文档介绍：钼矿区选矿场周边农田土壤重金属污染状况分析与评价
曲蛟1,袁星2,丛俏1,张宏伟1
1. 渤海大学化学化工学院,辽宁锦州 121000;2. 东北师范大学城市与环境科学学院,吉林长春 130024
摘要:以葫芦岛市钼矿区为例,分析钼矿区选矿场周边农田土壤重金属污染状况并对其污染现况进行评价。选择选矿场周边受污染农田土壤样本20个,采用HNO3-HF-HClO4混酸对土壤样品进行处理,运用等离子体发射光谱仪(ICP-AES)测定土壤样品中Mo、Pb、As、Hg、Cr、Cd、Zn、Cu、Ni的全量并进行评价。结果表明:,综合评价结果为该区土壤已受严重污染;主要污染物为Cd、Cr、Hg、Zn,并伴有Ni、Cu污染;选矿厂周边农田土壤重金属元素全量中化学形态分布为:残余态>有机结合态>氧化结合态>酸可提取态;农田酸可提取态、氧化结合态、有机结合态三种形态的重金属可能来源于不同外援污染;重金属Hg的有效态比例较大,可能会影响农作物的正常生长;钼矿区选矿区周边农田土壤重金属污染除来源于污染地下水的浇灌,还来源于大气降尘、汽车尾气以及矿物运输过程中矿石的遗落。
关键词:选矿场;农田土壤;土壤污染;重金属形态
中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)02-0677-05
金属矿山的开采、选矿、重金属尾矿、冶炼废渣和矿渣堆放等,都可以直接或间接地造成土壤重金属污染。Dinelli E等[1]对意大利北部的Vigonzano区的铜矿开采产生的尾矿渣进行研究,发现区内己经产生Cr, Ni, Cu, Co的富集现象。周建民等[2]对广东大宝山矿矿区周围尾矿、土壤、沉积物中重金属的总量和化学形态进行了详细研究。同时,近年来农田土壤重金属污染逐步受到重视,有关学者开展了相关研究。戴军等[3]1995年报道,%的菜区土壤受重金属污染。但矿区周边农田土壤中重金属的测定种类及形态分析较少,并对污染物来源分析较少。重金属不仅影响农作物的质量及产量,而且可以通过食物链进入人体,导致一些疾病的发生。该片矿区已进行开采二十余年,矿山运营对当地生态环境尤其是土壤环境污染严重。对该矿区周边农田进行重金属污染状况评价,了解该矿区周边农田重金属污染状况,解决矿区食品安全,保护矿区人民的健康具有重要的意义。
1 样品采集及处理
土壤样品的采集
供试土样采自葫芦岛市钼矿区选矿场周边农田,采样时间为2006年4月10日,供试的土壤样品共20个。采用网格布点法,布点间距50 m,采样深度0~20 cm。
土壤样品前处理
(1)样本土壤风干后磨碎,分别过10目和20目塑料土筛保存备用,用四分法取一部分采用电位法测定土壤pH值,另外部分土样进一步用玛瑙研钵研磨,过100目塑料筛用于重金属含量分析。
(2)样本土壤过100目塑料筛后作如下处理: g样品于聚四氟乙烯塑料坩埚中,加5 mL HNO3,10 mL HF、12 mL HClO4在恒温振荡下加热至白烟冒尽,冷却后,加入10 mL 1∶1 HNO3,低温加热溶解后,移入50 mL 容量瓶中定容以待测定全量[4]。
(3)采用欧共体参比司的3步连续提取程序(BCR)对农田中土壤的重金属元素形态