焦作市朱村矿蔬菜及土壤中重金属污染分析

焦作市朱村矿蔬菜及土壤中重金属污染分析（共4篇）

焦作市朱村矿蔬菜及土壤中重金属污染分析 篇1

广东出口蔬菜生产基地土壤中污染物质的分析及评价

通过对广东85个出口菜田土壤中7种污染物质测定分析及评价结果表明,土壤中各种污染物质的含量均在所采用的.有关标准限量内.综合污染指数都小于0.7,达一级标准,属安全、清洁,符合无公害蔬菜土壤环境要求.

作 者：蒋瑾华 谢均宪 罗子娟 武目涛 刘江晖 陈斌 JIANG Jin-hua XIE Jun-xian LUO Zi-juan WU Mu-tao LIU Jiang-hui CHEN Bin  作者单位：蒋瑾华,谢均宪,刘江晖,陈斌,JIANG Jin-hua,XIE Jun-xian,LIU Jiang-hui,CHEN Bin(广州出入境检验检疫局,广东,广州,510623)

罗子娟,武目涛,LUO Zi-juan,WU Mu-tao(广东出入境检验检疫局,广东,广州,510623)

刊 名：土壤通报  ISTIC PKU英文刊名：CHINESE JOURNAL OF SOIL SCIENCE 年，卷(期)： 36(6) 分类号：X53 关键词：蔬菜生产基地   土壤   污染物质   分析   评价  

焦作市朱村矿蔬菜及土壤中重金属污染分析 篇2

随着人们生活水平的提高, 对蔬菜食用安全越来越重视, 加之我国加入WTO后, 蔬菜出口面临“绿色壁垒”的挑战, 因此分析、评价土壤和蔬菜重金属污染水平, 对降低土壤和蔬菜重金属含量、提高农产品的质量、保障人们的食品安全、促进农业生产可持续发展具有重要意义。2010年4月, 笔者分4次到于洪区的4个乡镇进行了土壤和蔬菜样品采样, 现将其金属含量分析结果总结如下。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 蔬菜样品。

样品有苦苣、芹菜、油菜、芸豆、菠菜、甘蓝、茄子、西红柿等, 共14个品种51个样品;样品采自于洪区杨士乡、秋家乡、光辉乡和马三家镇。

1.1.2 土壤样品。

。样品采自于洪区细河沿岸0~20 cm表层土壤, 土样经风干、混匀后, 过100目筛备用。

1.2 试验方法

1.2.1 蔬菜样品。

重金属铅、镉、铬分别按《食品中铅的测定》 (GB/T 5009.12-2003) 、《食品中铬的测定》 (GB/T 5009.123-2003) 和《食品中镉的测定》 (GB/T 5009.15-2003) 进行测定。

1.2.2土壤样品。

重金属铅、镉、铬分别按《土壤质量铅、镉的测定石墨炉原子吸收分光光度法》 (GB/T 17141-1997) 、《土壤质量铬的测定火焰原子吸收分光光度法》 (GB/T 17137-1997) 进行测定。

2 结果与分析

2.1 蔬菜重金属含量分析

从表1可以看出, 所分析的51个蔬菜样品中铅、镉的平均含量在各采样点的变化幅度较大, 而铬的平均含量在各采样点的变化幅度则较小, 分布比较均匀。其中铅的总体含量以马三家镇采样点为最高, 高于杨士乡、秋家乡和光辉乡;镉的总体含量以光辉乡采样点为最高, 高于秋家乡、马三家镇和杨士乡;铬的总体含量以秋家乡采样点为最高, 高于马三家镇、光辉乡和杨士乡。同时还可以看出, 除光辉乡所采的20个样品中有1个样品镉含量超标, 其超标率为5%外, 其余4个乡镇所采样品铅、镉、铬含量均不超标, 均在国家标准食品中污染物限量值范围内。

注:食品中污染物限量依据GB27622-2005, 其中, 球茎蔬菜Pb≤0.30 mg/kg, 叶菜类Pb≤0.30 mg/kg, 除球茎、叶菜、食用菌类蔬菜Pb≤0.10 mg/kg;叶菜、芹菜、食用菌类Cd≤0.20 mg/kg, 其他蔬菜Cd≤0.05 mg/kg;Cr≤0.50 mg/kg。

2.2 土壤重金属含量分析

从表2可以看出, 所测定的土壤样品铅、镉的平均含量均高于沈阳市土壤元素背景值, 仅铬含量低于沈阳市土壤元素背景值, 说明重金属铅、镉在于洪区所采土壤样品中存在一定的积累。这主要与细河流域的工业布局有关, 一些可能致污的工业企业 (如化工厂、制药厂) 主要分布在细河流域, 这些企业排出的污水、废弃物及其工业降尘可能是导致细河流域土壤重金属含量较高和污染范围较广的主要原因。特别是, 细河接纳的大量工业污水, 通过渗透作用污染近岸浅层地下水, 而沿岸农田取细河水及地下水灌溉, 是导致土壤重金属含量较高甚至超标的主要原因。此外, 细河沿岸是沈阳市蔬菜和玉米的主要产区, 农药、化肥用量较大, 可能也会导致重金属在土壤中的积累。

本文所采土壤为农用土壤, 所以在评价时采用土壤环境质量标准值二级标准来衡量, 所有土壤样品的p H值均在6.5~7.5。根据重金属含量、评价标准, 得到于洪区农田土壤中3种重金属元素的单项污染指数平均值和污染水平见表3。从表3可以看出, 于洪区土壤中镉存在一定的污染, 部分土壤采样点存在轻、中度污染, 而铅、铬均不存在污染。重金属综合污染评价采用兼顾单元素污染指数平均值和最大值的内梅罗综合污染指数法, 根据计算得出于洪区土壤中重金属的综合污染指数P综。结果表明, 于洪区土壤中3种重金属元素的综合污染指数分别为2.02、0.17和0.10, 说明于洪区土壤重金属镉属中污染区, 铅、铬均属安全区。从目前于洪区农业生产实际情况看, 局部农田已经出现绝收或减产迹象。因此, 必须采取相应的措施。对于洪区, 特别是细河沿岸土壤重金属污染进行治理和控制。

(mg/kg)

注:P综表示综合污染指数, 分级标准:1级为P综≤0.7, 污染等级为安全, 污染水平为清洁;2级为0.73, 污染等级为重污染, 污染水平为土壤、作物受污染已相当严重。

3 结论与讨论

从检测数据来看, 于洪区4个乡镇蔬菜的主要重金属含量平均值均低于国家标准食品中污染物限量值, 只有某种蔬菜品种存在重金属含量超标现象, 超标率均不高。因此, 从重金属污染这个角度来说, 沈阳市于洪区这4个所检测乡镇中蔬菜基本上是安全的, 消费者可以放心消费。本次所测定的土壤样点中, 经单项污染指数和综合污染指数分析, 仅土壤镉存在轻度或中度污染。

蔬菜中重金属含量主要与土壤中重金属含量、植物生理生化特点以及蔬菜基地周围水环境和大气环境有关[5,6]。因此, 要建立健全环保监测体系, 定期进行土壤和蔬菜的水、大气环境质量监测工作。同时加强管理, 控制工业“三废”和规模化养殖畜禽粪便的排放, 以及控制农药、化肥施用过程中对环境有影响的重金属含量[7,8,9,10]。还应该加大舆论宣传力度, 引导农民科学种田、科学施肥、喷洒农药等, 尽量减少由于农事活动的不科学而造成的环境中重金属污染物的增加。

重金属污染对人体健康危害极大。重金属铅是对人体危害极大的一种重金属, 它对神经系统、骨骼造血机能、消化系统、男性生殖系统等均有危害。特别是儿童, 对铅有特殊的敏感性, 儿童体内血铅每上升10μg/100 m L, 儿童智力则下降6~8分。重金属镉对身体最显著的损伤表现在骨骼, 引起骨软化、骨质疏松, 主要症状是恶心、呕吐、腹泻、腹痛。铅化合物对人体的影响主要是神经系统、肾脏和血液系统, 还会引起肾功能损害, 影响儿童的智力发育等。长期接触镉还会引起肾脏、生殖系统的损害。重金属铬对人体危害也很大, 六价铬是一种常见的致癌物质, 引发人体内窒息, 铬盐对肠胃均有剌激作用。因此, 土壤、蔬菜中重金属含量状况应引起人们高度重视[11,12]。蔬菜生产上, 应严格控制工业上“三废”以及养殖业畜禽粪便的排放, 杜绝农用地污水灌溉和污泥施用;积极推广有机化肥、绿肥等的施用;合理进行农用地的生产布局, 并大力推广无公害农产品的生产技术[13,14,15,16]。

摘要：沈阳市于洪区蔬菜与土壤中重金属含量分析结果表明, 于洪区4个乡镇蔬菜的主要重金属含量平均值均低于国家标准食品中污染物限量值, 只有某种蔬菜品种存在重金属含量超标现象, 超标率均不高。从重金属污染这个角度来说, 沈阳市于洪区这4个所检测乡镇中蔬菜基本上是安全的, 消费者可以放心消费。所测定的土壤样点中, 经单项污染指数和综合污染指数分析, 仅土壤镉存在轻度或中度污染。

焦作市朱村矿蔬菜及土壤中重金属污染分析 篇3

通过测定15份土样中的Cu、Zn、Pb、Ni、Mn含量,调查了安徽省六安市蔬菜地土壤重金属的污染状况,土壤中Cu、Zn、Pb、Ni、Mn的含量分别在8.15-32.45 mg・kg-1、20.1-95.15 mg・kg-1、45.75-61.6 mg・kg-1、39.1-73.1 mg・kg-1、91.45-275.25 mg・kg-1之间.以安徽省土壤背景值和国家土壤环境质量二级标准为评价标准,计算出各调查区土壤重金属污染指数.结果表明:以土壤背景值为标准评价,各调查区普遍受到了重金属的`污染,综合因子评价已达中度污染,表现为复合污染,普遍受到Pb和Ni的污染,Pb的污染最严重;以国家土壤环境质量二级标准评价,其综合污染指数为1.43,是Ni引起的轻度污染.

作 者：王广林 王立龙 王育鹏 丁佳红 刘登义 WANG Guang-lin WANG Li-Long WANG Yu-peng DING Jia-hong LIU Deng-yi  作者单位：王广林,WANG Guang-lin(皖西学院,生物系,安徽,六安,237000;安徽师范大学,生命科学院,安徽,芜湖,241000)

王立龙,王育鹏,丁佳红,刘登义,WANG Li-Long,WANG Yu-peng,DING Jia-hong,LIU Deng-yi(安徽师范大学,生命科学院,安徽,芜湖,241000)

焦作市朱村矿蔬菜及土壤中重金属污染分析 篇4

关键词：土壤;重金属污染;修复技术;

随着我国城市化建设的快速推进, 土壤污染问题日益突出, 特别是重金属污染问题, 一直是环境问题的难点。土壤重金属污染主要关注的是生物毒性较为显着的铬、铅、汞、镉、铜5种重金属以及类重金属砷[1]。土壤重金属污染不仅影响经济发展, 还严重危害人类健康。本文分析了土壤重金属污染的来源和危害, 着重探讨了当前土壤重金属污染修复技术, 以期为科学研究者提供参考。土壤重金属污染的来源

土壤重金属污染来源分为自然来源和人类活动来源。自然来源包括2个方面, 一是土壤自身的来源, 土壤成土母质中重金属元素含量不同最终形成的土壤环境背景值也有差异, 如矿床附近形成的土壤, 其背景值要远高于普通土壤;二是大气尘降, 森林火灾、火山爆发等过程产生的重金属灰尘漂浮在空气中, 随着雨水等最后沉降到土壤中引起土壤重金属污染。人类活动造成的污染主要有以下3个来源, 一是工业生产造成的污染, 主要是开采矿、冶金、炼油、电子制造等产生的工业“三废”对土壤带来的严重的污染;二是农业生产污染, 农业生产中使用的农药、化肥、污水灌溉以及农业废弃物也带来了较大的重金属污染;三是交通运输业带来的污染, 交通运输过程中会产生大量的含有重金属的粉尘和气体, 最后逐渐转移到周边的土壤中造成污染[2]。土壤重金属污染的危害

土壤重金属污染带来的危害主要有以下4个方面。一是对农作物的危害。农作物在生长过程中如果吸收了土壤中过量的重金属元素, 会对植物细胞膜系统造成损坏, 表现为植物生长受到抑制, 从而导致农作物产量降低, 造成重大经济损失。据统计, 我国每年由于重金属污染导致粮食减产超过1 000万t, 而受污染的粮食总量高达1 200万t, 共造成至少200亿元的经济损失。二是影响农产品品质。过量重金属元素会降低植物体内SOD、CAT等酶的活性, 造成植物生理生化过程紊乱, 最终表现为农产品感官品质降低, 甚至出现异味, 腐烂易坏, 严重影响农产品的安全。三是对人类健康的危害。重金属元素通过皮肤、消化道、呼吸道等途径进入人体并不断累积, 会降低人体新陈代谢作用, 最终损坏人体生理器官, 从而导致各种急慢性疾病。四是引起其他环境问题。土壤中重金属污染物在自然条件作用下会逐渐转移到大气和水体中, 造成大气污染和水污染, 进而影响整个生态环境, 造成严重的环境污染[3]。土壤重金属污染防治措施

土壤重金属污染的防治工作必须从源头上进行控制, 可从以下3个方面着手。一是加强土壤环境质量监管力度。各级政府应加大监督和管理力度, 积极进行宣传教育, 严格落实土壤环境保护法, 建立和完善相关法律法规, 确保土壤污染防治工作得到有效开展。二是严格控制和消除污染源。首先要严格控制工业“三废”, 严格执行“三废”排放标准;其次是控制机动车尾气排放, 积极推广使用新能源, 降低尾气排放污染;最后是合理使用农业物资资源, 如农药、化肥及农用地膜, 加强污水灌溉管理。三是积极修复受污染地区, 加大土壤治理力度。针对受污染地区污染物特点, 合理使用土壤修复技术, 改善和提高土壤质量[4]。土壤重金属污染修复技术

4.1 工程修复技术

工程修复侧重于物理化学原理对受污染的土壤进行治理, 工程量较大, 主要包括热处理、动电修复及去表土、客土、换土、翻土等方法。其中, 热处理方法主要适用于砷、汞等易挥发性重金属污染土壤, 通过加热方式使重金属元素挥发, 然后进行统一回收处理。此法工艺较为简单, 但使用成本高, 且只对易挥发重金属污染土壤有效果。动电修复是近年来发展较快的一种方法, 具有工艺简单、修复彻底、成本较低等优点, 其原理是在电化学作用下重金属污染物发生氧化还原反应, 逐渐富集到电极区域, 然后通过特定的收集系统进行收集去除。此法对于交换态重金属的去除率较高, 但是对于成分复杂的污染物修复效果不是很理想。去表土、客土、换土、翻土是传统的工程修复方法, 通过转移受污染土壤或者将未受污染土壤与之混合等方法减少土壤污染程度。此法对于污染面积较小的区域具有较好效果, 但是不能从根本上解决土壤污染问题[5]。

4.2 生物修复技术

4.2.1 植物修复。

植物修复的原理是通过绿色植物转移、转化或者吸收土壤中的污染物从而降低危害程度, 具有修复成本低、二次污染小、不破坏土壤生态环境等优点。修复方式主要包括植物提取、植物挥发、根系过滤以及植物固化4种途径。植物提取是利用十字花科类等超累积植物将土壤中的重金属污染物吸收和转运, 此类植物对多数重金属元素均有较强的富集能力。植物挥发则是利用植物的生理机能促进土壤中砷、汞等易挥发性重金属转变为可挥发态, 从而达到修复的目的, 但是由于污染物最后转移到了大气中, 容易造成二次污染, 因此其应用也有一定的局限性。植物固化是利用植物产生的特殊物质将污染物转化为危害程度较小的物质, 从而降低危害风险。如部分植物能够将六价铬转化为三价铬, 从而降低铬污染。根系过滤是利用植物发达的根系对污染物进行过滤、吸收和富集, 最后将植物进行收获处理。有研究发现, 蓖麻苗对镉、铜、铅等元素具有良好的根系过滤去除效果[6]。

4.2.2 微生物修复。

微生物修复是通过微生物代谢过程中产生的活性物质对某些重金属的富集、吸收以及氧化还原等作用, 降低重金属污染物的毒性。研究表明, 硫酸还原菌、蓝细菌以及部分藻类代谢产生的糖类物质对重金属有较好的富集作用;革兰氏阳性菌能够有效吸收铅、镉、镍等元素;许多异养微生物通过氧化还原作用能够改变重金属元素的价态, 降低其毒性。

4.3 化学修复技术

4.3.1 原位钝化修复技术。

原位钝化修复技术是目前较为经济高效的土壤修复技术, 能够实现边修复边生产, 极大保证了土壤的利用率, 降低修复成本, 目前得到了较为广泛的应用。其原理是根据重金属污染物的特点, 加入特定的重金属稳定剂, 通过矿化作用、共沉淀反应、氧化还原反应以及分子键合反应等化学作用使土壤中重金属的形态发生转变, 从而降低重金属污染物的生物有效性, 阻止其产生纵向迁移, 减少土壤重金属含量, 达到修复的目的[7]。

4.3.2 土壤洗脱修复技术。

土壤淋洗修复技术工艺简单, 对于铅、镉等重金属污染治理有良好的效果。其原理是利用洗脱剂将土壤中的重金属元素洗脱出来, 洗出液还可以通过淋洗装置进行再生利用, 能够大大降低使用成本。研究结果表明, 通过淋洗土壤重金属元素的去除率高于60%, 效果非常显着[8]。结语

目前, 土壤重金属污染问题依然十分严峻, 土壤重金属污染的防治过程需要各个部门的共同努力, 在加强土壤环境质量监管的基础上, 不断创新土壤重金属修复技术, 积极探讨更加绿色、环保和生态的新型修复方法, 努力解决土壤重金属污染问题。

参考文献