文档介绍：锡矿尾矿库土壤-食用马铃薯和豌豆中重金属污染状况
甘凤伟1,2,方维萱2,1,王训练1,杨社锋2,郑厚义2
1. 中国地质大学(北京),北京 100083;2. 有色金属矿产地质调查中心北京资源勘查技术中心,北京 100012
摘要:通过对云南个旧锡矿尾矿库土壤和作物中重金属含量分布特征的初步研究,结果表明尾矿库内作物的根际土壤中Pb、As和Cu含量严重超过国家土壤二级标准(GB15168-1995),污染指数分别为41-49、158-173和22-29,均属重度污染。生长在尾矿库内的作物也受到重金属的不同程度污染,马铃薯(Solanaceae Solanum Tuberosum)和豌豆(Pisum Sativum Linn)的食用部分Pb、As和Cu的含量与国家食品卫生标准上限值相比,、、。尽管土壤中Sn含量很高,但作物中Sn含量正常,表明Sn未通过土壤-作物系统而进入矿区食物链中。因此应根据尾矿库中土壤的重金属地球化学分布特征,对其进行针对性地修复,避免在尾矿库内种植作物以减少矿区重金属污染在食物链中的扩散。
关键词:锡尾矿;重金属污染;土壤;马铃薯;豌豆
中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)05-1847-06
固体矿山是自然-人造景观-社会-经济复合的受损开放生态系统[1-3],在典型锡铜多金属矿山中,有毒元素在岩石(矿石)-水体-大气-土壤中的传输规律是重要的研究方向之一,需要对我国典型固体矿产的矿山生态环境受损状况进行系统调查,如云南个旧锡铜多金属矿山[4]。有色金属矿产资源共和伴生元素多,矿山生产过程中产生大量尾矿排入尾矿库,尾矿中重金属污染基本上是通过尾矿库向环境缓慢释放[5],对其周围生态系统造成了巨大影响。因此,有色金属矿山尾矿库中重金属对周围环境的影响日益为许多学者所关注[6-9]。土壤与作物作为一个密不可分的系统,通过食物链与人类健康问题总是息息相关[10],土壤中的重金属可以通过作物参加食物链循环而进入人体,因此尾矿库区种植的作物中重金属含量特征研究显得尤为重要。然而以往的研究多集中于矿区自然生长植物[11],对尾矿库中及附近作物研究较少涉及[6-7,12]。
云南个旧是一个超大型锡铜多金属矿区,探明的资源有锡、铜、铅、锌、钨、钼、铁、金、银、砷、硫等20余种。砂锡矿中多共和伴生铅、铜、砷等多种元素,由于选矿回收有限,大量重金属进入尾矿中。老厂位于个旧市区东南部,距个旧城区23 km,距蒙自城区30 km。地处东经103°10′至103°19′,北纬23°15′至23°20′之间,为高寒山区, ℃,最高25 ℃,最低- ℃;雨水甚多, mm;最高海拔2750 m,最低海拔1490 m;农作物生长迅速。在矿区生态系统中,出露的岩石主要为碳酸盐岩和花岗岩构成了主要基质,尾矿库、露头开采作业面和氧化矿体露头等组成了斑块,在亚热带湿润气候的影响,矿区内以化学侵蚀作用为主,机械作用次之,因此,在斑块与基质之间,生态地球化学物质流成为主要传输路径之一,这种传输路径被生物地球化学记录了物质流的传输信息,食用马铃薯和豌豆中重金属元素含量就是这种生态地球化学信息记录,从此调查结构可以追索矿山受损