城市典型工业区绿地汞污染研究

发布时间：2017-12-30 14:03

本文关键词：城市典型工业区绿地汞污染研究　出处：《华东师范大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：汞是毒性最强的一种重金属污染物,并能够通过大气在全球范围内进行长距离传输。为研究城市典型工业区对于环境的Hg污染状况,本文以上海的宝钢集团、嘉定区添汞原料生产企业以及吴泾工业区的绿地为研究对象,同时选择了位于闵行区的滨江公园和华东师范大学新校区作为对照,研究汞在土壤、植物中的污染特征,并重点研究了吴泾工业区绿地土壤的大型土壤动物对汞迁移转化的影响,以期为城市典型工业区的绿地土壤Hg污染修复提供科学依据。主要研究结果如下:(1)三个典型工业区绿地土壤的总Hg含量从高到低依次为嘉定吴泾宝钢,其中嘉定土壤的总Hg含量显著高于吴泾和宝钢。所有调查区域的土壤总Hg含量均高于对照点滨江公园和华东师范大学。地积累指数表明,存在污染的样点分布在宝钢集团的厂中区和沿江绿带以及嘉定区的阳泰、亚明和飞利浦。(2)利用BCR连续提取分析了土壤中Hg的赋存形态(酸溶态、可还原态、可氧化态、残渣态),研究结果表明酸溶态Hg的含量依次为:宝钢吴泾嘉定。可还原态Hg和可氧化态Hg含量从高到低均为:吴泾宝钢嘉定。残渣态Hg含量依次为:嘉定宝钢吴泾。说明宝钢以及吴泾土壤中Hg的生物有效性较高,吴泾土壤中Hg的潜在利用性很高,对动植物的生长有一定的风险。相关性分析表明pH能影响土壤中Hg的赋存形态,其中可氧化态Hg和可还原态Hg都与pH呈极显著正相关;总Hg与TP呈显著正相关;可氧化态Hg与土壤有机质和可还原态Hg呈显著正相关;残渣态Hg与土壤TP和总Hg均呈极显著正相关。(3)研究区域绿地植物Hg含量在13.79-257.5μg/kg范围内,平均值为90.14μg/kg;对照点植物Hg含量范围为6.848-75.31μg/kg,平均值为29.93μg/kg。绝大部分植物Hg含量超过了对照点植物的2倍以上。Hg富集能力较强的乔木层植物有枇杷(201.9μg/kg)等;灌木层植物叶片Hg含量较高的有夹竹桃(199.0μg/kg)、女贞(115.7μg/kg)和海桐(121.5μg/kg)等;草本植物中龙葵的根能够大量富集土壤中的Hg(214.6μg/kg)。通过分析发现,植物Hg与土壤TN、植物TC、植物TP、土壤pH以及土壤酸溶态Hg呈极显著正相关,与土壤TP呈显著正相关。研究发现吴泾工业区及对照点的香樟及悬铃木树皮和年轮Hg发现树皮Hg含量高于年轮,推测树皮Hg可能主要来自大气。(4)吴泾工业区绿地大型土壤动物有6种,密度为7.69个/m2。其中威廉环毛蚓的Hg含量最高(831.6μg/kg),吴泾焦化厂的大型土壤动物的平均Hg含量为1176μg/kg,是吴泾工业区绿地所有样点中最高的。大型土壤动物蚯蚓的活动能够影响土壤的理化性质;另外蚯蚓粪也一定程度上降低了土壤pH。通过对比蚯蚓粪和原土壤发现,可还原态Hg和可氧化态Hg浓度比例分别降低了 137%和42%,残渣态Hg含量升高了 22%。说明蚯蚓通过消化作用将具有潜在生物有效态的Hg转变成不可利用的残渣态Hg,降低土壤中Hg的生态风险。
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【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：X53

【参考文献】