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广西三个城市居民头发中11种重金属富集特征
1
作者 游少鸿 毛竣 +2 位作者 俞果 于洪伟 刘杰 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第2期714-722,共9页
研究采集了广西壮族自治区柳州、桂林和百色3个城市的72份居民头发样本。通过微波消解技术和电感耦合等离子体质谱(Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry,ICP-MS)分析法,系统测定了头发中铬(Cr)、锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(... 研究采集了广西壮族自治区柳州、桂林和百色3个城市的72份居民头发样本。通过微波消解技术和电感耦合等离子体质谱(Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry,ICP-MS)分析法,系统测定了头发中铬(Cr)、锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、砷(As)、硒(Se)、锶(Sr)、镉(Cd)、锑(Sb)和铅(Pb)共11种重金属元素的质量比。研究旨在探究头发中重金属含量与个体的吸烟习惯、染发行为、性别、年龄以及居住时间的关联性,并运用相关性分析与主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)方法来识别广西3个地区居民头发中重金属的可能来源。研究结果显示,广西3个地区居民头发中的锰、铬、钴质量比高于大多数国内外研究中发现的质量比,提示可能存在潜在的重金属暴露风险;镍、铜、砷、硒、锶、镉、锑和铅的质量比相对较低。Pearson相关性分析和PCA结果揭示,广西3个地区居民头发中的重金属主要来源于矿业活动、自然环境、工业排放以及含重金属的农业用化学品。通过Mann-Whitney U检验和独立样本t检验进一步发现,女性头发中的钴、铬、镍、铜、铅、锶、镉的平均质量比显著高于男性(p<0.05),暗示女性可能面临更高的重金属暴露风险。此外,染发样本相较于未染发样本在镉质量比上有显著升高,而在铬和硒质量比上则相对较低;吸烟者与非吸烟者头发中的重金属质量比未发现统计学上的显著差异。 展开更多
关键词 环境工程学 重金属质量比 头发 性别 年龄 重金属富集特征
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食品安全监测中重金属检测技术的发展与应用
2
作者 靳哲玲 《中文科技期刊数据库（全文版）自然科学》 2025年第2期058-061,共4页
食品安全问题是关乎人民健康和国家安全的重要议题,而食品中的重金属污染更是引起了广泛的关注。本文主要探讨了食品安全监测中重金属检测技术的先进成果以及相关应用。首先,全面分析了重金属污染对食品安全的潜在影响,强调其在食品安... 食品安全问题是关乎人民健康和国家安全的重要议题,而食品中的重金属污染更是引起了广泛的关注。本文主要探讨了食品安全监测中重金属检测技术的先进成果以及相关应用。首先,全面分析了重金属污染对食品安全的潜在影响,强调其在食品安全监测中的重要地位。然后,详细介绍了现阶段常用的几种食品中重金属检测技术,包括精密光谱分析、电化学传感以及纳米材料传感等技术,并比较了这些技术的优势和不足。在此基础上,阐述了重金属检测技术在食品安全监测中的实际应用情况,以及如何将这些科学成果转化为有效的监管手段。此外,展望了未来食品中重金属检测技术的发展趋势,认为高敏感度、高选择性和高效率的新型重金属检测技术将持续发展并广泛应用。本文的研究成果对食品安全监测具有重要的理论价值和应用意义,对提高我国食品安全监测的科学性和有效性具有积极推动作用。 展开更多
关键词 食品安全监测 重金属污染 重金属检测技术 科学成果转化 高效重金属检测
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广西市售辣椒重金属特征分布与健康风险评估
3
作者 时鹏涛 张莉娟 +4 位作者 吴静娜 蓝唯 邓有展 罗景文 杨秀娟 《中国无机分析化学》 北大核心 2025年第4期476-485,共10页
为研究广西市售辣椒的重金属含量特征及膳食风险,以广西市售辣椒为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定辣椒中Pb、Cd、As和Cr含量并进行污染评价及健康风险评估,以期为广西辣椒安全生产和科学监管提供参考依据和支撑。结... 为研究广西市售辣椒的重金属含量特征及膳食风险,以广西市售辣椒为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定辣椒中Pb、Cd、As和Cr含量并进行污染评价及健康风险评估,以期为广西辣椒安全生产和科学监管提供参考依据和支撑。结果显示,辣椒中Pb、Cd、As和Cr含量差异较大,平均含量分别为0.018 0、0.031 0、0.002 2和0.020 7 mg/kg。辣椒中仅出现Cd超标情况,整体超标率为13.6%;其中指天椒和线椒Cd超标率分别为36.5%和9.4%,其余品种辣椒不超标;表明Cd是广西市售辣椒主要污染因子。辣椒中重金属单因子污染指数排序为:Cd>Pb>Cr>As,均小于0.7,重金属综合污染指数为0.463,表明广西市售辣椒总体上处于安全级。但指天椒中Cd单因子污染指数达1.126,综合污染指数为0.797,处于警戒级;说明指天椒已受到Cd的轻度污染;其余辣椒品种尚处于安全级。单一重金属的健康风险指数(THQ)和4种重金属的复合健康风险指数(TTHQ)排序均为:Cd>Pb>Cr>As,均小于1,表明食用广西市售辣椒对居民没有明显的非致癌风险。辣椒中Cd的THQ值最高,非致癌风险贡献最大。儿童的THQ值和TTHQ值均略大于成年人,儿童的风险略高于成人。总体而言,食用广西市售辣椒的膳食健康风险较低,处于安全级;但需加强对辣椒中Cd的风险监测,尤其是指天椒和线椒。 展开更多
关键词 辣椒 重金属 污染指数 污染评价 风险评估
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基于表面增强拉曼光谱免疫层析法的卷烟纸中重金属元素快速检测
4
作者 董浩 胡兴锋 +6 位作者 白文龙 郑帅 黄治 刘华 王澍 周明珠 邢军 《中国造纸》 北大核心 2025年第1期92-100,共9页
为实现卷烟纸中重金属的高敏、定量及快速检测,本研究提出了一种基于表面增强拉曼散射(SERS)信号的新型免疫层析技术。SERS免疫层析法使用一种树莓状的SERS标签Fe_(3)O_(4)@树莓状金磁性纳米颗粒(Fe@RAu)捕获样本中的金属残留物,Fe@RAu... 为实现卷烟纸中重金属的高敏、定量及快速检测,本研究提出了一种基于表面增强拉曼散射(SERS)信号的新型免疫层析技术。SERS免疫层析法使用一种树莓状的SERS标签Fe_(3)O_(4)@树莓状金磁性纳米颗粒(Fe@RAu)捕获样本中的金属残留物,Fe@RAu表面的Au壳能够产生拉曼热点效应以增强其表面修饰的5,5'-二硫代双(2-硝基苯甲酸)(DTNB)分子的拉曼信号,且其Fe_(3)O_(4)内核可被外加磁力吸附以富集样本中的靶标。基于这些特性,SERS免疫层析法具有超高的检测灵敏度和定量能力。结果表明,该方法同时检测卷烟纸燃烧灰烬中镉(Cd^(2+))、铬(Cr^(3+))、铅(Pb^(2+)),3种重金属离子的灵敏度分别达1.424、0.937和1.568 ng/kg,检测实际卷烟纸标准样品的加标回收率>90%,相对标准偏差(RSD)<10%,检测时间(包含预处理)<30 min。 展开更多
关键词 卷烟纸 重金属 快速检测 表面增强拉曼光谱 免疫层析
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陶家湖沉积物重金属来源解析及生态风险评价
5
作者 肖尚斌 龚哲 +4 位作者 刘佳 李世剑 贺文枨 朱良辰 郑熠歌 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第2期44-53,共10页
对采自松滋市陶家湖不同部位的3根沉积物柱状样品进行了重金属(Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、As)含量和粒度测定,利用潜在生态风险指数法和地累积指数法评价重金属潜在风险,并利用相关性分析和正交矩阵分解(PMF)模型进行来源解析。结果表明:陶... 对采自松滋市陶家湖不同部位的3根沉积物柱状样品进行了重金属(Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、As)含量和粒度测定,利用潜在生态风险指数法和地累积指数法评价重金属潜在风险,并利用相关性分析和正交矩阵分解(PMF)模型进行来源解析。结果表明:陶家湖沉积物重金属污染整体上表现为湖心>湖岸>消落带,湖岸污染程度随深度增加而降低,湖心和消落带沉积物污染程度随深度增加而上升;其中,潜在生态风险评价结果显示6种重金属均为轻微生态危害水平,地累积指数评价结果表明Cr为偏中度风险,As、Cu、Pb、Zn和Ni主要表现为轻度风险。相关分析和PMF模型结果表明,沉积物中重金属来源包括矿业源、自然来源,以及农业和工业的复合源,贡献分别为18.8%、52.4%和28.8%,其中Cu主要受到矿业的影响,Pb主要受到自然来源的影响,As主要受到工业和农业活动的影响,Zn、Ni和Cr受到3种来源的影响;水动力条件和人类活动造成陶家湖重金属分布呈现空间差异,消落带水动力较强导致沉积物中重金属含量低于湖岸和湖心,水动力条件改变导致Pb、Ni垂向分布发生改变,矿业发展是造成Cu、Zn分布变化的主要原因,农业活动导致As逐年增加。 展开更多
关键词 沉积物 重金属 污染评价 生态风险 来源解析
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闽江福州段河岸带土壤-植物系统重金属迁移富集研究
6
作者 关永鑫 胡喜生 +5 位作者 闫淑君 黄子宏 凌玲 孙玉婷 程敏 胡文静 《植物科学学报》 北大核心 2025年第1期111-121,共11页
本研究分析了闽江福州段河岸带20种优势草本植物根茎叶和根际土壤的Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn含量,评估了该区域土壤重金属污染状况以及植物的重金属富集能力,并比较了植物不同器官对重金属富集和转运的差异。结果显示:(1)研究区域土壤除P... 本研究分析了闽江福州段河岸带20种优势草本植物根茎叶和根际土壤的Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn含量,评估了该区域土壤重金属污染状况以及植物的重金属富集能力,并比较了植物不同器官对重金属富集和转运的差异。结果显示:(1)研究区域土壤除Pb含量低于背景值,其余元素均超背景值1.05~1.5倍,Cd是主要危害元素;(2)20种植物对Cd和Cu的富集能力较强,对Pb的富集能力最弱;(3)根和叶对重金属的富集能力强于茎,叶对重金属的转运能力强于茎;(4)白花鬼针草(Bidens pilosa L.)、紫茎泽兰(Ageratina adenophora R.M.King&H.Robinson)和龙葵(Solanum nigrum L.)的重金属综合富集能力排名前三,重金属生物富集系数分别为0.686、0.662和0.470,而苍耳(Xanthium strumarium L.)对土壤重金属的规避性较强。 展开更多
关键词 闽江 河岸带 土壤 草本植物 重金属富集 重金属迁移
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有效态重金属在土壤与作物系统中迁移运转及安全阈值研究
7
作者 路港滨 俄胜哲 +3 位作者 袁金华 张鹏 刘雅娜 赵晓龙 《农学学报》 2025年第3期24-35,共12页
本研究旨在确定土壤中重金属的安全阈值,以保障中国农产品质量安全。通过分析甘肃省金昌、张掖和白银市玉米和小麦不同器官对5种重金属Cr、Cd、Pb、As和Hg的富集转运特点,并探讨作物籽粒重金属与土壤有效态重金属含量间的关系,从而确定... 本研究旨在确定土壤中重金属的安全阈值,以保障中国农产品质量安全。通过分析甘肃省金昌、张掖和白银市玉米和小麦不同器官对5种重金属Cr、Cd、Pb、As和Hg的富集转运特点,并探讨作物籽粒重金属与土壤有效态重金属含量间的关系,从而确定土壤与作物系统中有效态重金属的安全阈值。本研究参考物种敏感性分布法(SSD)的方法和原理,基于Logistic函数分布模型的累积概率分布曲线推导土壤与玉米和小麦种植系统中土壤有效态重金属安全阈值。研究结果表明,小麦植株中Cr、Cd、Pb、As和Hg的富集规律一致:根>茎>籽粒,同样玉米植株中Cr、Pb、As和Hg的富集规律为根>茎>籽粒,而Cd的富集规律为茎>根>籽粒。利用Logistic函数分布模型拟合基于有效态重金属含量的累积概率分布曲线,推导出小麦土壤中Cr、Cd、Pb、As和Hg的有效态安全阈值分别为0.019、0.771、35.294、2.777、0.133 mg/kg;玉米土壤中Cr、Cd、Pb、As和Hg的有效态安全阈值分别为0.296、7.90、52.363、12.462、0.119 mg/kg。本研究结果表明基于累积概率分布曲线法推定重金属有效态含量安全阈值较为科学,为小麦和玉米的安全种植和风险管控提供了科学依据和支撑。 展开更多
关键词 小麦 玉米 有效态重金属 安全阈值 土壤重金属 物种敏感性分布法 Logistic函数 累积概率分布曲线 农产品质量安全
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植物药材重金属残留药典标准研究
8
作者 徐美玲 孙婉萍 +3 位作者 曲扬 王建华 孙文怡 谢明 《中华中医药学刊》 北大核心 2025年第2期136-140,共5页
目的分析探讨《中华人民共和国药典》中涉及到植物药材重金属残留限量规定,了解《中华人民共和国药典》现有的重金属限量规定,进而为之后植物药材重金属残留规定修订工作提供参考依据,促进植物药材药用价值的发展提供相应对策。方法采... 目的分析探讨《中华人民共和国药典》中涉及到植物药材重金属残留限量规定,了解《中华人民共和国药典》现有的重金属限量规定,进而为之后植物药材重金属残留规定修订工作提供参考依据,促进植物药材药用价值的发展提供相应对策。方法采用文献研究法、统计分析法和描述性研究法,搜索文献资料进行统计分析。结果《中华人民共和国药典》自2000年起就开始了重金属的检测,2005版《中华人民共和国药典》对植物药材中的重金属含量进行了明确的规定,随着年份的增长,可以在保持原有的重金属含量的基础上添加其他的植物药物,《中华人民共和国药典》规定的重金属限值与《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》的规定基本相符,其数值较其他国家和地区的规定更为严格。结论我国药典植物药材重金属残留限量标准的制定在逐步改良完善,植物药材重金属残留药典标准分析研究是对植物药材中重金属的残留量,稳定性,以及其作为监测和国家基本医疗保健标准参考指标时应该具有的准确度、客观性等特点进行详细说明。 展开更多
关键词 植物药材 重金属残留 药典 限量标准
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洛河洛阳段沉积物重金属空间分布及潜在生态风险
9
作者 刘德鸿 石兆勇 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期57-65,共9页
为明晰洛河洛阳段沉积物重金属分布、风险及来源,以洛河洛阳段为研究对象,采集入城区段、主城区段和出城区段13个点位的表层沉积物,分析重金属(Pb、Cd、Cr、Mo、Cu和Zn)的空间分特征,并利用地累积指数(I geo)法、潜在生态风险指数(RI)... 为明晰洛河洛阳段沉积物重金属分布、风险及来源,以洛河洛阳段为研究对象,采集入城区段、主城区段和出城区段13个点位的表层沉积物,分析重金属(Pb、Cd、Cr、Mo、Cu和Zn)的空间分特征,并利用地累积指数(I geo)法、潜在生态风险指数(RI)法和主成分分析等方法评价重金属污染程度、潜在生态风险及来源解析,结果显示:洛河洛阳段沉积物重金属平均质量分数Pb(42.90 mg·kg^(-1))、Cd(2.41 mg·kg^(-1))、Cr(76.86 mg·kg^(-1))、Mo(9.31 mg·kg^(-1))、Cu(35.15 mg·kg^(-1))及Zn(145.60 mg·kg^(-1))分别为黄河流域河南段重金属元素土壤背景值的1.7、14.2、1.1、13.7、1.5和2.2倍.Pb、Cr和Cu质量分数均表现为入城区段显著高于出城区段,Cd、Mo和Zn表现为主城区段显著高于出城区段,这6种重金属质量分数在入城区段与主城区段间无显著差异.入城区段和主城区段多数点位的Cd为偏重污染程度及以上,Mo为中度污染或偏重污染程度,其余为轻度或低污染程度.源解析显示,Pb、Cd、Mo、Cu和Zn主要为人为源,Cr以自然源为主.潜在生态风险指数法结果显示,入城区点位达到强生态危害水平(Ⅲ级)及以上,主城区段所有点位均达到很强生态危害水平(Ⅳ级),出城区段所有点位均达到强生态危害水平(Ⅲ级),其中,Cd对RI的贡献最大,占比64.10%,其次是Mo(32.67%).洛阳市应重点关注由钼产业可能引起的环境风险,并进一步降低Cd污染水平,方能降低洛河沉积物重金属的污染及潜在生态风险. 展开更多
关键词 洛河 洛阳段 沉积物 重金属 潜在生态风险
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四种营养添加物对大球盖菇营养成分及重金属含量的影响
10
作者 贺国强 魏金康 +1 位作者 张丽红 吴尚军 《北方园艺》 北大核心 2025年第7期75-80,共6页
以畦床式栽培的大球盖菇为试材,采用出菇后期施用增菇肽(Z)、K_(1)、黄腐酸、黄腐酸钾等营养物质的方法,研究了子实体营养成分、矿质元素和重金属含量变化,以期实现大球盖菇的增产、提质效果。结果表明:添加K_(1)降低了子实体粗纤维含量... 以畦床式栽培的大球盖菇为试材,采用出菇后期施用增菇肽(Z)、K_(1)、黄腐酸、黄腐酸钾等营养物质的方法,研究了子实体营养成分、矿质元素和重金属含量变化,以期实现大球盖菇的增产、提质效果。结果表明:添加K_(1)降低了子实体粗纤维含量,明显提高了灰分、脂肪、蛋白质和可溶性总糖含量;添加Z在不影响子实体粗纤维含量的前提下,明显降低了灰分含量,明显提高了脂肪、蛋白质和可溶性总糖含量;HY、Z、K_(1)均可以提高大球盖菇子实体中Cu和Zn的含量,且K_(1)的作用最为明显;Z对14种氨基酸和6种重金属均有明显的增加效果,但重金属含量均未超过GB 2762-2022的限量标准。因此,增菇肽对大球盖菇子实体营养品质具有较为明显的提升作用,可以作为大球盖菇出菇后期增产增效的营养补充物使用。 展开更多
关键词 大球盖菇 营养添加物 营养成分 重金属
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改进灌注方式下MICP固化尾矿中重金属形态特征及风险评价
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作者 汤禹 付俊 +3 位作者 陈安 周罕 张宇 罗磊 《中国环境科学》 北大核心 2025年第3期1385-1394,共10页
探讨了改进灌注方式下微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)技术在固化重金属中的应用.以巴氏芽孢杆菌为脲酶工程菌,通过卵石充填铁丝网构建的直径0.5cm通道灌注方式修复工业固废尾矿,研究了尾矿中重金属迁移规律及MICP固化机理,并进行了风险评价... 探讨了改进灌注方式下微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)技术在固化重金属中的应用.以巴氏芽孢杆菌为脲酶工程菌,通过卵石充填铁丝网构建的直径0.5cm通道灌注方式修复工业固废尾矿,研究了尾矿中重金属迁移规律及MICP固化机理,并进行了风险评价.结果表明:MICP处理后,尾矿中Cu、Pb、Cd的迁移率(MF)显著降低,分别下降78.94%、61.88%、64.06%;碳酸钙生成填充了尾矿模型箱,显著提高了Cu、Pb、Cd的残渣态(76.43%~92.48%),Cu、Cd和Pb均从极高风险降低为中等风险,极大降低了尾矿的污染风险等级.改进灌注方式通过增加菌液扩散通道,提高了菌液与尾矿的接触效率,促进了碳酸钙的快速沉淀与固化,确保了尾矿中均匀渗透并避免固化不均.此研究为MICP技术在治理重金属污染中的工程应用提供了参考依据. 展开更多
关键词 MICP 重金属形态 风险评价 重金属污染
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荧光碳点的制备及其在重金属离子检测中的应用研究进展
12
作者 郭永艳 杨萍 +1 位作者 党铭铭 田雁飞 《化工新型材料》 北大核心 2025年第1期73-78,共6页
碳点是一种新型荧光碳纳米材料,具有光致发光、荧光稳定、无光漂白和水溶性好等特点,被广泛应用于环境监测、分析检测及光电元器件等领域。介绍了荧光碳点的制备方法,如电化学合成法、激光烧蚀法、水热法、超声波法、微波法和模板法等,... 碳点是一种新型荧光碳纳米材料,具有光致发光、荧光稳定、无光漂白和水溶性好等特点,被广泛应用于环境监测、分析检测及光电元器件等领域。介绍了荧光碳点的制备方法,如电化学合成法、激光烧蚀法、水热法、超声波法、微波法和模板法等,分析了荧光碳点在检测重金属离子过程中出现荧光淬灭的主要原因,综述了荧光碳点在重金属离子检测中的应用,并对其未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 荧光碳点 制备 重金属离子检测 应用
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几种土壤结构改良剂对重金属污染土壤养分有效性与酶活性的影响
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作者 李平 聂浩 +3 位作者 郎漫 施明杨 杨彬妍 罗小三 《环境科学研究》 北大核心 2025年第3期599-609,共11页
重金属污染是我国耕地面临的一个重要问题,土壤中重金属的有效性可能会对土壤养分状况产生潜在影响。为探究土壤结构改良剂对重金属污染土壤养分有效性与酶活性的影响,以铜(Cu)、镉(Cd)污染水稻土为对象,开展水稻盆栽试验,分析施用0.1%... 重金属污染是我国耕地面临的一个重要问题,土壤中重金属的有效性可能会对土壤养分状况产生潜在影响。为探究土壤结构改良剂对重金属污染土壤养分有效性与酶活性的影响,以铜(Cu)、镉(Cd)污染水稻土为对象,开展水稻盆栽试验,分析施用0.1%和0.4%(质量比)的聚丙烯酸(PAA)、聚丙烯酰胺(PAM)、聚乙烯醇(PVA)和腐殖酸(HA)这4种土壤结构改良剂后土壤有机质、速效养分与酶活性的变化,并阐明其相互关系。结果表明:与不施土壤结构改良剂的对照(CK)处理相比,施用土壤结构改良剂处理土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量分别增加了7.4%~22.7%、4.9%~68.9%、5.3%~20.7%和5.1%~108.5%,土壤结构改良剂施用量越高,各养分含量增幅越大。施用0.1%和0.4%的PAA后收获期水稻根中全磷含量较CK处理分别增加了78.8%和90.6%,其余处理水稻根中全氮、全磷和全钾含量则分别降低了11.6%~41.7%、26.4%~70.6%和18.3%~58.7%;施用4种土壤结构改良剂处理水稻秸秆全氮、全磷和全钾含量较CK处理分别增加了14.0%~87.1%、62.0%~524.2%和6.4%~31.9%;施用0.1%和0.4%的PAM后稻米全氮含量较CK处理分别降低了15.1%和12.2%,而施用PAA、PVA和HA后稻米全氮含量增加了6.1%~23.1%,施用4种土壤结构改良剂后稻米全磷和全钾含量较CK处理分别增加了7.3%~21.1%和2.4%~20.1%。施用4种土壤结构改良剂处理土壤蔗糖酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶活性较CK处理分别增加了17.8%~94.3%、18.5%~163.0%和2.0%~22.0%,施用PAA和HA后土壤脲酶活性较CK处理降低了3.3%~5.0%,而施用PAM和PVA处理土壤脲酶活性较CK处理增加了3.8%~71.0%。综上,施用土壤结构改良剂能够提高重金属污染土壤的养分有效性及蔗糖酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶活性,有利于土壤肥力和生产力的保持,研究结果可为重金属污染土壤治理修复过程中的养分管理提供科学依据。 展开更多
关键词 结构改良剂 重金属污染 养分有效性 酶活性
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基于土壤重金属污染和累积性评价的耕地环境质量类别划分与风险管控
14
作者 张传华 刘力 +3 位作者 代杰 李曼曼 张凤太 邓凌 《生态环境学报》 北大核心 2025年第2期311-320,共10页
以重庆彭水县大同镇为例,协同采集土壤-玉米样品50套,分析土壤及玉米样品中Cd、Hg、As、Pb和Cr的含量及土壤pH,综合考虑土壤重金属污染及累积性,开展耕地土壤环境质量类别划分,提出风险管控措施建议,以期为地质高背景区耕地土壤风险管... 以重庆彭水县大同镇为例,协同采集土壤-玉米样品50套,分析土壤及玉米样品中Cd、Hg、As、Pb和Cr的含量及土壤pH,综合考虑土壤重金属污染及累积性,开展耕地土壤环境质量类别划分,提出风险管控措施建议,以期为地质高背景区耕地土壤风险管控提供技术方法。结果表明,研究区耕地土壤以安全利用类和严格管控类为主,土壤存在明显重金属累积的点位占比为22%,主要的超标及累积因子为Cd和As,土壤重金属污染及累积问题显著。研究区耕地土壤环境质量类别以III类(安全利用类,无明显累积)为主,IV类(安全利用类,有明显累积)和VI类(严格管控类,无明显累积)耕地均分布在研究区西南部。研究区耕地土壤重金属超标整体受地质背景的影响,重金属累积主要与城镇生活污水、禽畜粪肥和部分复合肥施用等人为活动有关,由于外源输入,部分耕地土壤超标程度加剧趋势明显。研究区玉米样品的总体超标率为28%,超标因子为Cd。当土壤pH>6.5时,农产品超标风险显著降低。建议在耕地土壤重金属溯源断源的基础上,根据土壤及农产品污染程度,施用钙质土壤调理剂或钙镁磷肥进行土壤酸化治理,实现“边生产,边修复”,逐渐改善研究区土壤环境质量状况。 展开更多
关键词 耕地 重金属污染 累积性评价 环境质量类别划分
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不同功能区农田土壤和冬小麦籽粒重金属镉富集特征及风险评价
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作者 薛志伟 黄青青 +1 位作者 穆心愿 杨春玲 《山东农业科学》 北大核心 2025年第2期127-133,共7页
冬小麦是河南省主要粮食作物之一,因此了解和掌握当地小麦生态环境非常重要。本研究以河南省北部工业区、旅游区、生活区、农业区为对象,在小麦收获期进行调查取样,通过土壤和小麦点对点采样、实验室检测和数据统计分析,对土壤和小麦籽... 冬小麦是河南省主要粮食作物之一,因此了解和掌握当地小麦生态环境非常重要。本研究以河南省北部工业区、旅游区、生活区、农业区为对象,在小麦收获期进行调查取样,通过土壤和小麦点对点采样、实验室检测和数据统计分析,对土壤和小麦籽粒的重金属镉含量和风险进行分析评价。结果表明:土壤镉含量范围为0.13~1.23 mg·kg^(-1),其对应小麦籽粒镉含量范围为0.01~0.17 mg·kg^(-1),小麦籽粒中重金属镉含量低于对应土壤中重金属镉含量。工业区、旅游区和生活区个别点土壤和小麦籽粒镉含量超标。工业区和生活区土壤镉和小麦籽粒镉含量呈极显著正相关(P<0.01),旅游区和农业区土壤镉和小麦籽粒镉含量呈不显著正相关。生活区样点小麦籽粒对土壤重金属镉的富集系数均值最高(0.149),其次为工业区和旅游区(分别为0.136和0.135),农业区最低(0.111)。农业区小麦籽粒镉单项污染评价和综合污染评价结果均为未受污染,旅游区小麦籽粒镉综合污染指数达警戒水平,工业区和生活区为轻度污染。综合评价,河南省北部整体生态环境适合小麦种植生长,小麦籽粒重金属镉污染程度低。 展开更多
关键词 冬小麦 不同功能区 农田土壤 籽粒 重金属镉 风险评价
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基于机器学习的土壤蔬菜重金属迁移模型研究
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作者 姜传智 刘翠玲 +1 位作者 孙晓荣 张善哲 《计算机仿真》 2025年第1期422-429,共8页
随着工业的飞速发展,土壤受重金属污染的压力越来越大,进而对农作物的种植造成了严重威胁。通过机器学习算法建立土壤-蔬菜生态系统重金属迁移预测模型,结合特征重要性分析评价了蔬菜生产系统生态健康风险。研究中共收集160组样本数据,... 随着工业的飞速发展,土壤受重金属污染的压力越来越大,进而对农作物的种植造成了严重威胁。通过机器学习算法建立土壤-蔬菜生态系统重金属迁移预测模型,结合特征重要性分析评价了蔬菜生产系统生态健康风险。研究中共收集160组样本数据,分别采用支持向量回归(SVR)、极限学习机(ELM)、径向基函数神经网络(RBF)以及随机森林(RF)算法构建不同的土壤-蔬菜生态系统重金属迁移预测模型,并通过特征重要性分析研究了土壤理化因子对蔬菜重金属迁移的影响。与其它3种机器学习算法所建立的模型相比,基于RF算法建立的蔬菜重金属迁移预测模型的R^(2)为0.92,RMSEP为0.0093。研究结果表明,土壤重金属有效态含量(SCB)和土壤重金属总含量(SC)是影响蔬菜重金属富集的主要因素。研究k中采用机器学习算法验证了利用迁移模型预测蔬菜重金属含量的可行性,为构建蔬菜产地重金属污染预防技术体系提供理论支撑。 展开更多
关键词 重金属污染 土壤-蔬菜生态系统 重金属迁移 机器学习
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不同生物炭的制备及其对重金属和抗生素的吸附性能
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作者 邓志华 刘蕊 李碧青 《工业水处理》 北大核心 2025年第1期94-103,共10页
选用咖啡渣、核桃壳、水葫芦和椰壳为原材料,在不同热解温度下制备生物炭,并对含Cu、Zn、土霉素(OTC)、环丙沙星(CIP)和多西环素(DOX)的模拟废水进行净化处理。结果表明,700℃为生物炭的最佳热解温度,水葫芦生物炭(SBC700)对单一重金属C... 选用咖啡渣、核桃壳、水葫芦和椰壳为原材料,在不同热解温度下制备生物炭,并对含Cu、Zn、土霉素(OTC)、环丙沙星(CIP)和多西环素(DOX)的模拟废水进行净化处理。结果表明,700℃为生物炭的最佳热解温度,水葫芦生物炭(SBC700)对单一重金属Cu和Zn的吸附效果最好,椰壳生物炭(YBC700)对单一抗生素OTC、CIP和DOX具有较强的吸附效果,4种生物炭对单一重金属或抗生素的吸附行为均为化学吸附。以水葫芦和椰壳为原材料在700℃下制备复合生物炭,并研究其对Cu、Zn和1种抗生素复合污染物的吸附效果。复合生物炭有利于提升对复合污染体系中Cu和抗生素的吸附效果;停留时间越长,复合生物炭对Cu和Zn的去除效果越好,对3种抗生素去除效果影响不显著;综合考虑经济效益和去除效果,复合生物炭的最优投加量为2.5 g/L;随pH增加,复合生物炭对Cu、Zn的吸附量也逐渐增加,在pH=6时最大吸附量分别达到1.90、8.40 mg/g,pH对OTC、CIP和DOX吸附量无明显影响,平均去除率都高于88%。在热解温度700℃下制备的水葫芦和椰壳复合生物炭综合性质较佳,为生物炭吸附重金属和抗生素复合污染提供了新思路。 展开更多
关键词 抗生素 生物炭 重金属 吸附
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某有色金属加工厂土壤重金属污染评价和源解析
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作者 唐玉兰 张萧汉 +1 位作者 黄殿男 李婷 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第2期732-742,共11页
为探究某有色金属加工厂遗留地块的土壤重金属污染特征、损害程度与污染来源,共采集研究区域202个采样点的土壤样本进行研究,采样深度为6 m。分析Cu、Pb、Ni、Hg、As、Cd、Zn 7种元素含量特征;采用三维克里格插值法分析重金属空间分布特... 为探究某有色金属加工厂遗留地块的土壤重金属污染特征、损害程度与污染来源,共采集研究区域202个采样点的土壤样本进行研究,采样深度为6 m。分析Cu、Pb、Ni、Hg、As、Cd、Zn 7种元素含量特征;采用三维克里格插值法分析重金属空间分布特征;基于土壤环境损害的基本概念与特征,利用改进累积频率曲线法计算损害基线并进行污染评价;利用相关性分析、主成分分析和正定矩阵因子(Positive Matrix Factorization,PMF)源解析模型探究土壤重金属来源。结果显示,研究区域的Cu、Pb、Ni、As、Zn元素均超出筛选值,Hg、Cd元素虽然并未超过筛选值,但相比于背景值仍有一定程度的累积;重金属的空间分布特征与地块使用情况较一致,在垂向上,重金属的污染范围及程度随深度的增加而减少;改进累积频率曲线法能够有效地识别环境损害事件发生时的土壤状况,使用背景值、筛选值以及该方法得到的基线值进行土壤污染评价可知,地块受Cu、Pb、As元素的损害较为严重,Ni、Cd、Zn元素的损害程度为中等,Hg元素的损害程度较轻;土壤重金属污染来源较为复杂。由主成分分析解析出前3种主成分的累积贡献率为71.63%,其贡献率由大到小依次为复合工业污染源(41.47%)、自然源(16.28%)、化石燃料燃烧源(13.88%)。PMF模型的解析结果更加精细,其贡献率由大到小依次为金属冶炼与原料堆放源(74.93%)、自然与交通排放源(12.97%)、矿石精炼与电镀源(7.34%)、大气沉降源(4.76%)。研究结果可为土壤环境污染损害赔偿工作提供科学依据及理论支撑。 展开更多
关键词 环境工程学 土壤污染 重金属 三维克里格 环境损害 源解析
原文传递
桂东南典型流域表层沉积物重金属分布特征、来源及风险评价
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作者 李萍 刘春 +5 位作者 张立杰 刘钊琳 张宇恒 樊光辉 朱颖洁 左悦 《水生态学杂志》 北大核心 2025年第2期160-170,共11页
研究桂东南流域表层沉积物重金属分布特征和来源,评价其潜在风险,为西南地区矿区流域水体重金属污染防控与治理提供科学指导。以西江流域支流——义昌河流域为研究对象,采集不同季节流域干支流表层沉积物样品,分析7种重金属(Cu、Pb、Zn... 研究桂东南流域表层沉积物重金属分布特征和来源,评价其潜在风险,为西南地区矿区流域水体重金属污染防控与治理提供科学指导。以西江流域支流——义昌河流域为研究对象,采集不同季节流域干支流表层沉积物样品,分析7种重金属(Cu、Pb、Zn、Ni、Mn、Cr、Cd)含量的时空分布特征和来源,采用地累积指数法和潜在生态风险指数法协同评估重金属积累的潜在风险。结果表明,沉积物重金属平均含量,Cu、Pb、Ni、Cr在秋季最高,Cd、Zn在夏季最高,Mn在春季最高;Pb、Zn、Cd含量上游>下游>中游,而Cu、Cr、Mn含量下游>中游>上游。相关性分析表明,Pb、Zn、Cd之间以及Cu、Ni之间具有相同来源,受地质背景和人类活动影响较大。地累积指数评价表明,Cd为中度污染,Mn为偏中度污染,其余重金属为轻度或无污染;潜在生态风险指数评价进一步表明,Cd是最主要的生态风险贡献因子,危害程度为高风险,其余重金属危害程度均为轻微。 展开更多
关键词 表层沉积物 重金属 分布特征 风险评价 桂东南流域
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矿井水pH对微胶充填体强度及尾矿重金属浸出特性的影响
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作者 焦华喆 王琪 +6 位作者 杨小林 许军强 王辉 陈勋 徐平 李公成 申宏栋 《金属矿山》 北大核心 2025年第2期211-218,共8页
为探明矿井水酸碱度及水泥掺量对重金属离子浸出行为与胶结充填体强度的影响,通过重金属赋存形态分析及重金属长期静态浸出试验方法,结合重金属污染指数法评估水泥耗量变化对地下水污染的风险;并针对不同浸泡时间下低耗水泥充填体的单... 为探明矿井水酸碱度及水泥掺量对重金属离子浸出行为与胶结充填体强度的影响,通过重金属赋存形态分析及重金属长期静态浸出试验方法,结合重金属污染指数法评估水泥耗量变化对地下水污染的风险;并针对不同浸泡时间下低耗水泥充填体的单轴抗压强度进行测试。结果表明:某金矿中Zn、Cu、Pb、Ni重金属总量为2478.96 mg/kg,其中Pb和Ni生物可利用态占比超过50%。在矿井水pH=7条件下浸泡120 d,灰砂比为1∶30的充填体重金属浸出量显著增加,Zn、Cu、Pb、Ni的浸出量分别是灰砂比为1∶10时的6.40倍、5.05倍、5.15倍和7.64倍;重金属污染潜力指数普遍超过污染临界值。低耗水泥充填体对重金属离子的固化能力从传统“强固化”转为“弱固化”。在120 d浸泡条件下,不同灰砂比(1∶10、1∶15、1∶20)的充填体抗压强度分别降至1.12、0.87、0.41 MPa,随着水泥耗量减少,水化产物减少,充填体强度下降,抵抗侵蚀能力减弱,强度下降趋势随时间加剧。 展开更多
关键词 胶结充填 水泥耗量 重金属浸出 抗压强度
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