文档介绍：粤北大宝山矿区尾矿场周围土壤重金属含量
对土壤酶活性影响
秦建桥,夏北成*,周绪,林小方
中山大学环境科学与工程学院,广东广州 510275
摘要:粤北大宝山铁多金属矿床的开发给环境带来了严重的危害。采选冶产生的废液及固体废弃物堆积的淋滤酸水,携带浸滤出的大量重金属离子随着酸水排入下游河道,严重影响矿区及酸水流域的生态环境。对该铅锌尾矿污染区土壤酶活性进行了测定。结果表明,污染区土壤酶活性随着重金属污染程度的加剧而显著降低,其中脱氢酶和脲酶活性下降最明显。多元回归模型显著性检验表明,蔗糖酶活性与矿区土壤重金属复合元素含量之间呈极显著相关,而单一脱氢酶、蛋白酶以及酸性磷酸酶活性与重金属复合元素含量呈显著相关。研究表现出矿区土壤重金属复合污染对土壤酶活性的抑制效应。
关键词:铅锌尾矿;重金属污染;土壤酶活性
中图分类号:Q948;X17 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)04-1503-06
铅锌尾矿是开采过程中产生的一种固体废物,这些废物中通常含有较高的有毒重金属,当把它们从地下搬运到地表后,由于物理、化学条件的改变,尾矿中重金属元素的释放、迁移对附近土壤等表生环境产生严重的重金属污染,因而尾矿污染区土壤环境质量监测及生态恢复等问题引起了人们的关注[1-3]。近年来,国内外学者对部分铅锌尾矿、铜尾矿污染区重金属污染现状,包括重金属含量、形态特征以及对矿区植被的影响等方面进行了一些研究,取得了一定的成果[4-5]。但有关尾矿影响区重金属对土壤酶活性的研究报道甚少。土壤酶是土壤生物化学反应的催化剂,参与了土壤生态环境中许多重要代谢过程,可用它来指示土壤环境的污染状况[6-9]。据此,作者对广东省韶关市大宝山铅锌尾矿污染区土壤重金属污染和酶活性进行了调查研究,旨在探讨该尾矿污染区重金属与土壤酶活性之间的内在关系,有助于探求表征土壤重金属复合污染的指示酶,从而建立尾矿污染区土壤总体酶活性指标,为同类矿区污染土壤环境质量评价提供了生物酶学依据。
1 研究地区与研究方法
自然概况
大宝山矿地处广东省韶关市曲江区和滃源县的交界处,流域影响范围为东经113°40′-113°43′,北纬24°30′-24°36′。该区位于亚热带季风气候温暖潮湿多雨,表层岩石风化强烈。大宝山矿是一座大型铁多金属硫化物伴生矿床,矿区主矿体上部为褐铁矿体,下部为铜硫矿体,并伴生有钨、铋、钼、金和银等有色金属矿[3,8] (图1)。选矿尾砂及废石主要排放在两个由尾砂坝拦截形成的两个大型尾矿库(铁龙尾砂库和槽对坑尾砂库),部分常年被水淹没。尾砂及废石含有大量的黄铁矿和黄铜矿等多种金属硫化物,各种采矿活动使其与空气接触后很快被氧化并形成酸性废水,同时释放出大量的有毒有害重金属离子。携带毒害重金属离子的酸性废水分别自两个尾砂库出水口排出,沿着河谷流向下游至凉桥处汇合后流入横石河,至中下游处有来自陈公湾的河水(非矿山污染区)汇入,最终向下游流进滃江。源自尾砂库的含有大量毒害重金属离子的酸性废水未经处理就直接排入下游河流之中,造成矿区及其流域沿岸生态环境的严重恶化。最为严重的是位于下游的新江镇上坝村,该河段河水颜色赤红,底泥发黑,河内鱼虾绝迹,用河水灌溉的农田,土质被破坏,农作物产量逐年下降,严重恶化的生态环境还损害了村民的健康,曾经的鱼米之乡已成了远近