题名典型城市化区域重金属污染风险评价与管控对策研究
作者何博
答辩日期2019-06
文献子类硕士
授予单位中国科学院生态环境研究中心
授予地点北京
导师王铁宇 研究员
关键词重金属污染 空间分布 污染评价 风险评价 管控对策 Heavy Metal Pollution, Spatial Distribution, Pollution Assessment, Risk Assessment, Countermeasures Of Management
学位名称理学硕士
其他题名Risk Assessment and Control Measures of Heavy Metal Pollution in Typical Urbanization Region
学位专业生态学
英文摘要

      近年来我国经济的快速发展,在推动城市化进程的同时,也增加了区域生态环境污染的风险, 尤其是 重金属污染带来的环境问题受到了社会的广泛关注。探究典型城市化区域的环境重金属污染特征对实现城市快速发展并兼顾环境保护和可持续发展具有重要的现实意义。本文选择我国珠三角地区某典型城市化区域,对土壤表层、亚表层 、水体以及沉积物等介质进行 样品 采集, 关注 镉( Cd)、砷As)、铅 Pb)、铬 Cr)、铜 Cu)、锌 Zn)、镍 Ni)和汞 Hg)共 8种重金属, 分析 其 含量水平和 空间分布特征,利用综合污染评价 、潜在生态危害评价以及地累积指数评价等评价方法,辨识 区域环境面临的 污染和生态风险水平,进一步提出污染管控对策,为区域 环境的 健康发展和生态文明建设提供科技支撑。
研究的 主要 结论 如下:

      (1)研究区域 表层土壤 中重金属 Cr、 Ni、 Cu、 Zn、 As、 Cd、 Pb和 Hg的浓度范围分别为 2.87 84.64、 1.40 56.00、 2.75 125.05、 15.05 201.39、 1.46、89.92、 0.001 0.92、 15.29 160.07和 0.006 0.52 mg·kg-1 亚 表层土 壤 中相应重金属 的浓度范围为 3.56 75.14、 1.65 71.58、 3.28 290.04、 17.99 296.94、 3.07、65.67、 0.02 1.00、 11.10 97.59和 0.01 0.41 mg·kg-1,均值含量除 Cr外都高于当地土壤背景值,富集效应明显。 以 农用地土壤风险 筛选值作为对比标准 分析结果显示 表层土壤中 Cd、 Cu、 Pb、 As和 Zn的超 标率分别为 71.70%、 40.57%、4.72%、 3.77%和 亚表层土壤中 Cd、 Cu、 As、 Zn、 Pb和 Ni的超标率分别为 72.92%、 39.58%、 6.25%、 3.13%、 3.13%和 主要 的超标 重金属元素为 Cd和 Cu 土壤中 Cd和 Cu的污染风险较大 。
      (2)表层和亚表层土壤中重金属的变异系数均大于土壤重金属的空间分布差异明显 GIS空间 分析结果 进一步证明区域 北部污染重于南部 。 综合污染评价和生态危害评价结果显示, 区域 土壤 以轻度污染为主 且 处于强生态危害水平, 研究 区域 的主要重金属污染元素为 Cd,高风险区域主要集中在北部地区值得引起关注 。
      (3) 区域 河水中的重金属含量较低,所检测的 8种重金属浓度 普遍低于国家二级水质标准 值 ,内梅罗综合污染评价结果显示水体处于安全水平。分析沉积物中的重金属的 生物 不良 效应和污染水平,并进行生态风险评价 结果表明, 8种重金属的含量范围分别为: 0.29 3.33、 6.10 42.40、 20.50 149.00、 19.60、196.00、 15.40 437.00、 69.10 560.00、 15.80 86.70和 0.04 0.61 mg·kg-1,其中 Cd、 Cu和 Zn平均含量分别为研究区背景值的 28.40、7.20和 5.80倍,超过当地 土壤环境重金属 背景值 的 情况较为显著。 8种重金属含量水平多位于沉积物质量 基准值 TEC-PEC之间,产生生物 不良 效应的可能性不容忽视,还有 63.16%的点位平均可能效应浓度商 Q值大于 0.5,表明大部分点位中重金属的复合污染已经对底栖生物产生了不良效应;地累积指数和潜在生态危害评价认为 Cd、Cu和Zn的污染水平和生态风险较高,其中Cd对评价结果的贡献率最高。 整体上研究区域河道沉积物中重金属污染风险水平较高,其中Cd毒性较大且污染显著,值得重点关注。
      (4)依据对区域环境的污染研究结果,提出应对环境重金属污染 的 管控对策, 利用 区域重金属污染识别、重金属污 染源头控制和区域环境长期监测相结合的管理 模式 构建 区域 环境管理 体系 ,并结合公众参与机制,以期降低区域环境污染水平和风险 ,推动 经济与环境 的 可持续发展 。
 

语种中文
页码91
内容类型学位论文
源URL[http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/42207]  
专题生态环境研究中心_城市与区域生态国家重点实验室
推荐引用方式
GB/T 7714
何博. 典型城市化区域重金属污染风险评价与管控对策研究[D]. 北京. 中国科学院生态环境研究中心. 2019.
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