魏西媛 和亮
摘 要:本文以某城区表层土壤的八种主要重金属污染元素为研究对象,根据实测数据分析得出各种污染元素在不同功能区域的污染分布情况,并以此对八种主要重金属元素的污染成因进行了分析。
关键词:污染指数法;评价;污染程度
随着人类社会的快速发展,人类工业活动中含有大量重金属的废气、废液、废渣被排入空气、水源、土壤中,有害物质的过量积累当超过一定限度时,对生态环境将造成影响和破坏,甚至对人类健康乃至生命也造成危害。本文从某城市地表层土壤的重金属污染着手对地表层8重主要重金属污染成因进行分析。
1 采样
首先对某城市土壤地质环境进行调查,将城区按照功能划分为生活区、工业区、山区、主干道路区及公园绿地区,将考察区按照每平方公里1个采样点对表层土进行取样、编号,并用GPS记录采样点的位置。应用专门仪器测试分析,获得了每个样本所含的8种主要重金属元素的浓度数据。同时在远离人群及工业活动的自然区按照2公里的间距取样,将其作为该城区表层土壤中元素的背景值。
2 污染分析
3 结论
土壤中重金属的来源是多途径的,根据上文来分析各种重金属元素的污染原因:
1、砷(As)元素分布: 工业区>生活区>公园绿地区>主干道路区>山区。各区As元素的污染指数差异及污染等级都较小,由此分析可得该城市的As污染由工业生产和生活区农药、燃煤污染及公园绿地区的共同作用构成,并受气体扩散影响分布較均匀。
2、镉(Cd):工业区的镉污染较重,山区污染最轻。工业区的镉主要污染因素是电镀、化工等工业废水;在主干道路区的主要污染因素是汽车轮胎及镀铬零件的损耗;其他区域的主要污染因素是电池和染料的使用不当。
3、铬(Cr)元素分布:生活区>主干道路区>工业区>公园绿地区>山区。生活区的铬污染属于中度污染,主要污染因素应是来自劣质化妆品原料和皮革制剂处理不当;主干道路区的污染因素是汽车轮胎的摩擦和金属部件损耗;工业区煤和石油燃烧也是构成铬污染的因素。
4、铜(Cu):工业区的Cu元素污染已经超出严重标准值的3倍之多;主干道路区和生活区的铜污染也已经相当严重。污染主要来源于金属加工、电镀厂的排放、汽车的金属零件的损耗、含铜杀菌剂长期大量使用和城市污泥的堆肥利用以及含铜废水的灌溉。
5、汞(Hg)的污染指数达到了所有元素污染指数的最大值,其主要构成因素来自于工业氯碱、塑料制造工厂的排放,使得工业区的污染值超出了严重标准值的6倍之多;主干道路上汽车尾气中化石燃料产生的Hg元素也是污染主要的成因;公园绿地内大量含汞农药和含汞污泥肥料使用也造成了较大的污染。
6、镍(Ni);土壤中的镍(Ni)主要来源于岩石风化,大气降尘,废水灌溉,农田施肥,植物和动物残体的腐烂等。在研究区内Ni元素污染较轻,故可分析其主要污染原因是自然原因及含镍元素的器具的使用。
7、铅(Pb):铅在工业区的污染属于中度污染,其他区域均属于轻度污染。因此,该研究区铅污染的主要原因应是工业生产中有色金属的冶炼,同时汽车尾气的排放,蓄电池、装修材料的使用等因素也是部分诱因。
8、锌(Zn):锌在工业区、主干道路区、生活区的污染已相当严重,在公园绿地区属于中度污染。可见该城区锌污染主要原因可能是由于锌矿的开采和工厂排放的锌污染物,机械及轮胎的磨损,颜料的使用,木材及煤的燃烧等。
作者简介
魏西媛(1979-),女,讲师,硕士,西安外事学院工学院。
和亮(1977-),女,高级工程师,硕士,西安外事学院工学院