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夹皮沟金矿区土壤中汞和甲基汞的空间分布及汞的生态风险评价

作　者: 刘雪姣
导　师: 王宁
学　校: 东北师范大学
专　业: 环境科学
关键词: 土壤 夹皮沟金矿 总汞 甲基汞 生态风险评价
分类号: X820.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 97次
引　用: 1次
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内容摘要


汞是一种毒性较大、对中枢神经系统具有不可逆危害的人体非必需元素。随着其在工业中的频繁使用,造成汞的人为排放越来越多,致使环境中汞的含量超出其本底值。近代以来,汞中毒事件频繁发生,使人们对环境汞污染的研究愈加重视。混汞冶金法是一种原始又普遍应用的提金方法,其原理为利用汞可与金形成汞齐的性质,将汞投入含金的矿浆中,使金与其他矿物和脉石相分离。我国吉林省桦甸市夹皮沟金矿区自开采以来一直采用混汞法提金,虽然我国自2000年以后已经全面停止使用混汞法提金,但该矿沿用传统的方法至今已有170多年的历史,这期间不可避免的导致大量的汞进入环境。进入环境中的汞不能自然降解,只会在各环境要素中富集,进而通过食物链到达人体,对人类造成一定的危害。本文研究了夹皮沟金矿区各环境要素中总汞和甲基汞含量及其内在关系,重点分析了土壤中总汞和甲基汞含量及其空间分布,同时评价了研究区内土壤汞的生态风险。结果表明:环境要素中植物中总汞含量最大,水体中总汞含量最小;甲基汞含量所呈现的规律为植物>土壤>沉积物>水;春季土壤中总汞的含量范围为0.0915～2.5095mg/kg,而秋季土壤中总汞含量范围为0.0649～2.0644 mg/kg,春秋两季土壤中总汞的空间分布格局基本一致,均是以双河屯和头道岔为中心向四周辐射。但春秋两季土壤中甲基汞含量的空间分布却无一致规律,且总汞含量高的采样点甲基汞含量不一定高。应用地累积指数法和潜在生态危害指数法对研究区内土壤汞进行了生态风险评价,评价结果显示春秋两季土壤均无清洁点,且多数采样点的潜在生态风险程度为“很高”,对地累积指数进行反距离插值模拟后显示春秋两季汞污染等级皆以夹皮沟金矿、双河屯和头道岔为中心逐渐降低,污染等级最低的地点为五道沟周边地区。可见由于金矿的开采夹皮沟金矿区土壤承担着较大的汞污染风险,对人类的健康构成一定的威胁。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
引言  8-9
第一章 绪论  9-19
  1.1 研究背景  9-10
  1.2 土壤中汞的地球化学行为  10-13
    1.2.1 土壤中汞的来源  10-11
    1.2.2 土壤中汞的释放  11-12
    1.2.3 土壤汞的转化和富集  12
    1.2.4 土壤在汞的地球化学循环中的作用  12-13
  1.3 重金属生态风险评价  13-15
    1.3.1 生态风险评价的内涵  13
    1.3.2 土壤重金属生态风险评价  13-15
  1.4 GIS（Geographical Information System）在土壤重金属污染评价方面的应用  15-16
  1.5 论文选题依据及研究方案  16-19
    1.5.1 选题依据  16-17
    1.5.2 研究方案  17-19
第二章 研究区概况及研究方法  19-24
  2.1 研究区概况  19-21
    2.1.1 自然环境  19
    2.1.2 社会经济特征  19-20
    2.1.3 研究区域内汞污染源调查  20-21
  2.2 研究方法  21-24
    2.2.1 采样点布设及样品采集  21-22
    2.2.2 样品分析方法  22-23
    2.2.3 实验试剂  23-24
第三章 研究区典型采样点环境要素中汞污染特征  24-28
  3.1 环境要素中总汞及甲基汞的含量  24
  3.2 结果分析  24-28
第四章 夹皮沟矿区土壤汞与甲基汞空间分布规律的研究  28-37
  4.1 土壤中的总汞  28-33
    4.1.1 土壤中总汞含量  28-29
    4.1.2 土壤中总汞的空间分布特征  29-31
    4.1.3 研究区内土壤总汞含量与大气汞浓度的关系  31-33
  4.2 土壤中的甲基汞  33-37
    4.2.1 土壤中甲基汞含量  33-35
    4.2.2 土壤中甲基汞的空间分布特征  35-37
第五章 土壤中汞的生态风险评价  37-43
  5.1 土壤汞的生态风险评价  37-41
    5.1.1 地累积指数法  37-38
    5.1.2 潜在生态危害指数法评价土壤汞  38-41
  5.2 研究区内土壤汞的生态风险的空间分布  41-43
第六章 结论与展望  43-45
  6.1 主要结论  43-44
  6.2 研究不足与展望  44-45
    6.2.1 研究不足  44
    6.2.2 展望  44-45
参考文献  45-48
致谢  48

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境质量评价与环境监测 > 环境质量分析与评价 > 一般性问题 > 风险评价
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