摘要
土壤的重金属污染是致使环境遭受破坏的重要因素之一,本文主要以广西全州、木圭、大新三矿区废弃地为例,一方面分析了矿区废弃地土壤pH值、总氮、总磷、有机质含量,对土壤中的铬、镉、锌、铅、铜、锰六种元素的总量和有效态含量进行了测定,采用Hakanson潜在风险评价指数法对该地区土壤重金属污染做出评价,并通过相关性研究确立了各重金属污染元素含量和土壤pH,有机质间的内在联系,以探明矿区土壤的污染特性。另一方面研究了矿区生长的植被的多种重金属污染状况和植物对重金属吸收的特征,初步筛选出具有锰超富集特性的植物,并进行了室内水培实验,探讨其对锰的耐性和富集特征。研究结论如下: 1、矿区废弃地的土壤整体呈酸性,土壤有机质、总磷较丰富,总氮缺乏。 2、研究区域土壤表层6种重金属平均含量远远超过广西土壤背景值,且受到了不同程度的人为干扰。参照中国土壤环境质量标准(GB15618-1995),Cr、Pb、Cu总体达到Ⅱ类土壤环境质量标准,Cd、Zn的含量较高,大部分在三级或劣三级水平,显示了较严重的Cd、Zn污染。重金属按土壤环境质量从低到高排列的顺序是:Cr<Pb<Cu<Zn<Cd;在金属元素的相关性方面:三矿区有效Cr、有效Pb之间,Zn和Cd之间都存在极显著性相关,这说明他们具有相同的物源。 3、应用潜在生态风险指数法对研究区土壤重金属污染进行了评价。得出结论:三地区土壤已经受到严重污染,污染元素主要有镉、锰。 4、三矿区共调查主要优势植物22科32种,茶树、龙葵、青葙、地桃花、桉树、玉山悬钩子、飞机草地上部分Mn的含量都在3000mg.kg-1以上,对锰有较强的耐性和富集潜能,短毛蓼叶片锰元素的含量均在10000mg.kg-1以上,达到了锰超富集植物的标准。对于其他重金属元素来说,均未发现其可能的超富集植物。 5、在室内水培条件下,短毛蓼在含锰浓度为0.009~20mmol/L的营养液中都能存活,当锰处理浓度为20mmol/L时,叶片锰含量高达55699.5mg.kg-1,茎部锰含量高达18094.1mg.kg-1,显示了其对锰元素很强的富集能力。