密云水库上游矿产资源开发对土壤环境的影响.pdf

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1、2015第10卷2015第2期分析评价V01．10No．2密云水库上游矿产资源开发对土壤环境的影响石国峰，冯金国，邢雨鑫，丁霞(北京市地质工程设计研究院，北京101500)摘要：通过对密云水库上游白河主要支流汤河，琉璃河流域和湖河流域内矿山开采现状调查，以及对区内采集的250件土壤样品测试成果，对区内土壤环境采用重金属总量分布特征、相关性分析法进行现状分析；并采用地累积指数污染评价、污染负荷指数评价和GIS空间分析等方法，开展矿山土壤环境影响现状评价，划分区内土壤污染范围，提出初步的治理对策建议。关键词：矿山环境；土壤环境；重金属污染；评

2、价分析中图分类号：X820．3文献标识码：A文章编号：1007—1903(2015)02—0036-050前言属，主要测试指标为：pH值、全铜(Cu)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)、砷(As)、锌(Hg)。(1)密云水库作为北京的“生命水”直接关系到首(3)土壤重金属总量分布特征都社会、经济的可持续发展。作为密云水库主要的供水工作区内土壤和沉积物中重金属含量分析如表1所河流白河和潮河流域内的土壤环境状况对密云水库的示。工作区内土壤、沉积物中重金属以国家标准中土壤影响至关重要。中重金属元素含量背景值作参比。本次工作主要对密云水库上游白

3、河主要支流汤河、从表1可以看出，汤河流域内土壤中重金属元素只琉璃河流域和潮河流域内矿产资源开发对土壤环境影有铅(Pb)的平均含量高于2倍以上，铜(cu)、锌(zn)响现状调查，通过资料收集、实地调查、土壤样品采集和铬(Cr))平均含量高于背景值1倍左右，镉(Cd)和砷和测试分析，经过对测试成果的分析评价，最终划分出(As)均低于背景值。工作区内土壤污染范围，并提出初步的治理对策建议。琉璃河流域内土壤中重金属元素只有铜和铬高出背景值l倍左右，其他元素含量的平均值均低于背1工作区矿山地质环境现状景值。潮河流域内土壤中重金属元素的平均含量只有铅

4、根据实地调查可知，其中琉璃河流域主要为金矿分(Pb)高于背景值2倍和铬高于背景值1倍左右，其他重布、汤河流域主要分布铁矿和金矿分布、潮河流域内主金属元素的平均含量均低于背景值。河流域主要为铁矿分布、支流牛河主要为金矿分布。(1)土壤样品采样2矿山土壤环境评价本次共采取土样250件。样品主要围绕矿山及周边区域采取。2．1评价方法选取(2)土壤样品测试指标本次土壤污染评价方法采用单种元素的地累积指土壤分析测试主要针对样品中的微量元素和重金数污染评价和区域多元素的污染负荷指数评价等方法2Ol520l5V01．10No．2石国峰等：密云水库上游矿

5、产资源开发对土壤环境的影响第1O卷第2期表1工作内土壤重金属含量分布采样位置样品对象铜(cu)铅(Pb)锌(zn)铬(cr)镉(cd)砷(As)最大值49337909074l93．751O．7汤河流域土壤最小值7．2813．843．311．40．040．9平均值53．26104．37ll8．8ll05．26O．3O4．85标准偏差71．32516．27123．3669．680．62．6l最大值1231762754121．6933．2琉璃河流域土壤最小值20．28．2351．343．9O．O80．89平均值39．5421．6693．8515

6、5．720．165．58标准偏差23．527．5939．6390．94O．284．67最大值82．5747l6O2701．7624．8潮河流域土壤最小值lO．87．833971O．05O．81平均值40．6485．6886．71157．450．376．28标准偏差14．25122．7127．O356．2O．344．96国标土壤背景值35351OO90O．215平均页岩值30209090O．313对工作区流域内的土壤进行评价。ere(sample)，(background)一一参比元素在测试区(1)重金属富集程度和参照区浓度(mg·kg)。

7、富集因子是评价人类活动对土壤中重金属富集程根据富集因子大小，可以将元素的富集(污染)程度影响的参数，为了减少采样和制样过程中人为影响度分为5个级别，污染级别越高受到人类活动的影响越以及保证各指标间的可比性与等效性，以参比元素为大(见表2)。参考标准，对测试样品中元素进行归一化处理。参比(2)污染负荷指数法元素要求不易受所在环境与分析测试过程的影响，性污染负荷指数法已广泛的应用于矿区周边土壤质较稳定。常用的参比元素为钪(Sc)，锰(Mn)，钛和沉积物中的重金属污染评价。污染负荷指数法是(Ti)，铁(Fe)，铝(A1)，钙(Ca)。富集因子的

8、计算Tomlinson等人从重金属污染水平的分级研究中提出公式可表示为：来的一种评价方法(表3)。该指数由研究区域所包含的多种重金属成分共同构成，能直观地反映各个重金属对F一!!BH

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