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重金属污染分析模板(10篇)

时间:2024-02-26 15:10:20

重金属污染分析

重金属污染分析例1

1.1采集和制备

选择洽川湿地南到处女泉北到黄河魂入口之间湿地布点采样,共设置18个采样点,采样点位置见图1和图2。每个采样点同时采集3份样品,每份1kg左右,混匀作为一个采样点的样品。样品晾干后去除石子和动植物残体等异物,使之通过80目尼龙筛,利用四分法将采集的18个土壤样品分别缩分。准确称取1.00g土样置于100ml聚四氟乙烯烧杯中,用盐酸—硝酸—氢氟酸—高氯酸消解,定容于50ml容量瓶中。消解样品同时做空白1份。

1.2测定

1.2.1试剂各元素的分析纯试剂,用于配制储备液和标准溶液。盐酸、硝酸、高氯酸、氢氟酸均为分析纯,二次蒸馏水。

1.2.2样品测定采用WFX120原子吸收分光光度计(北京瑞利)测定试液中的Pb、Cd、Cr、Cu、Zn和Mn并根据回归方程计算含量。

1.2.3准确度实验选取2号土壤样品,加入一定量各元素标准溶液,消化后测定并计算加标回收率,平行测定3次。

1.2.4精密度实验选取消化后的2号样品,对各元素均连续进样5次,计算精密度。

1.3重金属污染危害评价方法本文采用瑞典科学家Hakanson提出的潜在生态危害指数法,对湿地土壤重金属累积程度和潜在危害进行评价。该指数法不仅反映了某一特定环境中各种污染的影响,也反映了多种污染物的综合影响,并以定量的方法划分出潜在生态危害的程度,是目前国内外土壤(沉积物)中重金属污染评价研究的先进方法之一。单项污染系数:Cif=Cisurface/Cin式中:Cif是某一重金属的污染系数,Cisurface是表层土壤重金属浓度实测值,Cin是参比值。文章采用陕西表层土壤背景值作为参比值。单项污染系数分级标准:Cif≤1为非污染,1≤Cif≤2为轻微污染,2≤Cif≤3为中度污染,Cif≥3为重度污染。潜在生态危害单项系数:Eir=Tir×Cif式中:Eir是某一重金属的潜在生态危害系数,Tir是某一种重金属的毒性响应系数,反映了重金属对人体和固体物质系统的危害,有关重金属的毒性系数为:Pb=5,Cd=30,Cr=2,Cu=5,Mn=1,Zn=1。潜在生态危害综合指数[3]:RI=Σni=1Eir。重金属污染潜在生态危害系数和潜在生态危害综合指数分级标准见表1。

2洽川湿地土壤中重金属污染情况及评价

2.1洽川土壤中重金属测定结果洽川湿地土壤重金属含量测定结果见表2,经准确性和精密度实验,回收率均高于90%,RSD均小于1%,测定结果可信。陕西省表层土壤重金属的背景值见表3。在18个采样点土样测定结果中,Pb的含量为74.3~405.5mg/kg,均高于该地区该元素背景值21.6mg/kg;Cd的含量为1.7~7.5mg/kg,均高于该地区该元素背景值0.094mg/kg;Cr的含量为46.9~115.6mg/kg,只有5、7、13和14号采样点低于该地区该元素背景值;Cu的含量为9.91~52.9mg/kg,其中1、5、9和14号采样点低于该地区该元素背景值;Mn的含量为283.7~743.3mg/kg,其中1、4、7、12、13、14、17和18号采样点低于该地区该元素背景值;Zn的含量为33.4~150.6mg/kg,6个采样点低于该地区该元素背景值。

2.2洽川湿地重金属污染评价评价结果见表4、表5,从两表可以分析得出:从单项污染系数看,Pb的单项污染系数均大于3,洽川湿地属于Pb重度污染;Cd的单项污染系数均大于3,洽川湿地属于Cd重度污染;Cr除5、7、13和14采样点单项污染系数小于1属于无污染,其余采样点均在1~2之间,属于轻微污染;各个采样点Cu的单项污染系数在0.46~2.47之间,处于无污染到中度污染;Mn的单项污染系数在0.51~1.36之间,湿地Mn污染处于无污染到轻度污染;Zn的单项污染系数在0.48~2.17之间,处于无污染到中度污染。从潜在生态危害单项系数分析,Pb的生态危害单项系数3号点处于中等生态危害,4号点处于强生态危害,其余点均属于轻微生态危害;对于Cd,各采样点均处于极强生态危害;对于Cr、Cu、Mn和Zn,各采样点均处于轻微生态危害。从潜在生态危害综合指数分析,11号点处于强生态危害,其余采样点均属于很强生态危害,主要是Cd的危害造成。从污染情况看分析,湿地重金属污染Cd最严重,Pb次之,Cu和Zn污染较弱,Cr和Mn的污染最轻。

重金属污染分析例2

中图分类号:S153 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170432024

1 我国农田重金属污染现状

1.1 重金属普遍超标

农田重金属污染主要是指Pb、Cu、Hg、Zn、Cr、Cd等重金属元素在农田土壤中的含量超过土壤背景值,根据农田部、环保部等部门近年来报告数据显示,全国有300多个重点污染区重金属超标,占农田污染的80%,抽取数据显示,我国农田平均重金属超标率在2010年前就已经高达12%,在一些大城市,例如北京、上海、深圳等地,各类重金属元素在农田土壤中的含量尤其高,城市发展对于农田重金属污染影响极为严重,目前我国农田重金属污染形势严峻,污染情况已经得到重视,各类措施也在紧急筹备和实施之中。我国农田重金属污染现状具有范围大,种类多,相对集中,分布不均,普遍严重的特点。虽然污染依然严重,但随着环保力度的增强和范围的扩大,污染情况正在逐步改善。

1.2 污染主要来源

农田重金属污染修复,关键在防、治二字,要做到对重金属污染的防治,需要了解农田中重金属的来源,污染来源主要有4类,分别是:污水、大气、农业废弃物以及固体垃圾。空气污染是我国环境保护的一大难题给农田也带来了极大的影响,空气中夹杂着来自工业、交通、矿山等的污染物中,不乏各类重金属物质,在大气沉降过程中,重金属便进入了农田土壤之中。大量数据实例表明,在工业区、道路旁,土壤中含重金属量较其他地区明显高出数倍,环保部研究青藏铁路沿线两侧、北京等城市道路旁农田土质以及种植物,发现不仅土壤重金属含量高,植物中也含有较高的重金属元素。含重金属的污水一旦进入农田并沉淀,就容易造成农田重金属含量的增加,农业材料,如农药、农肥等,在大面积、长期使用之下,重金属会慢慢渗入土壤之中,而一些固体堆积物更是含有大量重金属,在堆积中容易渗入地下。

2 农田重金属污染修复技术

2.1 物理、化学修复技术

物理修复技术主要有换土、深耕翻土、填土以及加热法,前3种方法原理一致,皆是使浅层土壤以旧换新,这些方法工程量大,效果稳定,修复彻底,但是不仅换土需要大量工程,集中处理土壤的耗损也非常大,因此并不适合大规模应用。加热法是利用加热使挥发性重金属从土壤中挥发析出,虽然有一定作用,但是容易导致一些元素酸化或者相互反应,产生更为严重的后果,且析出气体的收集也很棘手。化学修复方法也是如此,无论是电动修复还是淋洗修复,都容易导致严重的污染,电动修复是通过土壤两侧通电以电场作用将重金属带到电极,在两极集中收集并进行处理,淋洗是将水或者其他制剂放入土壤之中进行冲洗,制剂的选择和二次污染的防治成为淋洗的重点,物理、化学方法虽然效果好,但是成本高且对环境极可能造成二次污染,因此实践中应用甚少,相关部门正在加紧研究改善重金属污染治理之中。

2.2 生物修复技术

生物修复技术成本较低,有利于规模化操作,并且生物法的优势在于其环境有益性,不仅能够有效处理农田土壤重金属污染,更重要的是,生物修复有助于修复自然界的正常循环,有利于全面改善环境,目前的环境保护实践对于生物方法也极为推崇。生物修复法主要是利用植物和微生物、动物进行土壤修复,利用植物根系固定重金属,减少扩散,植物还能够从土壤中吸收重金属,储存在植物体内,我国已经发现大量对重金属具有吸收能力的植物,在实践中也有一定研究和应用,植物修复是较为推崇的方法,绿色植物的大量种植能够固定土壤、防风固沙、净化空气,大量种植能够吸收重金属的植物,则一举数得,值得注意的是,植物吸收重金属存于体内,势必导致重金属含量过高,这些植物一定不能作为食品销售。微生物、动物与植物修复法类似,生物修复技术容易破坏生态平衡,尤其是微生物、动物修复,因此也需要进一步研究,目前而言,选取植物进行大规模种植修复土壤似乎是于环境保护最有益处的方法。

3 结语

环境于人类而言重如生命,l展中的破坏已经造成,如何修复才是关键,农田土壤重金属污染,重在防治,切断污染源的同时改良污染土壤方为可行之路。

重金属污染分析例3

1 概述

重金属污染造成的环境污染以及危害人民生活的问题,使社会愈来愈重视重金属污染的监管工作。且在环境监管方面,我国对重金属污染防治的研究比较少,从而导致了政府在整个监管过程中,出现了各种各样的难题,包括企业中重金属污染规划结构较分散,因此妨碍了企业对污染物的集中处理;缺乏长期有效的监管体制;不完善的重金属污染控制审批权限机制,导致了建设项目中估算不平衡;数据信息量庞大,其管理机制和技术手段不完善等。因此,重金属污染的环境监管是每个企业迫在眉睫要解决的问题。

2 我国重金属污染环境监管的现状

目前,我国采用的主要是直接监管的方式对重金属污染进行监管,即为遏制工业企业的重金属污染物的排放,采取收费政策;其次,在监管工作中的自我监管和刺激性监管将会起到辅助效果,尤其是刺激性监管方法,不健全的排污收费市场机制就会造成市场在重金属污染处理中的影响不足。

3 重金属污染监管工作的问题

3.1 企业分布格局较为分散

就我国当下情况而言,与重金属污染相关的企业在分布格局方面普遍较为分散,这样,一方面为集中管理重金属污染造成了困难,线性地扩大了重金属污染对土地、水体等自然环境的影响范围,从而直接增加了企业对于重金属的污染防治的成本;另一方面,使得环境风险在时间和空间上大幅增加。企业想做到防治重金属污染工作的高效,就要保证环境监管的实用效果和能力,必须做好企业布局的合理规划。

3.2 项目环境管理失衡

与重金属污染相关的建设项目,其环境审批权限在我国体制下并没有得到充分的重视。且在该种类型的环境评价方面,而在不同项目中,关于重金属的污染防治、监测、控制以及风险防范等内容的分析都出现了不平衡的现象,从而导致了环境影响报告书的质量高低不等。且在现有的环境影响报告中,污染防治的可行性、监测和计划以及设备规范管理等相关措施内容还没有得到企业的重视。并且,对于缺少针对和可操作性的重金属污染的不同规模建设项目,给环境审批部门提供的决策是无用的。

3.3 竣工环保验收难度大

在建设项目实施过程中,会有很多方面都牵涉到重金属污染问题,类似于一些危险废物的处理、废水和污泥、工业废气等。但是对于涉及重金属等污染物的竣工验收方案,其相关体制并未明显地与别的污染物区别开。而对于不能验收大气环境防护距离、卫生防护距离以及检测计划等重要内容,不能及时排查生产过程中所积累的环境风险和污染问题,因此目前只是对其防治设施的状态进行验收,而不能完全把握环境问题。

3.4 日常监管工作困难多

重金属污染防治的主要内容是长效监管设计工作,特别是监管其项目中的废物、废气和废水等,从而做到有效的防治管理工作,同时也保证了企业自身监测工作的效率。然而,在当前的企业中,有将近90%的企业没有重金属监测的能力,而且监测频率低、监测点位分布少,在大部分企业中,污染处理设施的运营管理记录都不是很规范,所以相关的源强和设施处理效果的数据质量在污染源的普查和动态更新工作中遭到了非常严重的影响,大部分地区的人都处于一种环境污染风险失控的状态。

4 环境监管在防治重金属污染中的具体措施

4.1 合理规划企业布局

企业要想达到重金属污染的有效防治目的,就要合理的进行企业布局。在整体规划过程中,要及时的将环境影响评价工作加入其中。结合风向、区位、交通和地理环境等条件,根据等级来规划企业不适宜、基本适宜和适宜区域的布局,而对于重金属污染管理要采用集中式的方法,降低污染对自然环境和人文环节的风险程度,进而减小污染对土壤和大气等环境的影响,和重金属污染防治管理工作所花费的成本。

在社会经济发展的背景下,环境影响评价要根据不同地区的差异性,来进行针对性的布局指导工作,从而降低重金属扩散和迁移的风险。并且对于调整城市规划有极大的影响力,实现资源的最优配置,能够为城市整体规划工作提供了依据。

4.2 整合污染环节监管的工具

在环境污染的市场竞争中,对于监管工具需要进行灵活的使用和整理,譬如由具有重金属污染治理专业资质的企业来实现治理服务的提供,完成治理重金属污染的专业市场的培育。在这种市场模式下,一方面,对企业为降低治污费用成本而进行绿色生产起到了促进作用;另一方面,为重金属污染的治理赢得了大量的社会资金。同时,可以通过政府补助政策等方式,将通过污染治理得到的税收和收益补偿给治污企业,而在整个实施过程中,政府一定要严格发挥其监管作用。

4.3 实行产品税和补偿制度

为了控制产品中的重金属污染物,企业可以运用押金-补偿制度。其制度是指消费者在购买产品时,需要交一定的押金,而押金能够在使用回收完成后取回。电子产品中含有锌、镍等重金属,押金-补偿制度的确立,能保证降低电子产品的污染物进入水体、土壤的风险,从而完成末端回收工作,同时将补偿制度和产品税制度相互结合,对重金属物质的产生和污染起到了有效的控制作用。

4.4 引入环境风险评价和生命周期评价

在重金属污染监管工作中,可以将环境风险评价手段与生命周期评价方法相结合,从而及时地监测到重金属在产品中的含量,按照标准,对重金属的浓度进行严格控制,从而完成绿色生产的目的;同时,在最终阶段中还能回收再利用,从而大大的降低了其参与到地球化学循环过程中,进而减小了重金属物质对人体伤害的风险,这样就使重金属污染的产生在源头上得到了控制。此外,企业可以建立重金属污染预警系统,以及应急方案。

4.5 实现跨部门、区域合作

在重金属污染的防治过程中,因相关部门较多,因此就容易造成沟通困难的现象,从而增加了费用。所以,政府可以在每个部门中派出代表,组成一个专业机构,用于协调治理工作,并对治理情况做出及时的汇报。与此同时,还可以在绩效考核和管理目标中纳入环境健康风险的预防和治理,加强各部门的沟通与交流,优化环境执法绩效。

4.6 信息公开化

在重金属污染物防治和治理工作中,媒体所占的份额愈来愈大。信息的公开化能够让企业形成有效的管理体制,同时也促进了企业的自觉减排行动力,提高了其监管的能力和工作效率。因此政府要重视媒体在此工作中的影响力。及时的向媒体公开企业污染信息,对公众信息及时进行调整,帮助企业建立信用制度,以及开展环境风险评价和生命周期评价工作,从而完善企业在实施过程中,政府监管工作所发挥的作用。

5 结束语

文章针对当前我国重金属污染环境监管的实际情况,并对其工作中存在的问题进行了研究和分析,主要现象为:企业布局分散、环境保护管理失衡、环保设施验收难度大等,并具有针对性的对问题的解决提出了相关的任务以及措施。

参考文献

[1]刘静,黄标,孙维侠,等.基于污染损失率法的土壤重金属污染评价及经济损失估算[J].农业环境科学学报,2011,30(6):1087-1093.

重金属污染分析例4

中图分类号:S151.9+3 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)19-0113-02

近年来,随着城市经济的快速发展和城市人口的不断增加,人类活动对城市环境质量的影响日显突出。文献的作者以工业废水,废气和生活废水,废气为指标,运用SPSS因子分析得出全国各个城市的环境污染结果。文献的作者应用内梅罗综合指数法得到了土壤中同时含有多种重金属污染的评价方法,从而获得土壤整体污染程度。本文应用因子分析,不仅可得到重金属综合污染情况,还可得到每种重金属的污染情况。

为了更精确的掌握城市表层土壤重金属污染问题,本文根据城市功能不同把城市分为五个区,分别是:生活区、工业区、山区、主干道路区及公园绿地区。再根据每个区的砷、铬、镉、铜、汞、镍、铅、锌八种重金属的浓度指标,运用因子分析确定每个区的土壤重金属污染情况。线性综合指标往往是不能直接观测到的,但它更能反映事物的本质,因此因子分析广泛应用于环境科学方面。因子分析模型:xi=ai1f1+ai2f2+…+aimfm+εi(i=1,2,…,8),其中(i)x1,x2,…,x8为8种重金属的浓度经过标准化处理后的标准化变量。标准化处理可以消除量纲的影响,而且标准化变换不影响变量的相关系数。这里的xi都具有均值为0,方差为1的特征。(ii)f1;f2;…fm叫做公因子,它们是在各个表达式中都出现的因子。本文最后得出f1,f2两个公因子。(iii)εi称为特殊因子,是每个观察变量特有的,表示该变量中不能被公共因子解释的部分。相当于回归分析中的残差项,各个特殊因子之间以及特殊因子与公因子之间是相互独立的。(iv)aij称为因子载荷,它是第i个变量在第j个公因子上的负载,它的绝对值越大说明xi和fj相依程度越大,即公因子fj对xi的载荷量大。

上述是对因子分析模型的简单介绍,下面介绍因子分析的一般步骤:(i)原始数据标准化。标准化公式为x’ij=■,其中xij是第i个变量的第j个观测量,而xj和δj分别为该变量的均值和标准差。(ii)应用KMO和Bartlett验证是否可应用因子分析。(iii)计算标准化数据的相关系数矩阵,求出相关系数矩阵的特征值和特征向量。(iv)使用方差最大法进行正交变换。其目的是使因子载荷两级分化,而且旋转后的因子仍然正交。(v)确定因子个数,计算因子得分,进行统计分析。

现以重庆市为例,按功能不同,把城市分为生活区、工业区、山区、主干道区和公园绿地区。以每个区中土壤重金属元素的浓度为参考数据。这里取8种重金属浓度,分别是x1为砷(μg/g),x2铬(ug/g),x3镉(μg/g),x4铜(μg/g),x5汞(ug/g),x6镍(μg/g),x7铅(μg/g),x8锌(μg/g)。数据来源于中国统计年鉴。

1.建立指标体系和在SPSS中导入原始矩阵,并且利用分析――描述统计来将数据进行标准化。

2.考察收集到的原有变量之间的线性关系,判断是否适合采用因子分析提取因子。利用SPSS软件,借助变量的相关系数矩阵、卡方检验和KMO检验方法进行分析。其结果如表1、表2所示。

从相关系数矩阵可以看出,大部分的相关系数较高,这8个变量之间存在较强的相关性,说明这8个变量反映的信息有很大的重叠,能够从中提取公共因子,适合进行因子分析。从KMO和Bartlett的检验表可以得到,卡方检验统计量为905.711,相应的概率p接近0,说明相关系数矩阵与单位阵有显著差异。表明适合进行因子分析。

3.利用相关系数矩阵求出相应因子的特征值和累计贡献率。SPSS操作结果如表3。

从上表看出旋转前后总的累计贡献率没有发生变化,即总的信息量没有损失。另外,旋转之后,有2个因子已经提供了原资料90.147%的信息,满足因子选取的原则:m个因子的累积贡献率要大于或等于80%,特征根要大于1。这可以说明因子1和因子2是土壤重金属污染的最重要的污染源,对该城区重金属污染的贡献最大。

4.在根据旋转后的因子载荷矩阵。

从表4中可得出,因子f1在主要由铬、镉、铜、汞、铅、锌构成,主要是工业交通产物,因此称为工业与交通因子。因子f2由砷和镍构成,称为生活因子。

5.根据正交旋转后的因子得分,得出因子得分函数。

由表5,可以写出以下因子得分函数:

f1=-0.147x1+0.895x2+0.984x3+0.212x4-0.004x5+

0.965x6+0.860x7+0.969x8

重金属污染分析例5

【摘 要】通过对宝鸡王家崖水库表层沉积物的采样,采用BCR四部连续提取法对沉积物中As、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、V和Zn等重金属物质的含量水平和空间分布进行了探究,对Co 、Cr 、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn等的赋存形态进行了分析,探讨了其对环境的影响。

关键词 王家崖水库;沉积物;重金属;赋存形态

作者简介:路程(1985—),男,西安科技大学建筑与土木工程学院,助教,研究方向为水文及水资源。

重金属物质在自然界中广泛存在,其在生物链中的富集作用呈不可逆性。Schutzle[1]研究得出由于人类活动排入环境中的重金属,浓度很低时也会产生很强的毒性,通过一系列的富集,最后有可能进入人体,危害人体健康。比如:汞、金、铅等重金属富集于人体时,可引起人体的自身免疫性疾病,破坏人体免疫系统,使免疫系统失去识别自身与“外侵”细胞的功能,结果导致人体产生疾病[2]。对于某一区域,如果重金属的含量远高于其环境背景值,会使其赋存环境受到严重危害,因此对于重金属污染的分析研究成为国内外关注的热点。

1 实验材料及方法

1.1 样品的收集

采集样品:①时间:2014年10月,②方式:使用抓斗式取泥器抓取水库表层沉积物,③处置:带回实验室保存于冰箱(4℃恒温)。

1.2 测定方式

待保存的沉积物样品冷冻干燥后,用玛瑙研体研磨,后过100目尼龙筛,将过筛样品保存备用。

重金属 Cu、Pb、Zn、Cd、Ni、Cr 的含量利用ICP-MS(型号ELANDRC-e)测定;Hg测定:称取0.2g样品经王水水浴(95℃)消解,加入氯化溴将各形态Hg氧化,由上清液中取出并测定Hg的含量,同时测量水系沉积物标准物质GBW-07305(GSD-5),以保证测定结果的准确性。

2 实验结果分析

2.1 重金属含量分析

如表1所示,9种重金属的含量平均值均高于土壤背景值;且其有不同程度累计强度:其中Co、Cu、Mn、V的累计强度较高,达1.70以上;Zn、As的累计强度相对低,在1.50以下。由上可知,9种重金属的含量已有不同程度的富集,应引起相关部门的重视。

2.2 重金属含量空间分布分析

对于重金属含量在其空间分布上加以测定,主要方法:将水库分为库边、库中,库边分为库边左、库边右;库中分为库中上游、库中下游。从而更全面的说明重金属分布情况。

由图1可知,重金属在水库的4个分区呈现大致的V字分布,即库中上游含量最低,库边和库中下游含量相近;库中含量分布情况是:库中下游>库中上游;库边含量分布情况是:As,Cr,Co,Cu,Mn,Ni和V的含量在库边西(左)大于库边东(右),Pb和Zn的含量在库边东(右)大于库边西(东)。

2.3 重金属空间区域赋存形态分析

王家崖水库库中和库边重金属赋存形态空间区域分布如图2所示。

由图2可知,库中沉积物乙酸提取态所占比例大小顺序为:Mn(42.89%)>Cr(30.30%)>Pb(17.03%)>Ni(10.88%)>Co(6.40%)>Zn(3.59%)>Cu(2.49%),由此可知,沉积物中重金属Mn极易释放到水环境,Cr亦有较高的不稳定性,容易扩散到水环境中;重金属以残渣态形式存在的高低顺序为:Cu(82.38%)>Zn(80.11%)>Ni(71.66%)>Co(60.05%)>Pb(49.65%)>Cr(47.62%)>Mn(36.21%),可见Cu和Zn在库中以非常稳定的形态存在,不易释放出来。

库边沉积物在乙酸提取态中所占比例大小顺序为:Mn(47.50%)> Pb(25.07%)> Cr(24.81%)>Co(14.95%)>Zn(12.26%)>Ni(8.19%)>Cu(4.13%)可见Mn在库边极具不稳定性,很容易释放出来,Pb、 Cr元素也不稳定,容易释放出来;重金属以残渣态形式存在的高低顺序为:Cu(75.90%)>Ni(70.72%)>Co(64.14%)>Zn(55.59%)>Cr(54.10%)>Mn(35.96%)>Pb(35.32%),可见Cu在库边也是以非常稳定的形态存在,Ni、Co 、Zn 、Cr也较稳定,不易释放出来。

3 结论

(1)9种重金属的含量平均值均高于土壤背景值;且已有不同程度累计:其中Co、Cu、Mn、V的累计强度较高,达1.70以上;Zn、As的累计强度相对低,在1.50以下。

(2)9种元素在水库的4个分区呈现大致相似的V字分布:库中上游含量最低;在库边的分布情况是:As,Cr,Co,Cu,Mn,Ni和V的含量在库边左大于库边右,Pb和Zn的含量在库边右大于库边左。

(3)整个水库中,Cu和Ni元素赋存形态较稳定;Zn元素在库中稳定,库边相对不稳定;Cr元素在库边相对稳定,库中较不稳定,更易扩散到水环境中;Mn元素在整个库区均不稳定,极易扩散到水环境,污染水库。

参考文献

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重金属污染分析例6

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重金属污染分析例7

中图分类号:O242 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)007-132-02

1 引言

近些年,人类活动对城市环境影响越来越严重。对由人类活动影响造成的城市地质环境的演变模式进行研究,逐渐成为人们关注的焦点。通过文献[1]提供的某城市城区土壤地质环境进行调查,根据测的的数据,假设样品采集在充分考虑污染源前提下,兼顾空间分布均匀性,同时考虑地形、气候因素影响;数据的处理计算时均采用四舍五入法保留小数点后两位,与原数据保持一致;污染源的重金属浓度不再增加;取样点的数据较好的反映了该地区的污染物浓度,对城市表层土壤重金属的污染进行分析研究。

2 8种主要重金属元素的空间分布

根据测得数据,采用8种元素在五个地区各自的作用单独考虑,采用excel软件绘制标准曲线,对原始数据进行标准化处理,并带入标准曲线求得各采样点的重金属浓度,然后求出平均浓度,再用Muller指数进行各项计算与分析。除此外还采用了地积累指数法和内梅罗综合指数法进行全面的分析。Muller指数法是对各重金属元素因子的单独作用在各地区进行分析,目前国内外普遍采用单因子指数法和内梅罗综合指数法等进行土壤重金属污染评价,这两种方法都能对被研究区域的土壤重金属污染程度进行较为全面的评价,但不能从自然异常中分离人为异常,判断表生过程中重金属元素的人为污染情况,但地累积指数法弥补了其他评价方法的不足。

2.1 重金属元素在该城区的空间分布图

用双调和样条内行插值计算,得出重金属空间分布图。双调和技术在二维或多维空格键中的导数与一维空间中的导数的作用相似。在m维空间中,利用N个数据点的曲面求解问题:;其中,是双调和算子,x是m维空间中的一个位置。其通解为,求解线性系统,可以得到。

在EXCEL中分别筛选出每一区的8种重金属浓度情况,由于给出的重金属量纲不统一,用归一化方法统一量纲。然后分别在每一区内对不同重金属求平均值主要重金属元素关于该城市五个区的分布。

Sij表示规划后某种金属浓度在某个采样点的值,xij某种重金属在某个采样点的值。由归一化后,运用富集系数模型:Di=d实测值 / b背景值定量描述城市重金属污染的空间分布情况。

2.2 三种评价不同区域重金属的污染程度的方法

2.2.1 地积累指数法

国内外很多专家将地积累指数法用于对人类活动造成的重金属对土壤污染的评价。该指数的计算式为:Igeo=log2[Cn/(kBn)]。根据Igeo值将污染等级分为6级,并且以国家二级标准作基准的污染评价。

2.2.2 内梅罗综合指数分析法

内梅罗指数法是当前国内外进行综合污染指数计算的最常用的方法之一。该方法先求出各因子的分指数(超标倍数),然后求出各分指数的平均值,取最大分指数和平均值计算。综合污染指数计算公式:。内梅罗综合指数在评价时可能会人为地夸大或缩小一些因子的影响作用,使其对环境质量评价的灵敏性不够高,有时候计算结果很难区分土壤环境污染程度的差别。所以,采用污染负荷指数法数学模型进行进一步分析。

2.2.3污染负荷指数法

用污染负荷指数法以土壤背景值为评价标准,对整个区域各个点位各种重金属进行定量分析,并对各点的污染程度进行分级,反映对环境污染最严重的元素。

3 分析重金属污染物的传播特征

为了分析研究各种土壤重金属的来源,本文采用了Pearson相关分析对被研究区域8中重金属含量数据进行了相关分析。从相关性分析结果可以发现,土壤中Pb与Cd,Ni与As显著正相关,且相关性较强,分别为0.812、0.639;其次为Cu与Cd,Cr与Ni,Pb和Cu也达到正相关。

本文对所有采样点采取主成分分析法,利用SPSS 13.0软件对城区土壤重金属的5项指标进行主成分分析。通过主成分分析计算,城区的8个变量的全部信息可由5个主成分表示,即对前5个主成分进行分析已经能够反映全部数据的大部分信息,再由5个主成分加权平均得出每个采样点相对应的综合指标。

基于SPSS软件包软件包生成的因子成分得分系数矩阵,降维后每种成分在每个取样点的得分计算公式:

综合指标的得分计算公式:

根据问题一中的方法参考Zj对应的取样点坐标对Zj做插值处理,并绘制等高线图,可得图1。

图1 等高线图

由图1可以看出,在靠近坐标原点的地方有两个综合指数超高区,可以认为这两个区域既是污染源所在的区域。

通过使用MATLAB进行双调和样条插值法,由Zj生成了一个200*200的矩阵。可以通过程序将其转换成一个具有200*200个元素的矩阵。可以得出综合指数Z的分布主要集中在0到0.2的区间中。我们认为污染源受到污染的水平应当远高于距离污染源较远的地方。所以我们将主要通过研究Z大于0.2的点来确认污染源。经过excel的筛选,大于0.2的点有1805个。污染源必然包含在这些点中间。

结合重金属在土壤中的传播特征,建立数学模型

4 结论

为更好地研究城市地质环境的演变模式,预测土壤中各种重金属的含量,必须求解并分析城市内土壤中各种重金属污染物的主要来源,确定影响这些重金属含量时间变化的主要影响因子并进行分析,然后在分析的结果中建立各种土壤重金属含量的时间预测模型。得重金属累积预测模型如下:

通过建立的模型可以用以城市土壤环境异常分析,以及城市环境质量评价,测定各区域重金属含量等,具有较强的实际应用价值。

重金属污染分析例8

重金属污染物因其很难被降解成为当今世界热切关注和迫切需要解决的问题[1]。蘑菇湖水库地处玛纳斯河西岸,位于石河子市以北约18公里处,属石河子总场范围,建成于1958年,是石河子垦区内最大的一座天然洼地型人工内陆平原水库。水库设计库容1.8亿立方米,有效库容1.4亿立方米,水库占地面积36平方千米,设计蓄水面积31.2平方千米,年调节水量为2.2亿立方米,水源主要为玛纳斯河水、泉水及机井水、沙湾河水、城市废水。灌溉垦区下野地6个团场和沙湾县三个乡土地,设计灌溉面积约40万亩,具有养殖、农灌和部分牲畜饮用三大功能,起着冬蓄夏灌的调节作用,在垦区农业生产中发挥着重要作用。因此石河子市对蘑菇湖水库的相关研究一直是一个热点。在生态环境方面,现有的研究主要集中在水体沉积物和消落带土壤,对水体研究也多为常规性的水质评价,缺乏对水体中多种重金属复合污染的相关研究[2]。本次研究关注蘑菇湖水库的进水区下层,对多种重金属在水中的分布特征及水受重金属污染分析评估,以期为蘑菇湖水质监测、评价和控制提供基础的科学依据。

1 材料与方法

1.1 样品采集与指标测定

2013年4月,在蘑菇湖水库进水区、出水区设立了2个采样断面,分别为水体上层和下层,在湖心区、浅水区和岸边区分别设立了采样点。收集到的水样经0.45um滤膜过滤后,去除杂质,用5ml水样,加入硝酸酸化使pH

1.2 评价方法

文章采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法[3]评价蘑菇湖进水区水体重金属污染程度。

单因子污染指数法计算公式为:

(1)

式(1)中Pi为重金属i的污染指数,Ci为重金属i的实测值,Si为污染物i的标准值(一般取二类标准,单位为g/L)。单因子指数法环境质量评价分级见表1。

内梅罗综合指数法计算公式为。

式(2)中P为综合污染指数,Pi为单因子指数,Pimax为区域内所有单因子指数的最大值。内梅罗指数法环境质量评价分级见表2。

2 结果与分析

2.1 水库不同区域水体重金属含量特征

蘑菇湖水库分为进水区、出水区、湖心区、浅水区和岸边区五个区域,各重金属元素在不同区域的浓度见表3。不同区域水体中重金属含量情况是:Pb为0.49ug/L(出水区上层)、0.52ug/L(出水区下层)、0.56ug/L(湖心区上层)、0.60ug/L(湖心区下层)、0.65ug/L(进水区上层)、0.75ug/L(进水区下层)、0.66ug/L(岸边区)、0.63ug/L(浅水区);Cd为0.03ug/L(出水区上层)、0.03ug/L(出水区下层)、0.03ug/L(湖心区上层)、0.03ug/L(湖心区下层)、0.037ug/L(进水区上层)、0.043ug/L(进水区下层)、0.04ug/L(岸边区)、0.03ug/L(浅水区);Cu为0.35ug/L(出水区上层)、0.42ug/L(出水区下层)、0.39ug/L(湖心区上层)、0.43ug/L(湖心区下层)、0.45ug/L(进水区上层)、0.55ug/L(进水区下层)、0.46ug/L(岸边区)、0.45ug/L(浅水区);Zn为7.00ug/L(出水区上层)、7.00ug/L(出水区下层)、6.80ug/L(湖心区上层)、7.40ug/L(湖心区下层)、7.80ug/L(进水区上层)、9.00ug/L(进水区下层)、7.50ug/L(岸边区)、7.50ug/L(浅水区)。可以看出,各重金属含量因元素种类而有所不同,浓度大小依次为Zn>Pb>Cu>Cd,各重金属元素浓度相差大致在12.5%-27.1%之间。而根据国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)来评判,Pb在单位水体中最为接近检测限值,而Cd为单位水体中浓度最低。

与国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)相比,四种元素中Pb的含量已接近了国家Ⅳ级水质标准的检测限,但离检出限还有很大差距,而另外三种重金属元素含量均在Ⅳ级标准以内。在蘑菇湖水库,经研究发现Pb、Cd、Cu、Zn等多种重金属浓度伴随着丰水期和枯水期而浓度也有所差异。因此,必须加强水库区支流水质的监测工作,为区域生产和生活提供水资源保证。

2.2 水体重金属污染程度评价

单因子污染指数法和内梅罗综合指数法对蘑菇湖水库不同区域水体重金属污染情况评价结果见表4。采用单因子污染指数法对8个采样点的4种重金属评价分析发现,蘑菇湖各区域的水体只有进水区下层的Pb浓度相对接近检测限,但离检出限差距很大,而其他区域重金属元素浓度均在检测限内,可以得出进水区下层水体为警戒限级的尚清洁等级,而其他区域的水体为安全的清洁等级。而内梅罗综合指数法评价结果表明所有区域水体都为无污染等级。两种评价方法均表明,采样点位的水体均未受到污染,只是其中Pb浓度相对较高,应给予一定的关注。

2.3 磨菇湖水体重金属含量变化原因及管理对策

2.3.1 水体重金属含量变化原因

磨菇湖水体重金属的主要来源是工业废水。随着经济的快速增长和工业化进程加快,我市工业废水含有不同浓度的Pb、Cd、Cu、Zn等重金属有毒有害物质,而这些污水最终排放进入蘑菇湖水库。虽然这些工业废水经过处理,但是经过多年的污染累积,已经使蘑菇湖水库的重金属含量相较之前增长了很多倍。其中,Pb的含量增长在众多重金属里面最为明显,应特别注意。

2.3.2 水体重金属管理对策

水体重金属污染有很多需要解决的难题,但由于时间、人力、物力的实际情况和限制,现在提出以下对策:一是对各工业企业内部的各生产车间、流水线等实行定额供水。二是尽量增加蘑菇湖水库的蓄水量,增大上游玛河向蘑菇湖的输送量,尽可能稀释水库的水体。三是对水库有可能存在的污染源、目前的污染现状等,进行全面的调查,在调查研究基础上,写出综合评价报告,为治理工作提供依据。四是通过对经济效益和排污处理效果二者的综合考量,提出对蘑菇湖水库进行区域型综合治理和分散治理。五是积极采取措施,如环境管理、企业管理、工业技术改革等办法来监督和协助各个工业企业减少工业废水中重金属的排放量和排放浓度。

3 结束语

蘑菇湖水库进水区水体下层的Pb、Cd、Cu、Zn四种重金属含量明显高于其他区域,其所有元素含量均在国家Ⅳ级水质标准范围内。通过本次研究,得出研究水域重金属在不同区域的变化趋势。污染指数评价结果表明研究水域未受到这四种重金属污染,仅重金属Pb浓度接近于检测限,望引起有关部门的注意。因此,可以放心使用水库进行农业灌溉和大力发展养殖业。

参考文献

[1]Shanker A K,Gervantes C, Lozaavera H, etal.Chromium toxicity in plants[J].Environment International,2005,31:739-753.

重金属污染分析例9

中图分类号:X53;X825 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2016)16-4124-05

DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2016.16.013

城市化发展和城市人口的高度集中给土壤环境带来了严重的破坏,土壤重金属污染日益严重。在工业发达地区,土壤重金属含量要比自然本底值超出几倍甚至更高。城市重金属污染以Cu、Zn、Pb、Cd和Cr最为常见,如广东韶关、湖南株洲和广西龙江均发生过严重的Cd污染事件,湖南郴州、陕西凤翔和安徽怀宁均发生过严重的Pb中毒事件,可见重金属污染问题在中国局部地区形势非常严峻。

重金属具有难降解、移动性差和易富集等特点,是土壤长期、潜在的污染物,且其可通过大气、水体或生物链直接或间接地进入人体,危害到人类的健康[1,2]。因此,土壤重金属污染逐渐备受人们的关注,有关重金属污染和治理的研究日趋深入,研究范围也越来越广。目前土壤重金属的研究方向已由传统的农林业转向城市,对象涵盖城市工业区、郊区、农田、矿区以及逐渐受到重视的城市绿地等。

包头市作为典型的重工业城市,土壤重金属污染现象较为严重。目前有关包头土壤重金属的研究主要集中在农田、郊区、工厂企业周边和矿区等,对城市绿地的研究则较少[3-8]。鉴于此,本研究以包头市典型城市绿地为研究对象,通过采集分析土壤中的Cu、Zn、Pb、Cr、Cd 5种元素的含量,并使用污染指数法、地累积指数法、潜在生态危害评价法和生物毒性单位法对包头市典型城市绿地重金属污染进行评价,以期为包头市城市土壤环境的保护及土地资源的合理利用提供一定的依据。

1 材料与方法

1.1 样品采集

2014年10月,根据在包头市区内的实地调查,选取受人类活动影响较大的包钢公园、赛罕塔拉城中草原、南海湿地公园和八一公园作为研究对象。用竹铲采集地表0~20 cm的土壤样品不少于1 kg,保存于聚乙烯塑料袋中,注明采样日期、地点等。为避免土壤分布不均造成的影响,根据相应区域的地形特点,用梅花布点法或蛇形布点法随机采集4~5个样品进行混合。

1.2 样品的处理及分析

土壤样品在室内自然风干后,用木棍细细碾压,剔除植物残体、碎石等杂质,混匀后,过20目和100目尼龙筛,装入聚乙烯塑料袋中保存待测[9]。

利用HCl-HNO3-HF-HClO3(优级纯)对样品进行消解,定容后采用火焰原子吸收分光光度法和石墨炉原子吸收分光光度法分别对Cu、Zn、Cr(GB/T 17138-1997,HJ 491-2009)和Pb、Cd(GB/T 17141-1997)进行测定。试验所用Cu、Zn、Pb、Cr、Cd的标准液均购于国家物质研究中心,所用玻璃器皿和塑料器皿均用10%硝酸溶液浸泡24 h,然后用超纯水洗涤;消解过程中设置空白样品,分析过程均加入国家标准土壤参比物质(GSS-1)进行质量控制。

2 结果与分析

2.1 土壤中重金属含量

将“1.2”中测得土壤重金属含量列于表2。与内蒙古土壤背景值相比,Cu、Pb、Cd在4个研究区域均偏高,Zn在包钢公园和赛罕塔拉城中草原偏高,Cr在4个区域均低于背景值;与全国土壤背景值比较,Cd在4个区域均偏高,Pb、Zn仅在赛罕塔拉城中草原偏高,Cu和Cr未达到背景值。综上分析,4个区域Cd污染现象普遍,其次是Pb和Cu,部分区域出现Zn污染,Cr处于清洁状态。

2.2 内梅罗综合污染指数法评价结果

根据式1、式2并结合单因子和内梅罗综合指数法评价标准(表3)可知,除Cr外,包钢公园其余重金属均为轻污染;赛罕塔拉城中草原Pb和Cd为重污染,Cu和Zn为轻污染,而Cr处于清洁状态;南海湿地公园Cd处于重污染状态,Pb处于中污染状态,Cu处于轻污染状态,Zn和Cr处于清洁状态;八一公园Cd处于重污染状态,Cu和Pb处于轻污染状态,Zn和Cr处于清洁状态。在4个研究区域污染程度依次为Cd:南海湿地公园>赛罕塔拉城中草原>八一公园>包钢公园;Cu、Pb:赛罕塔拉城中草原>南海湿地公园>包钢公园>八一公园;Zn:赛罕塔拉城中草原>包钢公园>南海湿地公园>八一公园。内梅罗综合指数评价结果为:南海湿地公园>赛罕塔拉城中草原>八一公园>包钢公园,说明人为活动的影响是巨大的。

2.3 地累积指数法评价结果

由“2.1”和“2.2”结论可知,包头市并未出现Cr污染,故地累积指数法仅对Cu、Zn、Pb、Cd 4种重金属进行评价。根据式3和地累积指数法评价标准(表4)可知,5种重金属元素的地累积指数范围为:Igeo(Cd)0.26~2.05,Igeo(Pb)0.53~1.45,Igeo(Zn)1.11~0.04,Igeo(Cu)0.40~0.02。4个区域的土壤样品均受到不同程度的Cd污染,其中南海湿地公园为中-强污染,赛罕塔拉城中草原和八一公园为中污染,包钢公园为轻污染;Pb除在赛罕塔拉城中草原为中污染外,其他3个区域表现为轻污染或者无污染;其他两种重金属在4个区域表现为轻污染或者无污染。

2.4 潜在生态危害指数评价结果

对包头市典型城市绿地土壤潜在生态危害指数及风险程度进行评价(表5)可知,Cd在赛罕塔拉城中草原和南海湿地公园处于很强的潜在生态危害,在八一公园表现为强潜在生态危害,在包钢公园处于中等潜在生态危害;而研究区域Cu、Zn、Pb、Cr均处于轻微潜在生态危害状态,其中Pb和Cu在以上评价中因含量超过背景值较多而表现出较重的污染,但因其毒性系数较小,仅为Cd的1/6,表现出较低的潜在生态危害。通过比较RI可知,除包钢公园处于轻微潜在生态危害以外,其他3个研究区域均处于中等潜在生态危害,表明包头市城市绿地已经受到很大程度的人为污染。

2.5 土壤重金属生态毒性评价结果

土壤重金属含量超过最低效应(LEL,当重金属含量低于LEL时,不利于生物生长的毒性效应很少发生[14])或严重效应(SEL,重金属元素含量高于SEL时,不利于生物生长的毒性效应将频繁发生[14])阈值时,会对生态系统产生不同程度的环境风险和毒性效应[12,13]。通过与土壤重金属产生的生态阈值(表2)对比发现,评价的5种重金属元素在所有研究区域内均未超过SEL,但Cu在4个研究区域、Pb在赛罕塔拉城中草原均超过了LEL,Zn、Cd则在4个研究区域均未超过LEL。

根据土壤重金属含量与SEL的比值累积得到土壤重金属毒性单位(∑TU),见图1。由∑TU可知,4个区域的土壤毒性排序:赛罕塔拉城中草原>南海湿地公园>包钢公园>八一公园,其中4个研究对象土壤∑TU

3 讨论

研究结果发现,污染严重的主要为南海湿地公园和赛罕塔拉城中草原区域,这可能是由于这两个区域作为旅游区人动密集,且南海湿地公园位于包头二里半机场附近造成其浓度较高。

不同的评价方法在计算手段和侧重点上的不同导致所得结果有所不同。尤其是毒性单位法与其他3种方法评价结果有很大不同,结果显示包头市城市绿地重金属污染较轻,无急性生物毒性。前3种评价放大都表明Cd是4个研究区域污染最严重的元素,但Cd对土壤毒性的贡献却不大,主要是由于Cd的SEL(10 mg/kg)相对较大,导致其毒性值较小。宋玉芳等[17]研究也表明蔬菜对Cu的毒性效应最敏感,而对Cd的毒性效应不敏感,在大量吸收Cd的情况下仍能良好地生长。

4 结论

在4个研究区域,Cd均超过土壤背景值;Pb、Cu偏高于内蒙古土壤背景值,在赛罕塔拉城中草原Pb、Zn超过全国土壤背景值;Zn在包钢公园和赛罕塔拉城中草原高于内蒙古土壤背景值;Cr均未超过土壤背景值。

单因子和地累积指数法评价结果为在4个研究区域Cd污染最为严重,其次是Pb,其他3种重金属表现为无污染或者轻污染;内梅罗污染指数显示除在包钢公园为轻污染外,其他3个区域均表现为重污染。

Cd在4个区域均为中等以上的潜在生态危害,其他4种重金属处于轻微潜在生态危害;除包钢公园整体处于轻微潜在危害外,其他3个研究区域均处于中等潜在生态危害。

土壤毒性大小为赛罕塔拉城中草原>南海湿地公园>包钢公园>八一公园,但其均表现为无毒性。

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重金属污染分析例10

1、引言

所谓重金属就是相对原子的密度在 以上的金属,如Cu、Pt、Zn、Ni、Co、Cd、Cr、Hg、Bi、等。一般情况下,重金属在自然界中物品的浓度不会达到危害人类以及其他生物的程度,但是伴随着工业化在人类社会的不断的发展,在工业化的生产中,会有大量的有毒有害的重金属元素随着废弃物的排放进入大气、水和土壤中,如土壤及水中铅、汞、镉、铬等不断增加,这些重金属元素如果控制在一定范围内不会影响生态环境,但是一旦其含量超标就会引起对环境的污染。当我们所食用的粮食、蔬菜在这样的环境中成长时,这些粮食作物中也会含有了重金属元素,一旦人们食用了这些食物,这些重金属就会在人们身体中积累,当人体中累积的重金属元素到一定的程度,机会危及人身健康,使人造成重金属中毒。“粮食是人生存之本”关注食品安全对人类健康至关重要。因此,对于食品中的重金属进行认真、准确的检测是一项利国利民的大事[1]。

2、几种主要重金属的危害

2.1.重金属Hg(汞)的危害

重金属Hg又被称为水银,在自然界中的存在形式主要有金属单质汞、有机汞和无机汞三种。汞及其化合物在我们的化工业中应用十分的广泛,有机汞中毒是汞中毒最主要的形式,手指、口唇和舌头麻木是该重金属中毒患者最主要的表现,除了这些之外中毒患者还会说话不清、视野缩小、及神经系统遭受严重的损害,汞中毒深的患者还极有可能发生瘫痪使患者肢体变形以及吞咽困难等症状,更甚至还会造成死亡。

2.2.重金属Cd(镉)的危害

Cd是一种银白色有光泽的金属,原子序数为48,元素周期表中属ⅡB族金属元素。镉元素在自然界中分布广泛,其初级的产区主要在亚洲。镉元素不是人身体的必需元素,人体内的镉元素主要来自于人引用的水食用的食品,镉元素不易被肠道吸收,但可经呼吸被体内吸收,食用这些物品会使得镉元素在人体内积累。人体内的镉主要积累在肾脏和肝脏中,镉中毒主要表现在对骨骼、肾功能和消化系统的损伤。大量的研究显示人体内的镉及其化合物含量超标会导致突变,并且还具有一定的致畸和致癌作用。另外,镉会对刺激呼吸系统,长期的处在这样的环境中会使得嗅觉功能丧失、牙龈出现黄斑,还可能导致骨质的疏松以及软化。日本就曾经因为镉中毒出现“痛痛病”,后果十分严重。

2.3.重金属Pb(铅)的危害

铅是银白色的金属,十分柔软,用指甲轻轻在其表面划刻就能划出痕迹。因为用铅可以在白纸上划出痕迹,在古代常用其做笔,这就是“铅笔”的由来。在现代工业中铅的重要的用途是制造蓄电池,并且铅的化合物的种类很多,颜色各异,因此铅还用于制造颜料、釉料等。铅中毒是一种蓄积性中毒,近几年来,随着工业的迅猛发展,铅污染日趋严重,已经对人们的健康造成了极大的影响。铅元素在人体内的含量如果超标,就会损伤神、经造血及肾脏系统。智力低下、反应迟钝、贫血等一直是铅中毒患者的最常表现症状。铅元素对于以及幼儿的发育造成的危害尤为严重,幼儿期的铅中毒会造成幼儿发育的迟缓,多动症等。

2.4.重金属As(砷)的危害

砷是一种化学性质类似于金属类金属元素,无机砷和有机砷是砷化合物主要形式,砷的硫化物矿自古以来被用作颜料和杀虫剂、灭鼠药。砷可以抑制人体内很多酶的功能,从而干扰细胞的呼吸以及繁殖,对人体体内的新岑代谢造成了极大的影响。砷中毒有急性中毒和慢性中毒。急性砷中毒主要是对胃肠的影响,使胃肠产生炎症,砷中毒可使得中毒的患者中枢神经系统麻痹,严重情况下患者常有七窍流血的现象更甚者可导致死亡。慢性砷中毒会造成皮肤的色素沉着,皮肤末梢神经炎的症状,还可能导致神经衰弱,现在砷金属及砷化合物已被确认可能会引起癌症[2]。

3、我国重金属污染现状

目前我国重金属的污染的现状令人堪忧,被污染的耕地面积达到2千万公顷,我国耕地总面积是18亿亩,污染的耕地达到了了我国耕地总面积的20%,土地的污染不仅破坏了生态环境,还造成了对植物的污染,这也间接导致了食物品中含有了重金属元素,使得食物的品质不断的下降。我国每年减产1千多万吨的粮食,这些都是由于重金属污染而引起的,合计损失的人民币最少是200亿。并且,由土地污染引起的农产品质量安全问题令人堪忧,由此导致的也是逐年的增加,这不仅危害了人民群众的身体健康,还对社会的稳定造成了严重的影响。

4、重金属检测方法

对于食品中的重金属元素检测方法主要有下面几种:

第一种方法是原子吸收光谱法,这一方法的检测原理是食品中的自由原子由于共振会对特征辐射光进行吸收,并通过对于对测量原子吸收辐射光的量,来测量食品中的重金属元素的含量。

第二种方法是紫外可见分光光度法,该方法的检测原理来自某些分子或者是原子会与待测重金属发生络合反应,产生络合物,络合物一般是有色金属化合物,通过对所显现出来的颜色深度进行辨析,我们就可以得出对应元素含量.

第三种常见的方法是原子荧光光谱法,该方法利用的是特定频率的辐射波,这种辐射能激发食品中重金属元素的原子蒸汽另其产生荧光,通过对荧光的强度进行测量就能够得到食品中相应重金属元素的含量。

第四种方法就是X 射线荧光光谱法,这一种方法通过测量食品中重金属元素对X射线的吸收吸收情况来获得重金属元素的含量。

第五种方法是电感耦合等离子体质谱法,这一种方法是对重金属的同位素进行分析得出重金属的含量,这一方法优点是线性范围广、分析速度快、灵敏度高,并且还能够分析对同位素进行示踪研究[3]。

5、总结

保证食品安全是利国利民的大事,关乎千家万户健康,因此需要引起广大人民群众的关注。当然,要解决食品中的重金属问题首先要做的就是对重金属污染的排放进行严格的控制,其次要完善环境保护法,加强重金属污染的监督机制,确保食品的安全。

参考文献