淮南土壤重金属污染特征研究论文(终).doc

淮南土壤重金属污染特征研究摘要近年来，大量重金属元素通过各种方式进入到土壤中，降低了土壤的质量，使土壤受到污染，带来了许多环境问题本文以对淮南为例，根据不同区域不同深度土壤中重金属含量，分析研究淮南市土壤重金属分布特征；并采用单因子指数法和地积累指数法，评价土壤重金属污染特征，得出以下结论：淮南市土壤受重金属污染最严重的金属元素是镉;田家庵、大通和潘集区土壤中重金属含量明显比山南地区土壤中多；通过不同评价方法表明山南地区的土壤质量较好，田家庵区土壤受重金属污染情况最严重，其次是潘集区，大通区并在此基础上，提出了预防治理措施，从而为淮南市土壤重金属污染治理与防治提供科学依据关键词：土壤， 重金属， 土壤污染， 土壤背景值， 评价方法HUAINAN CHARACTERISTICS OF SOIL HEAVY METALSABSTRACTIn recent years, a great quantity of heavy metal through a variety of ways to enter into the soil, reducing the soil quality, soil polluted, brought many environmental problems. Based on the example of Huainan, according to the content of heavy metals in the soil of different depths in different regions, analysis of the distribution characteristics of heavy metals in soil of Huainan city; and the single factor index method and geo accumulation index method, evaluation of soil heavy metal pollution, draw the following conclusion: in Huainan City, the most serious soil polluted by heavy metals is cadmium; soil heavy metal content, Panji District, Datong and obviously than the Shannan area soil; in the three soil profiles of the content of zinc in the four area is the highest, the lowest is cadmium; through the different evaluation methods in which soil quality better, Shannan Prefecture, the most serious heavy metal pollution the second is the soil, Panji District, Datong district. And on this basis, puts forward the prevention measures, so as to provide scientific basis for the city of Huainan soil heavy metal pollution control and prevention.KEYWORDS: soil,heavy metal,soil pollution,the soil background value,evaluation method33目录ABSTRACT II第1章 绪论 11.1土壤重金属污染的来源及危害 11.1.1 土壤重金属污染的来源 2(1)大气中重金属沉降 2(2)农药、化肥和塑料薄膜使用 2(3)污水灌溉 3(4)含重金属废弃物堆积 3(5)金属矿山酸性废水污染 31.1.2重金属污染的危害 31.2 研究意义 41.3研究现状 51.4 研究内容 71.5 研究路线 7第2章 研究区域概况 92.1地理地貌 92.2气候特征 92.3 经济情况 102.4 煤炭开采与塌陷情况 10第3章 淮南土壤重金属污染特征 113.1土壤重金属污染特征 113.1.1 Cu元素分析 123.1.2 Cr元素分析 133.1.3 Zn元素分析 143.1.4 Ni元素分析 153.1.5 Pb元素分析 163.1.6 Cd元素分析 173.2 土壤重金属分布特征 183.2.1 不同区域重金属元素分布特征 18（1） Cu元素分析 18（2） Cr元素分析 19（3） Zn元素分析 20（4） Ni元素分析 20（5） Pb元素分析 21（6） Cd元素分析 223.2.2 不同深度土壤重金属分布特征 22（1） 山南 22（2） 大通 23（3） 田家庵 24（4） 潘集区 253.3 土壤重金属污染评价 263.3.1单因子指数法 263.3.2 地积累指数法 313.4 小结 324 结论与建议 344.1结论 344.2建议 35参考文献 37致 谢 39第1章 绪论1.1土壤重金属污染的来源及危害 土壤覆盖于地球陆地表面，在地球表面形成了一个断断续续的圈层——土壤圈。

土壤圈处于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈的交界面，是联系有机界和无机界各要素的中心枢纽土壤能提供植物生长繁荣，是人类获得生产生活资源的重要源泉人们的食物无一不和土壤有着密切的关系，农作物直接生长于土壤之中，依靠土壤提供的养分才能生长其他的肉类食物也是都是直接或间接来源于生长在土壤中的植物重金属是指相对密度在5以上的金属，包括铜、铅、锌、锡、镍、钴、锑、汞、镉和铋10种金属重金属的化学性质一般比较稳定土壤重金属污染是指由于人类活动，土壤中的微量有害元素在土壤中的含量超过背景值，过量沉积而引起的含量过高，统称为土壤重金属污染重金属污染物在土壤中移动性很小，不易随水淋滤，不为微生物降解，通过食物链进入人体后，潜在危害极大，特征是：(1)形态多变：随Eh、Ph、配位体不同，常有不同的价态、化合态和结合态形态不同引起有效性和毒性的不同2)很难降解：污染元素在土壤中一般只能发生形态的转变和迁移，难以降解3)一般来说，工业化程度越高的地区污染越严重，市区高于远郊及农村，地表高于地下 土壤重金属污染的危害主要表现在以下几个方面：　　(1)影响植物生长实验表明，土壤中无机砷含量达12μg/g时，水稻生长开始受到抑制；无机砷为40μg/g时，水稻减产50%；含砷量为160μg/g时，水稻不能生长；稻米含砷量与土壤含砷量呈正相关。

有机砷化物对植物的毒性则更大　　(2)影响土壤生物群的变化及物质的转化重金属离子对微生物的毒性顺序为：Hg＞Cd＞Cr＞Pb＞Co＞Cu，其中Hg2+、Ag+对微生物的毒性最强；通常浓度在1μg/g时，就能抑制许多细菌的繁殖；土壤中重金属对微生物的抑制作用对有机物的生物化学降解是不利的　　(3)影响人体健康土壤重金属可通过下列途径危及人体和牲畜的健康：　　(a)通过挥发作用进入大气；如土壤中的重金属经化学或微生物的作用转化为金属有机化合物(如有机砷、有机汞)或蒸气态金属或化合物(如汞、氢化砷)而挥发到大气中；　　(b)受水特别是酸雨的淋溶或地表径流作用，重金属进入地表水和地下水，影响水生生物；　　(c)植物吸收并积累土壤中的重金属，通过食物链进入人体土壤中重金属可通过上述三种途径造成二次污染，最终通过人体的呼吸作用、饮水及食物链进入人体内应当指出，经由食物链进入人体的重金属，在相当一段时间内可能不表现出受害症状，但潜在危害性很大总之，重金属污染不仅影响土壤的性质，还可影响植物生长乃至人类的健康 土壤是环境的重要组成部分，是人类赖以生存的自然环境和农业生产的重要资源随着全球经济的快速发展，含重金属的污染物通过各种途径进入土壤，造成土壤中相应重金属元素的富集。

土壤污染不但影响农产品产量与品质，而且涉及大气和水环境质量，并可通过食物链危害动物和人类的生命和健康，影响到整个人类生存环境的质量[1]1.1.1 土壤重金属污染的来源(1)大气中重金属沉降   大气中的重金属主要来源于工业生产、汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等它们主要分布在工矿的周围和公路、铁路的两侧大气中的大多数重金属是经自然沉降和雨淋沉降进入土壤的如瑞典中部Falun市区的铅污染[3]，它主要来自于市区铜矿工业厂、硫酸厂、油漆厂、采矿和化学工业产生大量废物,由于风的输送，这些细微颗粒的铅,从工业废物堆扩散至周围地区南京某生产铬的重工业厂[4]铬污染叠加已超过当地背景值4.4倍，污染以车间烟囱为中心，范围达1.5 km2，污染范围最大延伸下限1.38 km俄罗斯的一个硫酸生产厂也是由工厂烟囱排放造成S、V、As的污染公路、铁路两侧土壤中的重金属污染，主要是Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu的污染为主它们来自于含铅汽油的燃烧，汽车轮胎磨损产生的含锌粉尘等它们成条带状分布，以公路、铁路为轴向两侧重金属污染强度逐渐减弱；随着时间的推移，公路、铁路土壤重金属污染具有很强的叠加性。

2)农药、化肥和塑料薄膜使用   施用含有铅、汞、镉、砷等的农药和不合理地施用化肥，都可以导致土壤中重金属的污染一般过磷酸盐中含有较多的重金属Hg、Cd、As、Zn、Pb，磷肥次之,，氮肥和钾肥含量较低，但氮肥中铅含量较高，其中As和Cd污染严重农用塑料薄膜生产应用的热稳定剂中含有Cd、Pb，在大量使用塑料大棚和地膜过程中都可以造成土壤重金属的污染3)污水灌溉   污水灌溉一般指使用经过一定处理的城市污水灌溉农田、森林和草地城市污水包括生活污水、商业污水和工业废水由于城市工业化的迅速发展，大量的工业废水涌入河道，使城市污水中含有的许多重金属离子，随着污水灌溉而进入土壤近年来污水灌溉已成为农业灌溉用水的重要组成部分，中国自60年代至今，污灌面积迅速扩大，以北方旱作地区污灌最为普遍，约占全国污灌面积的90%以上4)含重金属废弃物堆积   含重金属废弃物种类繁多，不同种类其危害方式和污染程度都不一样污染的范围一般以废弃堆为中心向四周扩散重金属在土壤中的含量和形态分布特征受其垃圾中释放率的影响，且随距离的加大重金属的含量而降低由于废弃物种类不同，各重金属污染程度也不尽相同，如铬渣堆存区的Cd、Hg、Pb为重度污染，Zn为中度污染，Cr、Cu为轻度污染。

5)金属矿山酸性废水污染   金属矿山的开采、冶炼、重金属尾矿、冶炼废渣和矿渣堆放等，可以被酸溶出含重金属离子的矿山酸性废水，随着矿山排水和降雨使之带入水环境（如河流等）或直接进入土壤，都可以间接或直接地造成土壤重金属污染1.1.2重金属污染的危害土壤污染导致严重的直接经济损失初步统计,全国受污染的耕地约有1 000万平方千米,有机污染物污染农田达3 600万平方千米,主要农产品的农药残留超标率高达16%~20%;污水灌溉污染耕地216.7万平方千米,固体废弃物堆存占地和毁田13.3万平方千米每年因土壤污染减产粮食超过1 000万吨,造成。