矸石—土壤—植物系统中重金属分布特征研究
发布时间：2022-10-04 13:58
长期的煤炭开采导致矿区出现大量固体废弃物-煤矸石,煤和煤矸石中富含多种有害或潜在有害元素,在堆积和运输过程中会将自身的重金属元素释放到周围环境中。因此,矿区周边土壤可能会出现重金属富集现象。由于重金属具有毒性、活性、持久性、难降解性和生物累积性等特点,又易通过皮肤、呼吸和饮食迁移到人体,煤矿区矸石-土壤-植物系统中重金属污染已经成为公众关注的焦点。通过对矿区周边环境介质的深入研究,特别是根际土壤中重金属的浓度、形态及其动态变化,对了解重金属在矸石-土壤-植物系统内的环境行为具有重要的意义。本研究以淮南某煤矿为研究区域,通过对煤矿区周边矸石、土壤、植物中重金属浓度和形态的分析、结合根际土壤理化因子分析,探讨煤矿区矸石-土壤-植物系统中重金属赋存形态、影响因素及风险评价,得出以下结论:（1）对煤矿区矸石-土壤-植物系统中重金属浓度及分布特征的分析表明:矸石和土壤中Zn、Pb、Cu和Cr平均浓度低于农用地土壤污染风险管控的标准值。黄豆中Zn、Pb、Cu和Cr平均浓度也均低于食品卫生标准;煤矸石山不同部位矸石中重金属浓度不同,顶部Pb、Zn和Cu浓度相对较高,而Cr富集在腰部。根际土壤中重金属...
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 矸石-土壤-植物体系中重金属浓度研究
1.2.2 矸石-土壤-植物系统中重金属形态研究
1.2.3 矸石-土壤-植物系统中重金属风险研究
1.3 研究目标
1.4 研究内容和研究方法
1.5 主要工作量和技术路线图
2 样品与方法
2.1 研究区域概况
2.1.1 研究区地理位置
2.1.2 研究区自然概况
2.2 样品采集
2.2.1 样点布设和采集
2.2.2 样品处理
2.3 样品测试分析
2.3.1 矸石和土壤理化性质测定
2.3.2 矸石、土壤和植物重金属分析
2.3.3 重金属生态危害性评价
2.3.4 仪器分析
2.4 数据处理
3 矸石-土壤-植物系统中重金属浓度研究
3.1 矸石中重金属浓度
3.1.1 矸石山矸石中重金属浓度
3.1.2 矸石山不同部位矸石中重金属浓度
3.1.3 矸石中重金属与其理化性质相关性分析
3.2 矸石山周边根际与非根际土壤中重金属
3.2.1 根际与非根际土壤中重金属浓度特征
3.2.2 根际与非根际土壤中重金属分布特征
3.2.3 根际与非根际土壤中重金属与理化性质关系
3.3 矸石山周边植物中重金属浓度
3.3.1 黄豆中重金属浓度
3.3.2 黄豆中重金属分布
3.3.3 黄豆中重金属与土壤重金属及理化性质之间相关性
3.3.4 黄豆各器官中重金属的富集系数
3.4 小结
4 矸石-土壤-植物中重金属形态研究
4.1 矸石中重金属形态特征
4.1.1 矸石中重金属形态分布
4.1.2 矸石中重金属形态与理化性质相关性分析
4.2 矸石山周边根际与非根际土壤中重金属形态分布特征
4.2.1 根际与非根际土壤中重金属形态
4.2.2 根际与非根际土壤中重金属形态与理化性质的相关性
4.3 矸石山周边植物体中重金属形态分布
4.4 小结
5 矸石-土壤-植物系统中重金属风险研究
5.1 矸石中重金属风险特征
5.2 矸石山周边农田土壤中重金属风险特征
5.3 矸石山周边植物体中重金属风险特征
5.4 小结
6 结论
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同恢复方式煤矸石山植物群落差异及影响因子[J]. 李侠,邵洋,王润梅,叶诚诚,甄莉娜,苏世鸣. 土壤通报. 2018(06)
[2]鞍山某铁矿区土壤重金属形态分布及生物有效性分析[J]. 刘盼盼,贾莲,吕琳琳,代芳芳,陈旭. 矿产保护与利用. 2018(06)
[3]黔西煤矿区土壤重金属污染水平及其形态[J]. 吴先亮,黄先飞,李朝婵,胡继伟,唐凤华,张泽东. 水土保持研究. 2018(06)
[4]珠江三角洲冲积平原土壤重金属元素含量和来源解析[J]. 韩志轩,王学求,迟清华,张必敏,刘东盛,吴慧,田密. 中国环境科学. 2018(09)
[5]平顶山矿区周边农田土壤重金属污染特征及评价[J]. 徐冠君,张东梅,康淳,冯冬霞,石霖,张成丽. 环境与发展. 2018(08)
[6]广西某铅锌矿区土壤镉、铅、砷形态分布对水稻重金属的影响[J]. 金晓丹,罗栋源,马华菊,张超兰,狄瑜,陈何潇,陈志明,吴昊. 西南农业学报. 2018(06)
[7]复垦煤矸山不同土地利用类型土壤重金属污染评价[J]. 贺泽好,于亚军. 生态科学. 2018(01)
[8]pH对宁夏引黄灌区盐碱化土壤重金属吸附-解吸过程的影响[J]. 王静,肖国举,毕江涛,马飞,韩磊. 生态环境学报. 2017(10)
[9]宿南矿区土壤重金属含量特征及其来源解析[J]. 黄大伟,桂和荣. 地球与环境. 2017(05)
[10]不同荒漠草原植被根际与非根际土壤养分及碳库管理指数特征[J]. 张义凡,陈林,李学斌,李月飞,杨新国. 草业学报. 2017(08)
博士论文
[1]淮南煤矸石堆积地重金属元素环境生物地球化学研究[D]. 王兴明.安徽理工大学 2013
[2]重金属污染土壤植物修复的根际机理[D]. 林琦.浙江大学 2002
硕士论文
[1]腐殖质对重金属在沉积物上吸附行为和形态分布的影响[D]. 李雨清.内蒙古大学 2015
[2]乐安河水环境关键因子对重金属迁移转化的影响[D]. 尚小龙.江西师范大学 2014
[3]西湖景区植物—土壤系统重金属的空间分布特征及其影响因子[D]. 赵赟.浙江大学 2013
[4]根际微域重金属形态变化及其迁移转化研究[D]. 江婧.南昌大学 2012
[5]覆膜对蔬菜中重金属形态分布及迁移的影响[D]. 刘秋亚.浙江工业大学 2011
[6]超积累植物东南景天（Sedum alfredii Hance）根际微生态特征研究[D]. 张玲.浙江大学 2006
[7]淮南矿区土壤重金属污染的初步调查研究[D]. 李洪伟.安徽理工大学 2006
[8]不同形态氮肥对土壤中重金属化学行为变化及植物吸收的影响[D]. 楼玉兰.浙江大学 2004
本文编号：3685156
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 矸石-土壤-植物体系中重金属浓度研究
1.2.2 矸石-土壤-植物系统中重金属形态研究
1.2.3 矸石-土壤-植物系统中重金属风险研究
1.3 研究目标
1.4 研究内容和研究方法
1.5 主要工作量和技术路线图
2 样品与方法
2.1 研究区域概况
2.1.1 研究区地理位置
2.1.2 研究区自然概况
2.2 样品采集
2.2.1 样点布设和采集
2.2.2 样品处理
2.3 样品测试分析
2.3.1 矸石和土壤理化性质测定
2.3.2 矸石、土壤和植物重金属分析
2.3.3 重金属生态危害性评价
2.3.4 仪器分析
2.4 数据处理
3 矸石-土壤-植物系统中重金属浓度研究
3.1 矸石中重金属浓度
3.1.1 矸石山矸石中重金属浓度
3.1.2 矸石山不同部位矸石中重金属浓度
3.1.3 矸石中重金属与其理化性质相关性分析
3.2 矸石山周边根际与非根际土壤中重金属
3.2.1 根际与非根际土壤中重金属浓度特征
3.2.2 根际与非根际土壤中重金属分布特征
3.2.3 根际与非根际土壤中重金属与理化性质关系
3.3 矸石山周边植物中重金属浓度
3.3.1 黄豆中重金属浓度
3.3.2 黄豆中重金属分布
3.3.3 黄豆中重金属与土壤重金属及理化性质之间相关性
3.3.4 黄豆各器官中重金属的富集系数
3.4 小结
4 矸石-土壤-植物中重金属形态研究
4.1 矸石中重金属形态特征
4.1.1 矸石中重金属形态分布
4.1.2 矸石中重金属形态与理化性质相关性分析
4.2 矸石山周边根际与非根际土壤中重金属形态分布特征
4.2.1 根际与非根际土壤中重金属形态
4.2.2 根际与非根际土壤中重金属形态与理化性质的相关性
4.3 矸石山周边植物体中重金属形态分布
4.4 小结
5 矸石-土壤-植物系统中重金属风险研究
5.1 矸石中重金属风险特征
5.2 矸石山周边农田土壤中重金属风险特征
5.3 矸石山周边植物体中重金属风险特征
5.4 小结
6 结论
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同恢复方式煤矸石山植物群落差异及影响因子[J]. 李侠,邵洋,王润梅,叶诚诚,甄莉娜,苏世鸣. 土壤通报. 2018(06)
[2]鞍山某铁矿区土壤重金属形态分布及生物有效性分析[J]. 刘盼盼,贾莲,吕琳琳,代芳芳,陈旭. 矿产保护与利用. 2018(06)
[3]黔西煤矿区土壤重金属污染水平及其形态[J]. 吴先亮,黄先飞,李朝婵,胡继伟,唐凤华,张泽东. 水土保持研究. 2018(06)
[4]珠江三角洲冲积平原土壤重金属元素含量和来源解析[J]. 韩志轩,王学求,迟清华,张必敏,刘东盛,吴慧,田密. 中国环境科学. 2018(09)
[5]平顶山矿区周边农田土壤重金属污染特征及评价[J]. 徐冠君,张东梅,康淳,冯冬霞,石霖,张成丽. 环境与发展. 2018(08)
[6]广西某铅锌矿区土壤镉、铅、砷形态分布对水稻重金属的影响[J]. 金晓丹,罗栋源,马华菊,张超兰,狄瑜,陈何潇,陈志明,吴昊. 西南农业学报. 2018(06)
[7]复垦煤矸山不同土地利用类型土壤重金属污染评价[J]. 贺泽好,于亚军. 生态科学. 2018(01)
[8]pH对宁夏引黄灌区盐碱化土壤重金属吸附-解吸过程的影响[J]. 王静,肖国举,毕江涛,马飞,韩磊. 生态环境学报. 2017(10)
[9]宿南矿区土壤重金属含量特征及其来源解析[J]. 黄大伟,桂和荣. 地球与环境. 2017(05)
[10]不同荒漠草原植被根际与非根际土壤养分及碳库管理指数特征[J]. 张义凡,陈林,李学斌,李月飞,杨新国. 草业学报. 2017(08)
博士论文
[1]淮南煤矸石堆积地重金属元素环境生物地球化学研究[D]. 王兴明.安徽理工大学 2013
[2]重金属污染土壤植物修复的根际机理[D]. 林琦.浙江大学 2002
硕士论文
[1]腐殖质对重金属在沉积物上吸附行为和形态分布的影响[D]. 李雨清.内蒙古大学 2015
[2]乐安河水环境关键因子对重金属迁移转化的影响[D]. 尚小龙.江西师范大学 2014
[3]西湖景区植物—土壤系统重金属的空间分布特征及其影响因子[D]. 赵赟.浙江大学 2013
[4]根际微域重金属形态变化及其迁移转化研究[D]. 江婧.南昌大学 2012
[5]覆膜对蔬菜中重金属形态分布及迁移的影响[D]. 刘秋亚.浙江工业大学 2011
[6]超积累植物东南景天（Sedum alfredii Hance）根际微生态特征研究[D]. 张玲.浙江大学 2006
[7]淮南矿区土壤重金属污染的初步调查研究[D]. 李洪伟.安徽理工大学 2006
[8]不同形态氮肥对土壤中重金属化学行为变化及植物吸收的影响[D]. 楼玉兰.浙江大学 2004
本文编号：3685156
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