本試驗(yàn)以汾河上中游流域農(nóng)田土壤為研究對(duì)象,對(duì)重金屬及多環(huán)芳烴污染程度進(jìn)行分析、評(píng)價(jià),并對(duì)其進(jìn)行溯源,在此基礎(chǔ)上提出防治措施。重金屬依據(jù)其含量水平,對(duì)照山西省土壤元素背景值,運(yùn)用單因子指數(shù)法評(píng)價(jià)賦存狀況,污染程度依次為汞、鎘、砷、鉛、鋅、鉻、鎳、銅,其中汞、鎘較背景值變化最大。運(yùn)用內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法、地累積指數(shù)法進(jìn)行污染程度分析,一致表現(xiàn)為汞、鎘兩種重金屬指數(shù)最高,兩種方法最高值和最低值的點(diǎn)位一致,均為最高值S29(南關(guān))和最低值S1(雷鳴寺)。多環(huán)芳烴62%的點(diǎn)位均為四環(huán)含量最高,說明汾河上中游流域農(nóng)田土壤多環(huán)芳烴含量以四環(huán)(熒蒽、芘、苯并(a)蒽、屈)為主。分析2～6環(huán)成分的賦存狀況,數(shù)據(jù)表明汾河源頭農(nóng)田土壤2～6環(huán)多環(huán)芳烴的含量均很低,中游的2～6環(huán)多環(huán)芳烴含量均比上游高,其中S27(段純河)2～6環(huán)多環(huán)芳烴含量均是最高的。多環(huán)芳烴總量的空間分布與各環(huán)多環(huán)芳烴含量的空間分布基本一致。多環(huán)芳烴對(duì)比荷蘭、法國(guó)、韓國(guó)以及國(guó)內(nèi)北京、上海、珠三角等地區(qū)含量水平,為中等偏高。結(jié)合污染源分布,運(yùn)用相關(guān)分析法、聚類分析法、主成分分析法進(jìn)行源解析,汞、鎘元素主要受流域煤企和化工排廢及引黃匯口上游水質(zhì)影響,多環(huán)芳烴為工業(yè)來源為主。運(yùn)用SQG-Q法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),鎘和銅元素具有最低潛在不利生物毒性效應(yīng),其他六元素具有中等程度潛在不利生物毒性效應(yīng),其中鎳、鉻元素指數(shù)最高,地域而言,S10(小店)指數(shù)最高,流域存在中等程度潛在不利生物毒性效應(yīng)。運(yùn)用生態(tài)潛在危害指數(shù)法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),大多數(shù)點(diǎn)位存在中等程度的生態(tài)危害,主要是受到汞和鎘元素影響所致,指數(shù)最高點(diǎn)位為S29(南關(guān))、S10(小店),屬于極高程度生態(tài)危害。多環(huán)芳烴污染風(fēng)險(xiǎn)采用風(fēng)險(xiǎn)低值ERL和風(fēng)險(xiǎn)中值ERM評(píng)價(jià)法,流域內(nèi)有七個(gè)組分含量大于ERM,多環(huán)芳烴含量總體處于一個(gè)較高的水平,存在一定的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)合污染源分布,探討本地土壤污染防治,主張采取優(yōu)先治水,分類治土,預(yù)防為主的管控措施。
【學(xué)位單位】：山西農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X53;X825
【部分圖文】：

環(huán)境質(zhì)量、生態(tài)安全問題都會(huì)產(chǎn)生極其重大的影響，其環(huán)境戰(zhàn)略地位至關(guān)重要。??本次研究范圍是汾河上中游流域，即寧武縣汾河源頭至靈石縣王莊斷面，沿分水嶺??劃定汾河干流及其支流流經(jīng)的區(qū)域，詳見圖２－１。項(xiàng)目涉忻州市寧武縣、靜樂縣和嵐縣；??呂梁市交城縣、文水縣、汾陽(yáng)市、孝義市和交口縣；太原市陽(yáng)曲縣、婁煩縣、清徐??縣、尖草坪區(qū)、萬(wàn)柏林區(qū)、杏花嶺區(qū)、小店區(qū)和晉源區(qū)；晉中市昔陽(yáng)縣、和順縣、太谷??縣、祁縣、平遙縣、介休市和靈石縣；長(zhǎng)治市武鄉(xiāng)縣昌源河流域（面積８５ｋｍ２），總面積??２６２１０?ｋｍ２。??２．２樣品采集與處理??樣品采集時(shí)間為２０１６年５月，根據(jù)項(xiàng)目需要設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置，樣點(diǎn)主要設(shè)置在??汾河上中游流域范圍農(nóng)田土壤（見圖２－１），結(jié)合沿線地貌特征和沿岸企業(yè)及居民分布情??況，選取汾河源頭、引黃匯口、國(guó)控點(diǎn)、行政單元的支流匯入汾河處的２９個(gè)農(nóng)用地塊，??對(duì)其表層土壤（０－２０ｃｍ）（圖２－１）進(jìn)行采樣。每一樣點(diǎn)均用ＧＰＳ進(jìn)行定位，并記錄采樣??點(diǎn)周圍的環(huán)境信息。采樣時(shí)采用多點(diǎn)（５－１２點(diǎn)）混合取樣法，用木質(zhì)鏟子各取０－２０ｃｍ表??層土壤樣品，用四分法組成１個(gè)混合樣品，共采集樣品２９個(gè)。所有樣品均裝入聚乙烯??密封塑料袋中

???３．２．２聚類法分析農(nóng)田土壤重金屬來源??以重金屬元素進(jìn)行聚類，見圖３－２，結(jié)果分為三類：Ａ類：汞－鎘；Ｂ類：銅－鉛－砷－??鎳；Ｃ類：鋅－鉻。上述每類之間存在極顯著相關(guān)性，說明其具有良好的聚類伴生關(guān)系；??對(duì)照山西省土壤背景值，Ａ類：汞和鎘高于背景值比例分別為１００％和６５．５％，最高比??率分別為１７．７８倍和３．２５倍，充分反映出流域土壤已經(jīng)普遍受到了沿途工業(yè)污染源的影??響；Ｂ類：銅－鉛－砷－鎳中，銅、鎳僅有Ｓ１０高于背景值，其他點(diǎn)位均接近背景值，表明??未受到影響，張菊等［４５］認(rèn)為，此情形銅、鎳可認(rèn)同為土壤母質(zhì)狀態(tài)；鉛和砷高于背景值??比例分別為３７．９％和４４．８％，最高倍數(shù)分別為１．８６倍和１．４４倍，充分反映出相關(guān)點(diǎn)位土??壤在四種元素伴生的自然源背景下，鉛－砷還受到了沿途工業(yè)污染源排廢進(jìn)入流域水體［４５］??和土壤的影響；Ａ類和Ｂ類又可并一大類

??從表３－７和圖３－３可以看出，汞元素在土壤Ｓ２９Ｉｇｅ〇值為３．５６７，?Ｓ１０Ｉｇｅ。值為３．１５４，??即２個(gè)達(dá)到４級(jí)，有１１個(gè)Ｉｇｅ。值范圍為２．０１０－２．９０３，達(dá)到３級(jí)，有１３個(gè)Ｉｇｅｏ值為??１．２３１－１．８６９，為２級(jí)，只有Ｓ１萊的Ｉｇｅ。值為－０．１０９，為０級(jí)，可見萊元素地積累指數(shù)總??體較高；鎘元素Ｉｇｅ〇最高值１．１１８出現(xiàn)在為Ｓ２７，達(dá)到２級(jí)，有８?jìng)�(gè)Ｉｇｅ〇值范圍為??０．０２８＿０．８４１
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本文編號(hào)：2835991