甘肅金昌市鎳銅礦區(qū)重金屬污染的生態(tài)風險評價研究.pdf

1、甘肅金昌市的鎳銅礦資源十分豐富，礦產(chǎn)資源的開發(fā)極大地推動了當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展，然而，大量土壤因遭到重金屬污染而不斷退化，對土壤生態(tài)系統(tǒng)造成嚴重威脅。
　　目的：為了對金昌市礦區(qū)土壤重金屬污染的生態(tài)風險進行科學評價，以及為重金屬污染土壤的修復提供理論依據(jù)。
　　方法：采用原子吸收分光光度法，測定與分析六個樣點(冶煉廠、老尾礦壩、露天礦、高岸子、新圍礦壩和西坡)土壤中的重金屬含量，及生態(tài)風險分析。從老尾礦壩、露天礦、新圍礦壩礦區(qū)采集和

2、鑒定植物，進行植物物種多樣性分析，探討與重金屬污染的相關性。采用RAPD技術，分析重金屬污染下六個礦區(qū)土壤微生物群落遺傳多樣性。采用DGGE指紋圖譜技術，研究重金屬污染下，土壤的細菌群落16S rDNA序列片段的遺傳多樣性。
　　結(jié)果：
　　(1)在六個土壤樣本中，Cu、Zn、Ni、Co、Pb和Mn的平均含量均超過了該地區(qū)的相應的土壤重金屬背景值，其中，Cu和Ni的污染最嚴重。
　　(2)在六個土壤樣本中，六種重金屬的

3、平均單因子潛在生態(tài)風險趨勢由高到底依次為：Eir(Cu)＞Eir(Ni)＞Eir(Pb)＞Eir(Co)＞Eir(Zn)＞Eir(Mn)。各土壤樣點受到重金屬污染的復合生態(tài)風險程度大小依次為：冶煉廠＞老尾礦壩＞露天礦＞高岸子＞新圍礦壩＞西坡。
　　(3)在六個土壤樣本中，Cu與Co、Cu與Pb、Pb與Co之間的含量呈極顯著性正相關，Cu與Ni、Ni與Pb之間的含量呈顯著性正相關。
　　(4)在老尾礦壩、露天礦和新尾礦壩中，共

4、采集植物30種，隸屬12科29屬，種類較多的科有禾本科和菊科。三個礦區(qū)的植物都受到重金屬污染的影響，相對來說，新尾礦壩周邊區(qū)域的植物物種多樣性較高，其他兩個礦區(qū)周邊區(qū)域的植物物種多樣性較低，這可能與不同礦區(qū)受到重金屬污染的差異有關。
　　(5)礦區(qū)植物物種多樣性指數(shù)與土壤Cu、Ni和Co生態(tài)風險指數(shù)呈極顯著負相關性，表明，礦區(qū)植物物種多樣性受Cu、Ni和Co污染的影響較大。
　　(6)老尾礦壩的駱駝蓬、露天礦的高山豆、新尾礦

5、壩的中亞紫苑木、牛尾蒿、砂藍刺頭和矮錦雞兒對Cu和Ni具有較強的富集能力和轉(zhuǎn)移能力，可作為鎳銅礦區(qū)的優(yōu)勢重金屬耐性植物。
　　(7)六個礦區(qū)的土壤微生物群落遺傳多樣性明顯不同，土壤微生物群落遺傳多樣性指數(shù)與重金屬污染的生態(tài)危險指數(shù)之間關系比較復雜，不隨著重金屬污染生態(tài)危險指數(shù)的增大而減少。
　　(8)六個礦區(qū)的土壤細菌群落遺傳多樣性存在差異。西坡附近細菌群落的豐富度最高，該細菌群落結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，受到重金屬干擾較為輕微。

6、>　　(9)基于16S rDNA序列片段的DGGE指紋圖譜及相似性聚類分析，冶煉廠和老尾礦壩的樣品譜帶相似系數(shù)最高為0.68，表明，這兩個區(qū)域土壤重金屬污染對土壤細菌群落遺傳多樣性的影響較為一致。
　　結(jié)論：
　　(1)駱駝蓬、高山豆、中亞紫苑木、牛尾蒿、砂藍刺頭和矮錦雞兒可作為鎳銅礦區(qū)的優(yōu)勢重金屬耐性植物，對嚴重污染區(qū)具有良好的恢復潛力。
　　(2)基于細菌16S rDNA序列片段的DGGE指紋圖譜以及遺傳多樣性，能