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北京市密云水库上游金矿区土壤重金属含量、来源及污染评价 被引量:44
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作者 李倩 秦飞 +2 位作者 季宏兵 冯金国 黄兴星 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2384-2394,共11页
运用多变量分析、富集因子及地累积指数法对北京市密云水库上游金矿区土壤重金属的来源、污染评价进行了研究。利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定土壤中Be、V、Co、Ni、Cu、Cd、Pb的含量,用原子荧光光谱法(AFS)测定As、Hg含量,用... 运用多变量分析、富集因子及地累积指数法对北京市密云水库上游金矿区土壤重金属的来源、污染评价进行了研究。利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定土壤中Be、V、Co、Ni、Cu、Cd、Pb的含量,用原子荧光光谱法(AFS)测定As、Hg含量,用X射线衍射(XRD)测定土壤所含矿物质成分。结果表明,除As外各重金属平均含量均高于北京市土壤元素背景值。XRD分析结果显示,土壤的矿物质成分相似,主要包括石英、长石、伊利石、高岭石、蒙脱石、方解石。多变量分析(主成分、聚类、相关性分析)表明,Cu、Cd、Pb和Hg为人为源,主要来源于矿产的开采或运输过程;Be、V、Ni和Co来自混合源,即矿产开采过程和土壤背景;As为自然源,来自于岩石矿物的风化、侵蚀及土壤母质。富集因子法及地累积指数法评价结果表明,Cu、Cd、Pb、Hg污染较严重,受人为活动的显著影响,而Be、V、Co、Ni轻微污染,As无污染。该结果进一步验证了多变量分析的结果。 展开更多
关键词 金矿 土壤 重金属 多变量分析 富集因子 地累积指数
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北京市水源涵养区上游万庄金矿田土壤重金属空间分布、形态特征及污染评价 被引量:18
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作者 张爱星 聂义宁 +2 位作者 季宏兵 冯金国 秦飞 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2321-2328,共8页
对北京市水源涵养地平谷金矿及尾矿库土壤重金属(As、Cd、Cu、Pb、Cr、Ni、Zn和Hg)的空间分布特征、形态特征及污染现状进行研究与评价。空间分布图显示,As、Cd、Cu、Pb和Zn显示出基本相同的分布情况,污染相对较严重的区域大部分分布在... 对北京市水源涵养地平谷金矿及尾矿库土壤重金属(As、Cd、Cu、Pb、Cr、Ni、Zn和Hg)的空间分布特征、形态特征及污染现状进行研究与评价。空间分布图显示,As、Cd、Cu、Pb和Zn显示出基本相同的分布情况,污染相对较严重的区域大部分分布在金矿区及周边,受到人为活动的显著影响;Cr和Ni的空间分布特征表明污染严重的区域为尾矿库矿区周边。采用改进的BCR法提取土壤中重金属形态,采用ICP-OES测定。结果表明,Cd可交换态及易还原态占总量的20%~30%,Zn、Pb的易还原态含量较高,为潜在污染源。利用统计学分析,Pb、As、Hg、Zn、Cd可能来源于矿山的开采、金属冶炼等人为活动。地累积指数评价结果表明,研究区域土壤中8种重金属的含量,除Hg外基本均处于污染状态,其中:Ni、Cr、Hg都处于轻度污染或未污染程度;Cu个别采样点处于偏中度与中度污染水平;Pb、As、Cd环境生态污染较严重,个别采样点达到重度污染水平。 展开更多
关键词 土壤 重金属 空间分布 形态分析 地累积指数
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密云水库上游某铁矿区土壤重金属含量及形态研究 被引量:30
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作者 黄兴星 朱先芳 +2 位作者 唐磊 季宏兵 靳宇斯 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1632-1639,共8页
应用富集因子法(EF)和风险评估编码方法(RAC)对北京市密云水库上游某铁矿矿区及其周边土壤中重金属的分布状况和潜在生态风险进行了研究.结果表明,各重金属元素含量除As外,其余均明显高于北京市土壤重金属背景值,矿区的选冶活动已... 应用富集因子法(EF)和风险评估编码方法(RAC)对北京市密云水库上游某铁矿矿区及其周边土壤中重金属的分布状况和潜在生态风险进行了研究.结果表明,各重金属元素含量除As外,其余均明显高于北京市土壤重金属背景值,矿区的选冶活动已经对下游的水体和土壤环境造成一定的影响.富集因子法评价表明Cd、Pb、Cr富集较为严重,达到显著污染水平.形态分析表明,残渣态是重金属元素的主要存在形态,Cd元素可交换态所占比例(2.88%~21.15%)最高,RAC评价结果显示Cd基本处于中等风险水平,Pb为无风险,风险等级由强至弱的顺序为:Cd〉Mn〉Zn〉Cu〉Co〉Cr〉Pb. 展开更多
关键词 土壤 重金属 形态 富集因子(EF) 风险评估编码方法(RAC)
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万庄金矿田土壤重金属的垂直分布及形态研究 被引量:13
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作者 张爱星 聂义宁 +2 位作者 季宏兵 冯金国 秦飞 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期1-8,共8页
利用等离子体发射光谱法、原子荧光光谱法等研究了北京水源涵养区上游万庄金矿田4个土壤剖面样品中的Cu、Zn、Ni、Pb、Cd、Cr、Hg和As共8种重金属元素在剖面上的分布特征,以及Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Ni元素的形态分布特征,并对重金属元素... 利用等离子体发射光谱法、原子荧光光谱法等研究了北京水源涵养区上游万庄金矿田4个土壤剖面样品中的Cu、Zn、Ni、Pb、Cd、Cr、Hg和As共8种重金属元素在剖面上的分布特征,以及Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Ni元素的形态分布特征,并对重金属元素污染现状进行了评价。结果表明部分重金属元素在土壤表层有明显的富集现象,Cd、As、Pb、Zn、Cu、Hg 6种重金属基本都随深度的增加,含量大体呈现逐渐减小的趋势,Cr、Ni有较相似的迁移和富集规律;相关性分析发现Zn、Ni、Cd、Cr、和As的相关性显著可能具有同源性。形态分析可知重金属Zn、Cd的迁移能力相对较高。地累积指数评价结果可见,土壤中Pb、As、Cd环境生态污染较严重。 展开更多
关键词 土壤 重金属 垂直分布 形态分析 地累积指数
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密云水库上游铁矿区土壤中重金属污染评价 被引量:5
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作者 秦飞 李倩 +2 位作者 季宏兵 冯金国 黄兴星 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期353-361,367,共10页
研究评价密云水库上游铁矿区及周边土壤中重金属分布状况、来源和污染程度。研究结果表明,除Pb和As外,其余重金属均超出北京市土壤背景值,其中Hg污染最严重,超出北京市土壤背景值14倍。相关性分析显示,Be、Pb和As之间互相成极显著正相关... 研究评价密云水库上游铁矿区及周边土壤中重金属分布状况、来源和污染程度。研究结果表明,除Pb和As外,其余重金属均超出北京市土壤背景值,其中Hg污染最严重,超出北京市土壤背景值14倍。相关性分析显示,Be、Pb和As之间互相成极显著正相关(p<0.01),与Cd和Hg成显著负相关。PCA和CA结果表明,Ba、V属于混合源,受自然源中天然岩石的风化和人为源中农业活动、生活用品、化石燃料燃烧等影响;Be、Pb和As属于自然源,主要受母质岩风化侵蚀控制;Cd和Hg属于人为源,主要受矿山开采、选冶以及酸性废水等影响。富集因子法和地累积指数评价表明Cd属于中度富集和中污染,Hg属于显著富集和重污染,这主要与矿山活动有直接关系,且污染已达到一定程度,需要引起高度重视。该研究结论将为北京市矿山环境污染防治和密云水库的保护提供科学依据,并为矿山土壤中重金属的进一步研究提供一定的参考价值。 展开更多
关键词 重金属 聚类和主成分分析 富集因子 空间分布 地累积指数
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密云水库上游铁矿区重金属在胡敏酸中的分布特征研究 被引量:4
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作者 聂义宁 张爱星 +1 位作者 高阳 季宏兵 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期266-273,共8页
以北京市密云水库上游铁矿区为研究对象,研究了不同深度(0~20 cm和20~40 cm)土壤样品和胡敏酸中重金属的分布特征以及重金属与胡敏酸之间的相关性。根据国际腐殖质协会提供的胡敏酸提取方法从土壤样品中提取胡敏酸,使用ICP-MS测定了土... 以北京市密云水库上游铁矿区为研究对象,研究了不同深度(0~20 cm和20~40 cm)土壤样品和胡敏酸中重金属的分布特征以及重金属与胡敏酸之间的相关性。根据国际腐殖质协会提供的胡敏酸提取方法从土壤样品中提取胡敏酸,使用ICP-MS测定了土壤样品和胡敏酸中重金属V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Cd和Pb的含量,并使用相关性分析法和富集因子法研究了重金属和胡敏酸之间的相互关系。结果表明:土壤样品中V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Cd和Pb在0~20 cm的平均含量高于20~40 cm;胡敏酸中V、Co、Ni、Cu、Zn和Pb在0~20 cm的平均含量高于20~40 cm,Cr和Cd则相反。相关性分析表明V、Cr、Co、Ni、Cu、Cd和Pb的含量与有机质含量和胡敏酸含量均表现出显著相关性,V、Co、Cu、Cr、Ni和Zn的含量与胡敏酸和有机质含量之比(HA/OM)呈负相关。富集因子分析表明胡敏酸对V、Cr、Ni、Zn和Pb的结合能力不强,而对Cu元素的结合能力很强;0~20 cm的胡敏酸对V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn和Pb的富集程度高于20~40 cm,Cd则在20~40 cm的胡敏酸中富集程度更高。 展开更多
关键词 重金属 胡敏酸 分布特征 相关性 富集因子
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密云水库上游铁尾矿各粒级组分重金属研究 被引量:3
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作者 聂义宁 张爱星 +1 位作者 高阳 季宏兵 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期87-93,100,共8页
以北京市密云水库上游铁矿区为研究对象,研究了尾矿砂中重金属的含量及形态与粒级分布之间的关系。采集铁尾矿样品5件,使用尼龙筛将其划分为4个粒级组分(〈75、75~180、180~250、〉250μm),使用ICP-OES测定各粒级组分中重金属元素Mn... 以北京市密云水库上游铁矿区为研究对象,研究了尾矿砂中重金属的含量及形态与粒级分布之间的关系。采集铁尾矿样品5件,使用尼龙筛将其划分为4个粒级组分(〈75、75~180、180~250、〉250μm),使用ICP-OES测定各粒级组分中重金属元素Mn、Cu、Pb、Zn、Ni和Cd元素的含量,并测定Fe元素含量。并用BCR连续提取法和ICP-OES测定各粒级组分中Mn、Cu、Pb、Zn、Ni和Cd元素不同化学形态的含量。重金属总量随粒度分布特征研究表明,同一样品不同粒级组分中重金属总量有很大差异。Mn和Cu元素主要集中在细粒径(〈75μm)和粗粒径(〉250μm)组分中,Pb、Zn和Ni元素在粗粒径组分中含量比较高。各个样品相同的粒级组分中,重金属元素含量从高到低依次为Mn〉Zn〉Cu〉Ni〉Pb〉Cd。重金属形态随粒度分布特征研究表明,Mn、Cu、Pb元素可交换态和Mn、Cu、Zn、Ni元素易还原态主要集中在细粒径和粗粒径组分中,环境危害性大。不同矿区尾矿样品相同粒级组分中,重金属形态分布有很大差别。重金属元素总量与p H值之间进行相关性分析表明,Mn、Cu元素两两之间表现出非常显著的相关性(r〉0.9,P〈0.01),说明这2种元素有相同或相似的来源。Pb、Zn、Cd元素与其它元素相关性很小,说明Pb、Zn、Cd元素与其它元素来源于不同的矿物成分。 展开更多
关键词 铁矿尾矿 粒径分级 重金属 形态分析
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