可以达到数十亿吨，同时重金属污染的土壤也会降低益菌含量，进而导致土壤自身拥有的自净能力降低。目前，国内所有的污染事故，其中重金属污染已经占据40%左右。
（二）其他土壤污染造成的影响
尽管重金属污染已经成为国内土壤污染的主要污染物，可是其他有关污染物造成的伤害也存在。
1.有机污染物
土壤中许多有机污染物都是来自农药或是过度施肥，然而大量利用化学材料，就会导致土壤的原有结构破坏，进而严重影响农作物的质量与产量，在一定程度上加大生产资本。另外，人体长时间处在有机物严重污染的环境下，会发生许多反应，从而引发多种严重疾病，例如癌症和糖尿病等。
2.放射性污染物
放射性污染物虽然不会对植物和土壤造成致命的影响，但用污染了的土壤种植植物或蔬菜，污染物通常是吸附于植物体中进入人体，参与生命循环。进入人体过后会对人体的组织细胞带来一定伤害，从而使人们患上白血病和肿瘤及遗传等方面的疾病的可能性大大增加。
3.病原微生物的污染物
病原微生物如果从外界进入到土壤中就会大量繁殖，从而导致土壤的质量下降，打破土壤结构平衡，造成植物病变或是死亡。另外，如果病原微生物所污染的土壤生产出的蔬菜和水果等被人类所食用，就会直接影响人类的身体健康。
结束语：
综上所述，土壤污染主要来自工业、农业等方面，其中重金属对土壤的污染十分严重。遭受污染的土壤具有隐蔽性与滞后性等特点，所以一定要在最大程度上防止重金属土壤污染的发生。另外，土壤是不可再生的资源，污染了片就少了一片干净的绿地。遭受污染的土壤对植物和人类造成的伤害比较严重，同时污染对植物与人类造成的影响也是不同的，严重的时候甚至会影响人类生命安全。对此必须坚强人们的环保意识，进而降低污染事故的出现。
参考文献：
[1]刘丽敏,杨淑娥．生产者责任制度下企业外部环境成本内部化的约束机制探讨[J].河北大学学报:哲学社会科学版，2011,(3):79-82．
[2]齐美福,桂双林,刘俭根.持久性有机污染物(POPs)治理现状及研究进展[J].江西科学,2012，26(1):92-96．
土壤重金属污染分析篇3
关键词：重金属;峡山水库;背景值;富集
中图分类号：P343文献标识码：A
1.引言
随着城市化、工业化和农业集约化的发展，大量工业废物排放、农药化肥的施用，致使地表水及地下水区域性污染严重，水环境中污染物是在地表-土壤-水环境中进行各种物理、化学和生物过程的结果。重金属是土壤环境中具有潜在危害的污染物，现在土壤重金属含量越来越高，导致饮用水中的含量也越来越高，严重危害人类身体健康，因此，对饮用水源地土壤重金属的现状调查研究十分重要。为此，本文对潍坊最大的地表饮用水源地峡山水库周围土壤重金属污染现状进行了研究，分析了土壤重金属元素的富集特征。
此研究对于峡山水库周围土壤质量的改善和库区水环境质量的保护具有重要意义，并为环境管理提供决策依据。
2、材料与方法
2.1研究区概况
峡山水库位于潍河中下游、潍坊市东南部的峡山区，水库总库容14.05亿立方米，兴利库容5.03亿立方米，水面面积144平方公里，有潍河、渠河、浯河等支流汇入，峡山是潍坊市的重要水源地，主要供应潍坊地区的工业和350万人口的生活用水。峡山水库整个地形南高北低。峡山水库水源地污染物主要来源于诸城、安丘两市的工业、农业及城废水。
2.2样本采集与分析
由于水库面积大，一级保护区陆域范围内，选择在取水口半径200m范围的东北岸一侧区域，根据实际情况，随机布设5个采样点。采样点基本情况见表1。采样方法参照土壤环境监测技术规范HJ/T166-2004进行，没有列入项目的监测方法执行《全国土壤污染状况调查样品分析测试技术规定》（国家环保总局，2006a）。土壤样品采集方法为网格―系统布点法，采集0～20cm表层土壤，均匀混合，四分法留取1kg土壤样品。土壤样品在室温下自然风干、粗磨，细磨后过100目筛装瓶备用。土壤样品实验室分析项目包括镉、铅、铬、铜、锌、镍、锰、钴。
表1采样点基本情况
序号采样点饮用水源地种类东经E（度）北纬N（度）
1峡山水库取水口西北草地地表36.50309119.41039
2峡山水库取水口北100米菜地地表36.50169119.41269
3峡山水库取水口北偏东树林地表36.50148119.41408
4峡山水库取水口东花生地地表36.50504119.41997
5峡山水库取水口东南北辛庄桃园地表36.495119.43119
2.3数据分析及评价
土壤单项污染指数、土壤综合污染指数、土壤污染分担率的计算公式和分级标准如下：
单项污染指数法：
式中：
Pi：单项污染指数；
Ci：调查土壤中污染物的实测浓度
Sip：污染物的评价标准值或参考值。
根据Pi的大小，将土壤污染程度划分为五级（详见表2-3）。
表2单因子评价土壤环境质量评价分级
等级Pi值大小污染评价
ⅠPi≤1无污染
Ⅱ1＜Pi≤2轻微污染
Ⅲ2＜Pi≤3轻度污染
Ⅳ3＜Pi≤5中度污染
ⅤPi＞5重度污染
土壤综合污染指数＝
表3土壤综合污染指数分级标准
等级综合污染指数（PN）污染等级
ⅠPN≤0.7清洁（安全）
Ⅱ0.7＜PN≤1.0尚清洁（警戒限）
Ⅲ1＜PN≤2.0轻度污染
Ⅳ2＜PN≤3.0中度污染
ⅤPN＞3重污染
土壤污染物分担率（％）＝%
3.监测结果与评价
3.1土壤监测结果
实验室分析结果见下表，其中，项目未检出时，用所用方法的检出限加标志位L表示，参加统计时，按二分之一检出限计算。土壤监测结果见表4，表中列出了水库周边土壤重金属的平均含量和各重金属元素含量的相对标准偏差（RSD），它们与背景值的比值显示出不同金属的富集程度。
表4峡山水库土壤重金属项目监测结果表
结果
项目范围均值标准差RSD背景值富集度
Cd0.061-0.0930.0760.01418.4%0.1080.70
Pb14.4-32.024.94.9720.0%25.40.98
Cr51.2-73.162.58.012.8%56.21.11
Cu15.9-26.320.83.416.3%19.61.06
Zn39.2-79.561.213.321.7%56.11.09
Ni21.7-32.426.64.215.8%23.51.13
Mn605-106180115419.2%5521.45
Co12.6-19.014.82.315.5%11.01.35
从表中可以看出，峡山水库周边土壤重金属空间分布比较评价，变异性较低，Cr元素变异性最低。相对而言，Pb、Zn和Mn元素的变异性较高，表明其在土壤内以活泼的化学特性而参与多种迁移运动中，其它元素点位间差异性程度相似。对5个点位进行分析后发现，草地的Mn元素含量极高，桃园的Mn含量相对较低外，其余3个点位的含量都比较平均，这表明草地中可能受Mn元素污染。与当地土壤背景值的富集比较结果显示，土壤中重金属含量的富集程度从0.70-1.45不等，元素间差异性较大，Cd元素富集程度最低，Mn元素富集程度最高，其次是Co元素，这表明峡山水库周边土壤可能受Mn和Co元素污染并产生一定量的富集，需要重点关注该元素的其他化学行为特征，其余重金属元素总量富集程度均在1上下，证明其含量正常与背景值相当，未有污染现象。
3.2峡山水库周边土壤环境质量状况评价
根据2014年峡山水库周边土壤的监测结果，按照《土壤环境质量标准》一级标准统计各项目的单项污染指数和综合污染指数，详见表5。
表5单项污染指数和综合污染指数（一级标准评价）
监测
点位PiPN评价
等级
镉汞砷铅铬铜锌镍锰钴
点位10.310.170.400.910.810.630.690.810.710.480.77Ⅱ
点位20.470.200.390.790.750.750.580.760.520.380.68Ⅰ
点位30.350.040.350.750.620.450.390.560.400.320.61Ⅰ
点位40.460.210.400.530.570.570.610.540.470.320.54Ⅰ
点位50.300.090.340.580.730.560.800.660.570.360.66Ⅰ
均值0.380.140.380.710.690.590.610.670.530.370.65Ⅰ
从表中根据污染物综合污染指数看出，5个点位除了1号点位外，其余均达到了一级评价标准。点位1评价为Ⅱ级，这主要与点位1的Pb、Ni、和Mn元素单项污染指数较高有关，说明点位1的这三种元素含量较高，受这三种元素污染情况存在。但是Pb元素的富集程度不高，这说明Pb元素不活泼，这些元素的富集是由砂岩、粉砂岩、泥岩等风化成土所致，是由地质背景所形成的自然富集，非人为富集。
4结论
（1）峡山水库周边土壤重金属空间分布比较评价，变异性较低，Cr元素变异性最低，Pb、Zn和Mn元素的变异性较高，Cr、Cu、Ni、和Cd元素差异性程度相似，草地中可能受Mn元素污染。土壤中重金属含量的富集程度从0.70-1.45不等，元素间差异性较大，Cd元素富集程度最低，Mn元素富集程度最高，其次是Co元素，需要重点关注该元素的其他化学行为特征，其余重金属元素总量富集程度均在1上下，证明其含量正常与背景值相当，未有污染现象。
（2）潍坊市饮用水源地一级保护区峡山水库周边土壤重金属均不超标，以一级标准评价峡山水库周边土壤的监测点位除草地点位外，其余均属于清洁状态。草地点位属于尚清洁状态，这可能属于元素的自然富集，非人为富集，具体原因有待进一步调查和研究。
参考文献：
[1]国家环境保护总局.2004，中华人民共和国环境保护行业标准：土壤环境监测技术规范HJ/T166-2004.
土壤重金属污染分析篇4
实验部分
1仪器及分析方法
分析仪器分别为:PE－AAnalyst原子吸收分光光度计，砷化氢发生装置。砷采用二乙氨基二硫代甲酸银光度法，镍、铜、铅、镉采用原子吸收分光光度法。
2数据处理与质量控制
数据统计分析采用均值型污染指数法，评价标准采用清洁对照点监测值进行评价。质量控制是保证监测结果准确可靠的必要措施。在监测过程中，根据质控程序对所用仪器参数进行校准。对实验室分析采用带国家标准样品和加标回收措施进行准确度控制。结果表明，曲线斜率b、截距a和相关系数r均在规定的范围内，标准样品和加标回收率实验均符合要求。
结果与分析
1蔬菜基地环境空气中重金属污染特征
按照环境空气综合污染指数法，对环境空气中重金属污染分级(分级依据为国家环境监测总站环境质量报告书编写技术规定)。即:P＜4轻污染;4＜P＜6中污染;6＜P＜8重污染;P＞8严重污染。环境空气质量分级见表1。环境空气中重金属污染区域特征为:西湾、东湾、下四分、中盘一带远郊区(蔬菜种植区)为轻污染区;白家嘴一带近郊区为中污染区;高崖子近城区为重污染区。环境空气中重金属监测指标污染特征主要以Ni、Cu污染为主，Cd、Pb污染为辅，并且Ni、Cu污染为重污染，Cd为中污染，Pb为轻度污染，As无污染。
2蔬菜基地土壤中重金属污染特征
依据中国文化书院《环境影响评价》中关于土壤环境质量评价方法中的土壤分级方法，由于土壤本身尚无分级标准，所以土壤的分级一般都按综合污染指数而定。P＜1定为未受污染，P＞1为已污染，P值越大，污染越严重。根据这一分级规则，由表2可见，新华、东湾、西湾一带的土壤未受重金属污染，土壤环境质量较好;其余测点均为轻度污染。土壤重金属污染特征表现为以Cd污染为主，其次为Ni，两项指标均为轻度污染，其它三项指标无污染，但Cu却处于将要污染的临界值。由此可见，金昌市土壤中重金属污染表现出很强的地域特征，即以冶炼厂为座标，沿东南方向，从高崖子至西湾、东湾，污染程度依次减轻。
3蔬菜中重金属污染特征
由于蔬菜中无重金属评价标准和分级标准，故本次评价是参照土壤的分级方法，采用对照点新华测点监测值作为评价标准的，其污染特征具有一定的区域性。根据土壤的分级规则，城郊蔬菜种植区西湾与东湾所采集的四种最常见蔬菜中，重金属含量相对新华而言均属轻度污染，且污染水平基本相当，其中西红柿相对而言污染偏高，辣椒与豆角偏低。蔬菜的区域污染特征为:离市区较近的西湾蔬菜中重金属污染重于离市区较远的东湾，即离市区越近，重金属污染越重。蔬菜中各项重金属指标的污染特征为:各项指标中重金属污染特征不十分显著，表现为As污染略高于其它指标，Cd污染略低于其它指标，其余指标污染水平相当。
污染原因分析
1环境空气
从环境空气中重金属污染特征分析，可清楚地看到，环境空气中重金属污染地域特征很明显是以冶炼厂为中心，向东南、西北两个方向展开，并且呈逐渐减弱之势，由此也说明造成环境空气中重金属污染的原因，主要是冶炼烟气中排放的大量金属粉尘。其次气象因素也是很重要的原因之一，这两个方向区域的环境空气中重金属污染严重，是因为金昌市夏季的主导风向为西北风与东南风，因此，导致这部分区域环境空气中重金属污染加重。
2土壤
根据土壤中重金属污染特征，再加上这一带灌溉用水为金川峡水库地表水，而金昌市地表水中重金属指标均达到《地表水环境质量标准》GB3838－2002中二级标准，不会对土壤造成污染，由此可以得出造成高崖子一带土壤中重金属污染的主要原因是金川公司冶炼烟气所致。
3蔬菜
根据蔬菜中重金属污染特征，各区域蔬菜中重金属监测结果同清洁对照点相比，相差不是很大，但还是表现出了地域特点，即离冶炼厂越近，蔬菜中重金属污染越重，可以说造成蔬菜中重金属污染的原因是由冶炼烟气造成的。
结语
通过对金昌市蔬菜基地环境空气、土壤、蔬菜中重金属污染特征研究，得出蔬菜基地环境空气已不同程度受到重金属的污染，且表现为离城区越近重金属污染程度越重;而土壤、蔬菜未受重金属污染，但仍表现出很明显的污染地域特征，即离市区较近区域土壤及蔬菜中重金属含量高于离市区较远的区域。表明金川公司冶炼烟气对金昌市蔬菜基地环境质量造成了不同程度的影响，应引起各方面的关注。
防治措施
1制定污染防治规划
金昌市有关部门应结合市区环境空气中重金属污染现状，划定重金属污染规划区，制定规划区重金属污染防治规划，确定目标，逐年实施，控制污染。
2形成各部门齐抓共管机制
污染防治工作涉及部门广泛，如环保、城建、林业、水利等部门，应建立起由政府对规划区环境空气质量负责，环保部门统一组织协调、监督管理，各部门通力合作，齐抓共管的管理运行机制。
3建立制度，规范管理
环境空气中重金属污染防治工作，技术难度大，没有成熟的管理经验可以借鉴。因此，要建立切实可行的管理制度，使污染防治工作有章可循，有法可依，逐步走上法制化轨道。
4强化源头管理，推行清洁生产
金昌市的环境污染与生产工艺技术落后、管理不善密切相关。冶炼过程的采掘率和金属回收率较低，这样，既浪费了资源，又污染了环境。因此，要依靠科技进步，积极探索研究冶炼烟气中重金属回收利用的新途径，推行清洁生产工艺，以减少污染物排放。
5加强“菜篮子”产品产地环境管理
在所划定的“菜篮子”产地设置必要的防治污染的隔离带或缓冲区，在其周边要严格控制工业污染源的排放，对已经投产的有污染且不达标的建设项目，必须严格监管，依法停产治理，对逾期不能达标的企业，建议政府对其关闭。加强对“菜篮子”产品产地的环境监督管理力度，及时调查处理“菜篮子”产地环境污染事故与纠纷，并对“菜篮子”产品产地环境质量实施动态监测与评价，为政府选择划定“菜篮子”产品产地提供依据。
6充分发挥环境监测的技术监督作用
环境监测要充分发挥其技术监督、技术支持、技术服务的作用，根据国家和省、市环保部门的实际需求，进一步补充完善环境监测技术路线，组织制定“菜篮子”产品产地专项环境监测规划或方案，开展对“菜篮子”产品产地大气、水质、土壤等环境要素的监测，为市政府决策并加强污染防治提供科学依据。
土壤重金属污染分析篇5
>>土壤重金属污染及修复的研究现状重金属污染土壤修复技术的研究现状分析及展望土壤重金属污染现状及修复技术研究进展土壤重金属铬污染分析及修复技术土壤重金属污染及修复技术农田土壤重金属污染及修复技术分析论重金属污染土壤修复技术的研究重金属污染土壤植物修复技术研究土壤重金属的污染现状及生物修复技术浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术解析土壤重金属污染的现状与危害及修复技术土壤重金属污染特点及修复技术研究论土壤重金属污染现状与修复浅谈金属矿山土壤重金属污染现状及修复治理措施浅谈土壤重金属污染与修复技术重金属污染土壤修复技术应用浅析土壤重金属污染与修复技术重金属污染土壤修复技术探讨浅析土壤重金属污染及修复措施土壤重金属污染修复研究进展常见问题解答当前所在位置：l,2013-07-12.
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土壤重金属污染分析篇6
关键词蔬菜基地；土壤；重金属污染；四川成都
中图分类号X53文献标识码A文章编号1007-5739（2013）16-0212-03
随着城镇化的发展，城市近郊蔬菜地的土壤受到“三废”排放、城市垃圾污染、大气降尘、农药和化肥的不合理施用等因素影响，土壤重金属含量超标问题逐渐凸显[1]。近年来，人们的食品安全意识和环境保护意识得到提高，蔬菜质量和安全性越来越受到关注。因此，对城市周边的蔬菜地土壤重金属污染现状进行调查，对保障城市周边蔬菜地的食品安全有重要意义。
我国对蔬菜基地重金属污染状况的广泛研究始于21世纪初，自2004年我国实行食品质量安全市场准入制度以来，人们对食品安全更加重视。如，上海市对张江镇蔬菜基地的土壤重金属研究指出，其污染程度达到重度污染，主要污染元素为Cd、Cu、Zn、Hg，其主要原因是采用污水灌溉[2]。重庆市曾对沙坪坝区蔬菜基地的土壤进行调查，结果发现土壤污染程度为中度污染，主要重金属污染元素为Cd和Hg[3]。
有学者对成都地区几种蔬菜中重金属Hg、As、Cd、Pb的含量分析指出，Cd、Pb是成都地区蔬菜中的主要污染元素[4]，然而，其研究并未对蔬菜基地土壤中的重金属含量及其分布进行研究。因此，该文以成都市近郊——江家菜地和温江永宁镇的2个“菜篮子”基地为研究地点，通过实地采集地表土样，分别测定土壤中的重金属元素（Cd、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr）含量，阐述了2个蔬菜基地的土壤重金属污染的现状，旨在为保障成都市蔬菜基地的土壤安全和防治等提供参考依据。
1资料与方法
1.1研究区域范围
研究区域分别为成都市东郊锦江区江家菜地、西郊温江永宁镇2个蔬菜基地，海拔高度513～531m。该区域位于成都平原，属亚热带湿润季风气候，夏季高温多雨，雨热同期，冬季温暖湿润，年降水量800mm以上，作物一年两熟，土壤以紫色土为主。
1.2样品采集
根据成都市近郊蔬菜地的分布现状，选取种植历史超过40年的蔬菜地——锦江区江家菜地和温江区永宁镇“菜篮子”2个基地作为研究对象，在2个蔬菜基地各布设4个样点，据GPS定位数据，用ArcGIS绘制了土壤采样点分布图（图1）。根据采样地实际情况采用对角线式采样法，为避免局部偶然因素，采集5个重复土样，每个样点采用5个土样等量混合。采样时，用木勺或竹刀采集植物根系土，采样深度0～20cm。采集的土壤样品经自然风干后，剔除生物残骸、植物碎片、碎石和砾石，研磨过100目尼龙筛，用四分法取装入聚乙烯塑料袋备用。
1.3样品分析方法
土壤pH值的测定方法采用电位测定法（PHS-2C型pH计）；土壤铅、镉的测定方法采取石墨炉原子吸收分光光度法（GB/T17141-1997）[5]；铜、锌的测定方法采用火焰原子吸收分光光度法（GB/T17138-1997）[6]；镍的测定方法采用火焰原子吸收分光光度法（GB/T17139-1997）[7]；铬的测定方法采用火焰原子吸收分光光度法（GB/T17137-1997）[8]。进行试样分析时所用的试剂均为分析纯，所用的水均为去离子水。
1.4评价方法
1.5评价标准
该文土壤污染物的评价标准依据《国家土壤环境质量标准（GB15618-1995）》中的2级标准，具体如表1所示；土壤综合评价分级标准依据《绿色食品产地环境质量状况评价纲要》中的分级标准[10]。根据中国绿色食品发展中心《绿色食品产地环境质量状况评价纲要》（试行）（1994年）的规定，将土壤的污染情况划分为5个等级，污染等级划分标准如表2所示。
2结果与分析
2.1土样的pH值和重金属测定结果
江家菜地和温江区永宁镇2个样地的土壤pH值的分布情况如图2所示。可以看出，在8个采样点中，有7个采样点的土壤pH值均小于7.0，呈酸性；只有Y4采样点的pH值大于7.0，为7.03，呈弱碱性。总体而言，采样点的土壤呈酸性。
各样点重金属含量测定结果如表3所示。可以看出，江家菜地和温江区永宁镇2个样地Cd含量的均值分别为0.24、0.23mg/kg；Pb含量的均值分别为30.36、29.69mg/kg；Cu含量的均值分别为40.01、38.91mg/kg；Ni含量的均值分别为64.87、64.98mg/kg；Cr含量的均值分别为39.14、40.56mg/kg。由此可以看出，两地的Cd、Pb、Cu、Ni、Cr含量差别很小。而Zn含量的均值分别为85.62、129.31mg/kg，温江区永宁镇Zn含量明显高于锦江区江家菜地，高出43.69mg/kg，但仍属于正常范围。
由图3可以看出，与各重金属标准含量相比，2个样地土壤中Cd、Pb、Cu、Zn、Cr的含量均没有超过标准值（GB15618-1995），属于正常范围。而2个蔬菜基地的Ni元素明显高出标准值24mg/kg左右。
2.2评价结果
2.2.1单项污染指数评价。土壤重金属的单项污染指数和评价结果如表4、图4所示。可以看出，江家菜地和永宁镇蔬菜基地的Cd、Pb、Cu、Zn、Cr的污染指数均小于1，这说明两地Cd、Pb、Cu、Zn、Cr的含量均未超标。而两地Ni的污染指数均为1.62，大于1，可见江家菜地和永宁镇蔬菜基地都存在镍污染。
2.2.2综合污染指数评价。由于仅使用单因子评价不能反映整体的污染情况，综合污染评价采用兼顾了多种污染物的水平和某一种污染物的污染严重程度，能够综合地反映污物状况。从表4可以看出，江家菜地、温江区永宁镇的综合污染指数分别为1.24、1.25，根据土壤综合评价分级标准可以判断两地的污染等级为3级，均受到轻度的重金属污染。
3结论与讨论
3.1结论
成都市近郊江家菜地和永宁镇2个蔬菜基地土壤中重金属污染为轻度污染，污染等级为3级。其中，Ni含量超标，为污染下限值的130%；其余5种金属Cd、Pb、Cu、Zn、Cr的含量均未超标。
单项污染指数结果表明：土壤中Ni含量超标，单项污染指数达到1.62。其中，Cd、Cu含量虽然未超标（仅为污染下限值的80%），但超出四川省紫色土的背景值含量（紫色土的范围为7～54mg/kg，平均值为23mg/kg）[11]；而Pb含量均占污染下限标准值的12%；土壤中Zn元素含量，江家菜地的土壤Zn含量是污染标准值的43%，低于紫色土的背景值含量（紫色土的范围为48～131mg/kg，平均值为109mg/kg[11]），温江区永宁镇的Zn含量占污染下限值的65%，高于紫色土的背景值含量；土壤中Cr含量仅为污染下限值的25%。
综合污染指数表明：江家菜地和温江区永宁镇的重金属污染等级均达到3级，污染指数分别为1.24、1.25，Ni元素是污染元素，土壤污染程度属于轻度污染，作物开始受污染。
3.2讨论
成都市某些蔬菜地的土壤虽然也受到重金属污染，但是与上海市、重庆市的一些蔬菜地土壤污染程度相比，成都市的蔬菜基地的土壤污染程度较轻且污染元素为单一的Ni。
上海市张江镇受污染的蔬菜基地，67%的土壤达到重度污染、33%为中度污染，污染元素为Cd、Cu、Zn、Hg4种重金属元素；其污染途径可能与含Hg农药、含Cd的渣肥施用、污水大面积灌溉、化工污染物扩散以及采用黄浦江底泥作为耕作土壤有关。对于重庆市沙坪坝区受污染的土壤而言，污染程度属于中度污染，污染元素为Cd和Hg；污染途径与施用含Hg农药和含Cd的渣肥、污水灌溉和大气粉尘相关。
目前，虽然有研究指出土壤中Ni含量的多少主要受成土母质的影响，且与土壤粘粒、阳离子交换量等相关[12]。但对于成都市受Ni元素污染的土壤，其污染原因尚不明确，还需要做进一步研究，以便从源头上控制土壤中Ni元素污染。
4参考文献
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