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海南岛砖红壤中Cr、Cd、Pb、As含量、分布及污染评价

作　者: 刘志伟
导　师: 毕华
学　校: 海南师范大学
专　业: 自然地理学
关键词: 重金属含量分布评价砖红壤海南岛
分类号: X825
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

以海南岛发育典型的砖红壤为研究对象,对土壤样品中的Cr、Pb、Ar和Cd元素的含量、分布以及污染评价进行了分析与研究,结果表明:(1)海南岛不同母质发育的砖红壤中As、Cr、Cd、Pb四种重金属元素的平均含量存在显著差异。在滨海沙土和海滩岩中各元素的平均含量普遍较低,除Cd元素外,其他元素均低于研究区土壤背景值含量;在砂页岩砖红壤中各元素平均含量普遍较高,且均超出研究区土壤背景值含量。(2)在水平空间上,除Pb元素外,其他三种元素平均含量均为在低山丘陵最高,其次为台地平原和中部山地;在垂直空间上,砂页岩砖红壤中的As元素和花岗岩赤红壤中的Cr元素的平均含量自A层→B层→C层逐渐递减,而砂页岩砖红壤和花岗岩黄色砖红壤中的Pb元素以及砂泥岩黄色砖红壤中的As元素的平均含量自上层到下层逐渐递增,其它元素在各母质中的分布规律不是很明显。(3)海南岛不同母质发育的砖红壤中As、Cr、Cd、Pb四种重金属元素的可溶态平均含量差异显著,在浅海砖红壤中各元素的平均含量普遍较低,而在花岗岩黄色砖红壤和花岗岩赤红壤中普遍偏高;在砂页岩砖红壤和浅海砖红壤中,各元素的可溶态百分比平均值与对应的平均含量之间具有一定的正相关关系。(4)在水平空间上,除Pb元素外,其他三种元素的可溶态平均含量均为中部山地最高,其次为低山丘陵和台地平原;在垂直空间上,砂页岩砖红壤、砂泥岩砖红壤和浅海砖红壤剖面中的Cr元素的可溶态平均含量自C层→B层→A层逐渐升高,而砂页岩砖红壤、砂泥岩砖红壤和花岗岩赤红壤中As元素的平均含量从下层到上层逐渐减低。(5)按照国家土壤环境质量标准二级标准评价的结果:除Pb元素不存在污染外, Cr、Ar和Cd三种元素在样区的个别点存在轻微污染,如文昌抱罗和儋州那大镇西;综合污染指数的结果显示研究区大部分为清洁区,少数样区存在污染,如儋州那大镇西(7.22,重污染)、海口演丰(1.23,轻污染)、乐东卫校(1.10,轻污染)。(6)按照研究区土壤环境质量标准一类标准评价的结果:Cr、As和Cd三种元素的单因子污染指数较低;从综合污染指数结果显示,样区清洁和尚清洁率为36﹪,轻污染率占42﹪,中污染和重污染率均为11﹪,其中重污染区为儋州那大镇西和文昌抱罗。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-11
第一章绪论  11-17
  1.1 土壤重金属污染基本概念  11-12
    1.1.1 重金属与土壤重金属污染  11
    1.1.2 土壤重金属的化学形态  11-12
    1.1.3 土壤重金属污染的特征  12
  1.2 土壤重金属污染源  12-13
    1.2.1 工业污染源  12-13
    1.2.2 农业污染源  13
    1.2.3 城市污染源  13
    1.2.4 环境事故污染源  13
  1.3 土壤重金属污染的危害  13-14
    1.3.1 重金属污染对土壤微生物群落的影响  13-14
    1.3.2 重金属污染对农作物的影响  14
    1.3.3 重金属污染物对人体健康的影响  14
  1.4 土壤重金属污染国内外研究现状  14-16
    1.4.1 国外研究现状  14-15
    1.4.2 国内研究现状  15-16
  1.5 本课题研究的目的、意义和内容  16-17
    1.5.1 研究的目的和意义  16
    1.5.2 研究的内容  16-17
第二章材料与方法  17-21
  2.1 研究区概况  17-19
    2.1.1 地理位置  17
    2.1.2 气候特征  17-18
    2.1.3 地形地貌  18
    2.1.4 海南岛砖红壤概况  18-19
  2.2 样品的采集与处理、测试与分析  19-21
    2.2.1 样品的采集与处理  19
    2.2.2 样品的测试与分析  19-21
第三章砖红壤铬、镉、铅、砷含量与分布特征  21-37
  3.1 不同母质砖红壤铬、镉、铅、砷含量特征  21-25
    3.1.1 砂页岩砖红壤  21-22
    3.1.2 砂泥岩黄色砖红壤  22
    3.1.3 花岗岩砖红壤  22
    3.1.4 花岗岩黄色砖红壤  22-23
    3.1.5 花岗岩赤红壤  23-24
    3.1.6 浅海砖红壤  24
    3.1.7 滨海沙土  24
    3.1.8 海滩岩  24-25
    3.1.9 小结  25
  3.2 砖红壤铬、镉、铅、砷含量水平空间分布特征  25-29
    3.2.1 铬  26
    3.2.2 砷  26-27
    3.2.3 镉  27-28
    3.2.4 铅  28-29
    3.2.5 小结  29
  3.3 砖红壤铬、镉、铅、砷含量垂直空间分布特征  29-37
    3.3.1 不同元素在各母质中的垂直分布规律  29-32
      3.3.1.1 铬  29
      3.3.1.2 砷  29-31
      3.3.1.3 镉  31-32
      3.3.1.4 铅  32
    3.3.2 不同母质中不同元素的垂直分布规律  32-36
      3.3.2.1 砂页岩砖红壤  32-33
      3.3.2.2 砂泥岩黄色砖红壤  33-34
      3.3.2.3 花岗岩黄色砖红壤  34
      3.3.2.4 花岗岩砖红壤  34-35
      3.3.2.5 花岗岩赤红壤  35
      3.3.2.6 浅海砖红壤  35-36
    3.3.3 小结  36-37
第四章砖红壤铬、镉、铅、砷可溶态含量与分布特征  37-53
  4.1 不同母质砖红壤铬、镉、铅、砷可溶态含量特征  37-41
    4.1.1 砂页岩砖红壤  37-38
    4.1.2 砂泥岩黄色砖红壤  38-39
    4.1.3 花岗岩砖红壤  39
    4.1.4 花岗岩黄色砖红壤  39-40
    4.1.5 花岗岩赤红壤  40-41
    4.1.6 浅海砖红壤  41
    4.1.7 小结  41
  4.2 砖红壤铬、镉、铅、砷可溶态含量水平空间分布特征  41-44
    4.2.1 铬  42-43
    4.2.2 砷  43
    4.2.3 镉  43
    4.2.4 铅  43-44
    4.2.5 小结  44
  4.3 砖红壤铬、镉、铅、砷可溶态含量垂直空间分布特征  44-53
    4.3.1 不同元素可溶态含量在各母质中的垂直分布规律  44-48
      4.3.1.1 铬  45-46
      4.3.1.2 砷  46
      4.3.1.3 镉  46-47
      4.3.1.4 铅  47-48
    4.3.2 不同母质中不同元素的可溶态含量垂直分布规律  48-51
      4.3.2.1 砂页岩砖红壤  48
      4.3.2.2 砂泥岩黄色砖红壤  48-49
      4.3.2.3 花岗岩黄色砖红壤  49
      4.3.2.4 花岗岩砖红壤  49-50
      4.3.2.5 花岗岩赤红壤  50-51
      4.3.2.6 浅海砖红壤  51
    4.3.3 小结  51-53
第五章土壤重金属污染评价及防治对策  53-69
  5.1 土壤重金属污染评价标准  53-54
  5.2 土壤重金属污染评价方法  54-55
    5.2.1 单因子污染指数  54
    5.2.2 尼梅罗综合指数法  54-55
  5.3 土壤重金属污染评价  55-64
    5.3.1 研究区表层砖红壤重金属的平均含量  55-56
    5.3.2 按国家土壤环境质量二级标准评价  56-60
      5.3.2.1 单因子污染评价  57-59
      5.3.2.2 尼梅罗综合指数评价  59-60
    5.3.3 按研究区土壤环境质量标准评价  60-64
      5.3.3.1 单因子污染评价  61-62
      5.3.3.2 尼梅罗综合指数评价  62-64
  5.4 土壤重金属污染防治对策  64-69
    5.4.1 源头控制区  65-66
    5.4.2 污染治理区  66-67
    5.4.3 清洁预防区  67-68
    5.4.4 小结  68-69
第六章结论与建议  69-71
  6.1 结论  69-70
  6.2 后续研究工作建议  70-71
参考文献  71-75
攻读硕士学位期间取得的研究成果  75-76
致谢  76-77

海南岛砖红壤中Cr、Cd、Pb、As含量、分布及污染评价

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