内蒙古草原矿区土壤养分和重金属污染研究

发布时间：2017-04-29 08:04

  本文关键词：内蒙古草原矿区土壤养分和重金属污染研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：土壤的养分含量和重金属污染在农业耕地上备受关注,但对其在草原区的状况还没有引起足够的重视。草原矿区的土壤重金属污染,可能会沿着草业-畜牧业产业链进入肉奶食品,最终危害人体健康。因此,应加大对草原重金属污染的监控和研究,避免发生重金属的富集和转移,确保草地畜牧业的食品安全和生态安全。本研究以内蒙古大型露天煤矿胜利西一号露天煤矿、毛登牧场多金属矿区的某锡铜矿和某铅锌矿为研究对象,研究了3个矿区土壤的养分和重金属含量及变化规律,采用单因子指数法、内梅罗指数法和潜在生态危害指数法评价了土壤重金属的污染状况,并提出了相应的修复建议。研究结果表明：铅锌矿、锡铜矿和煤矿重金属污染状况和土壤养分状况各不相同。其中铅锌矿中重金属铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、镉(Cd)和铅(Pb)含量变化有规律性；锡铜矿中只有重金属铜(Cu)、砷(As)和金属锡(Sn)的含量变化有规律性；煤矿中只有重金属Zn的含量变化有规律性,这一规律总体来说均是随着距离矿中心的距离加大,重金属的含量逐渐降低。铅锌矿中速效钾和速效磷的含量变化出现规律性,距离矿中心越近含量越高；锡铜矿的有效氮、速效钾、有机质以及煤矿的有机质和有效氮含量变化出现规律性,距离矿中心越近含量越低。根据该研究可知除去铅锌矿和煤矿的土壤速效磷含量缺乏之外,其他该研究所测得的土壤养分含量都处于中等以上水平。根据重金属污染评价分析可知,以单因子指数和内梅罗指数为标准进行评价时发现,铅锌矿和煤矿尚未造成污染,但锡铜矿不同位点上已出现不同程度的污染；以潜在生态危害指数法进行评价,铅锌矿和煤矿属于轻微污染,锡铜矿总体上污染比较严重,其中重金属Cd污染最为严重。尤其在45m处,其污染状况具有较强的生态危害,应加以治理。
【关键词】：草原 矿区 重金属污染 土壤养分 修复
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S158;X53
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 引言8-22
• 1.1 研究的背景8-9
• 1.2 国内外矿区重金属污染现状9-11
• 1.3 重金属毒性机理及危害11-15
• 1.3.1 重金属的概念11-12
• 1.3.2 重金属的危害12-13
• 1.3.3 重金属的毒性机理13-14
• 1.3.4 土壤重金属污染的特点14-15
• 1.3.5 土壤重金属污染的危害15
• 1.4 矿山开采造成的其他污染15-16
• 1.4.1 矿山工业的水污染15-16
• 1.4.2 矿山工业固体废物污染16
• 1.4.3 矿山工业的大气污染16
• 1.5 重金属污染恢复手段和问题16-21
• 1.5.1 施加改良剂改良污染土壤16-17
• 1.5.2 土壤修复的三种方法17-21
• 1.6 研究的目的、内容及意义21-22
• 1.6.1 研究的目的21
• 1.6.2 研究内容21
• 1.6.3 研究的意义21-22
• 2 实验材料与方法22-33
• 2.1 研究区域概况22-24
• 2.1.1 胜利西一号露天煤矿22-23
• 2.1.2 毛登牧场多金属矿区23-24
• 2.2 采矿区土壤特点24-25
• 2.3 研究方法25-33
• 2.3.1 研究的理论依据25
• 2.3.2 土壤样品的采集25-26
• 2.3.3 土壤样品的制备方法26
• 2.3.4 土壤肥力指标测定方法及分级标准26-28
• 2.3.5 土壤重金属的分析方法及分级标准28-29
• 2.3.6 土壤重金属污染评价方法及评价指标29-33
• 3. 实验数据结果与分析33-74
• 3.1 土壤养分状况分析33-36
• 3.1.1 铅锌矿土壤养分分析33-34
• 3.1.2 锡铜矿土壤养分分析34-35
• 3.1.3 煤矿土壤养分分析35
• 3.1.4 三个矿区土壤养分含量小结35-36
• 3.2 矿区开采对周围土壤养分影响规律分析36-47
• 3.2.1 铅锌矿对土壤养分影响规律36-39
• 3.2.2 锡铜矿对土壤养分影响规律39-42
• 3.2.3 煤矿对土壤养分影响规律42-46
• 3.2.4 三个矿区土壤养分变化小结46-47
• 3.3 土壤重金属含量分析47-49
• 3.3.1 铅锌矿土壤重金属含量分析47
• 3.3.2 锡铜矿土壤重金属含量分析47-48
• 3.3.3 煤矿土壤重金属含量分析48-49
• 3.4 矿区开采对周围土壤重金属影响规律分析49-65
• 3.4.1 铅锌矿土壤重金属含量变化规律49-54
• 3.4.2 锡铜矿土壤重金属含量变化规律54-59
• 3.4.3 煤矿土壤重金属含量变化规律59-64
• 3.4.4 三个矿区土壤重金属含量变化小结64-65
• 3.5 矿区土壤重金属污染评价65-71
• 3.5.1 铅锌矿单因子指数和内梅罗指数65
• 3.5.2 锡铜矿单因子指数和内梅罗指数65-69
• 3.5.3 重金属污染评价小结69-71
• 3.6 矿区土壤养分含量和重金属含量线性回归分析71-74
• 4 结论和讨论74-78
• 4.1 结论74-76
• 4.1.1 土壤养分状况74
• 4.1.2 土壤重金属状况74-75
• 4.1.3 重金属污染评价75
• 4.1.4 土壤养分含量和土壤重金属含量相关性75
• 4.1.5 污染修复75-76
• 4.2 讨论76-78
• 参考文献78-82
• 个人简介82-83
• 第一导师简介83-84
• 第二导师简介84-85
• 校外导师简介85-86
• 致谢86

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