貴州丹寨汞礦礦山環(huán)境污染物及其生物毒性研究.pdf

1、貴州省礦產(chǎn)資源豐富，資源的開采產(chǎn)生大量的尾礦廢渣和廢礦石，這些廢渣的風(fēng)化氧化和雨水淋溶對礦山周圍的水、土及生態(tài)環(huán)境造成了不同程度的危害。礦山環(huán)境問題受到越來越多的專家和學(xué)者們的關(guān)注。
　　貴州丹寨汞礦是我國80年代較典型的汞礦生產(chǎn)基地之一，礦山于1985年閉坑停產(chǎn)，礦區(qū)累計(jì)堆存含汞固體廢棄物（煉汞渣、尾礦廢渣和采礦廢石等）約186萬噸。礦區(qū)居民只采用簡單的填埋、覆蓋等方式，就地對礦山占用的農(nóng)田、礦山廢棄地實(shí)施耕種，土地利用未經(jīng)妥善

2、處理污染土壤的礦區(qū)農(nóng)業(yè)恢復(fù)，這將會對礦區(qū)人類和生態(tài)環(huán)境造成不可預(yù)料的后果。礦山開采、選礦、提煉等相關(guān)活動引起的環(huán)境污染和生態(tài)破壞已經(jīng)成為一個全球性的環(huán)境問題。
　　本文利用理化分析、浸出毒性實(shí)驗(yàn)、生物毒性實(shí)驗(yàn)和重金屬形態(tài)分析等方法相結(jié)合研究了貴州丹寨汞礦區(qū)水、土、渣的環(huán)境污染物及其生物毒性大小。研究中，利用綜合污染指數(shù)法和生物毒性實(shí)驗(yàn)對地表水的污染物和污染程度進(jìn)行了分析；考慮到貴州是一個酸雨比較嚴(yán)重的地區(qū)，模擬貴州地區(qū)大氣降雨的不

3、同pH值對渣、土的浸出液利用隆線溞作了生物毒性大小分析；同時(shí)為了了解渣、土對環(huán)境污染的潛在的威脅性大小，利用Tessier五步連續(xù)提取法對渣、土作了重金屬形態(tài)分析。上述研究為汞礦區(qū)的生態(tài)修復(fù)、環(huán)境保護(hù)與綜合治理提供科學(xué)依據(jù)，為礦山環(huán)境演變與生態(tài)安全評價(jià)及預(yù)警方法的基礎(chǔ)研究提供幫助，研究的主要結(jié)論如下：
　?。?）礦區(qū)地表水體均呈堿性，其中以西山礦渣滲水的pH值最高，pH=11.57，呈強(qiáng)堿性，從重金屬As、Cd、Pb、Cr、Cu、

4、Fe、Mn、Zn、Hg的含量來看，其中Cd、Hg含量均超出《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）Ⅲ類水體基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值，水樣中的Hg含量最高超標(biāo)約80倍，最低超標(biāo)約30倍，Cd含量平均超標(biāo)約3.6倍，綜合污染指數(shù)法評價(jià)指出，汞礦區(qū)地表水體均呈現(xiàn)重度污染（Pn＞3），是以Cd、Hg為主的重金屬污染；水樣的急性生物毒性試驗(yàn)表明，除西山礦渣滲水的生物毒性有顯現(xiàn)外，其它水體對隆線溞的生物毒性都很小，試驗(yàn)計(jì)算得出西山礦渣滲水在24h、

5、48h、72h、96h對隆線溞的半致死量LC50分別為西山礦渣滲水的10.64％、8.78％、8％、7.35％。
　?。?）礦區(qū)廢渣和土壤中均含有第一類污染物Hg、As、Cd和Cr，土壤中As、Cd、Hg的含量均超出了土壤環(huán)境質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)值，其中土壤中As含量超出了土壤環(huán)境質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)值約8倍，內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)（Pnemerow）評價(jià)反映土壤重金屬污染等級為重度污染，其內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)為37.5，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于重度污染指數(shù)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

6、值，土壤重金屬污染嚴(yán)重，對單個重金屬而言，As、Hg均屬重度污染，Cd屬輕度污染；浸提液的生物毒性均較小，西山礦渣、爐渣灰、中間金渣和土壤（浸提劑pH=4.5）的浸提液24h的半致死量LC50分別為80.69％、75.38％、74.82％、88.50％，其余樣品的浸提液生物毒性均未顯現(xiàn)。
　?。?）重金屬的形態(tài)分析表明：重金屬元素Pb在深層土壤、尾礦廢渣、西山礦渣和爐渣灰中主要以可交換態(tài)和鐵錳氧化結(jié)合態(tài)存在，Zn、Mn主要以鐵錳氧