兩淮礦區(qū)表生環(huán)境中微量元素的環(huán)境生物地球化學(xué)研究.pdf

1、本文以兩淮礦區(qū)所采集的塌陷塘中水、沉積物和魚以及土壤、蚯蚓、玉米粒樣品為研究對象，通過酸消解、BCR連續(xù)提取和電感耦合等離子體質(zhì)譜儀分析等環(huán)境樣品分析方法，以及相關(guān)性分析、因子分析、聚類分析、線性回歸分析和環(huán)境風(fēng)險評價等數(shù)據(jù)處理方法，對As，Cd，Co，Cr, Cu，Mn，Ni，Pb和Zn等典型微量元素在兩淮礦區(qū)表生環(huán)境中的含量分布、形態(tài)特征、來源解析、影響因素以及潛在生態(tài)和健康風(fēng)險進(jìn)行了研究。
　　主要得到如下結(jié)果:(1)揭示了

2、淮南礦區(qū)塌陷塘鯽魚體內(nèi)不同組織器官中微量元素的含量、富集特征和健康風(fēng)險等級。研究發(fā)現(xiàn)塌陷塘中鯽魚體內(nèi)微量元素(As，Cd，Cr, Cu，Ni，Pb和Zn)的含量較對照區(qū)較高，受采礦、農(nóng)業(yè)等人為活動影響較高;鯽魚體內(nèi)微量元素在不同器官間分布規(guī)律為:肝臟＞鰓＞皮膚＞肌肉;鯽魚體內(nèi)微量元素主要源自對塌陷塘沉積物的接觸和攝入;通過食用塌陷塘內(nèi)鯽魚魚肉所攝入的微量元素對當(dāng)?shù)鼐用裎丛斐煞侵掳┙】碉L(fēng)險。
　　(2)分析了淮南礦區(qū)土壤中威廉環(huán)毛蚓

3、體內(nèi)微量元素(As.Cd，Cr, Cu，Ni，Pb和Zn)的含量分布、富集特征、影響因素及與土壤各參數(shù)間的相關(guān)性。研究表明蚯蚓對土壤中的Cd，Zn和As的富集能力較強(qiáng);土壤中微量元素的來源是人為活動（礦業(yè)活動、農(nóng)業(yè)活動、交通排放等）和自然來源的共同作用;土壤理化性質(zhì)（pH、有機(jī)質(zhì)、電導(dǎo)率、總鉀和總磷）影響蚯蚓對微量元素的吸收與富集;可通過線性回歸建立蚯蚓對土壤中Cd，Cu，Pb和Zn元素的富集模型，表明環(huán)毛蚓具有作為土壤重金屬污染的生物

4、指示器的潛在價值。
　　(3)研究了淮北礦區(qū)土壤中微量元素(Co，Cr, Cu，Mn，Ni，Pb和Zn)的含量、形態(tài)特征及影響因素，結(jié)合玉米粒中元素含量分析了元素的可移動性和生物可利用性。結(jié)果表明土壤中微量元素含量適于作物生長，作物對Cu，Pb和Zn的富集能力較高;土壤樣品中Mn，Pb和Zn的可移動形態(tài)占較大比例;土壤pH及有機(jī)質(zhì)可影響土壤中元素的形態(tài)分布;弱酸提取態(tài)和可還原態(tài)是玉米植株最易吸收利用的形態(tài);研究區(qū)土壤中Pb因其較高

5、可移動性和生物可利用性應(yīng)引起關(guān)注。
　　(4)闡明了淮北礦區(qū)塌陷塘沉積物中微量元素(As，Cd，Cr, Cu，Ni，Pb和Zn)的形態(tài)特征、來源和生態(tài)風(fēng)險水平。研究發(fā)現(xiàn)Cd元素弱酸提取態(tài)占總量比例最大，是最易被生物吸收利用的元素;沉積物中除Ni元素為自然來源外，其余元素輸入皆受自然來源與人為活動的共同作用，其中As和Cd受農(nóng)業(yè)活動影響，而交通排放對Cr, Cu，Pb和Zn來源有較大貢獻(xiàn);綜合三種風(fēng)險評價結(jié)果表明僅Cd元素呈現(xiàn)高風(fēng)險