检索结果-内蒙古大学图书馆

地球与环境 2021年第6期49卷 694-706页

作者：彭琪贵王新宇施泽明成都理工大学地球科学学院成都610059 地学核技术四川省重点实验室成都610059

大比例尺的区域土壤调查已经展开,但以乡镇为比例尺的调查很少,因此,本文以绵远河、石亭江两个水系流域乡镇的农田土壤为研究对象,在查明污染物浓度的基础上,对其来源及污染程度进行研究。相关性分析、聚类分析和因子分析的结果显示,两... 详细信息

大比例尺的区域土壤调查已经展开,但以乡镇为比例尺的调查很少,因此,本文以绵远河、石亭江两个水系流域乡镇的农田土壤为研究对象,在查明污染物浓度的基础上,对其来源及污染程度进行研究。相关性分析、聚类分析和因子分析的结果显示,两个水系流域农田土壤中污染物来源为自然源、交通源、农业活动源及工业活动源;绝对主成分得分-多元线性回归(apcs-mlr)模型解析结果与相关性分析、聚类分析、因子分析结果相符。生态风险评价表示两个水系流域农田土壤均受到中等程度的生态危害,其中Cd的风险程度最高,石亭江流域农田土壤中污染程度更为严重。

关键词：农田土壤污染物多元统计分析 apcs-mlr模型生态评价

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格尔木河山前平原区地下水水化学特征及影响因子定量研究

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水利水电技术（中英文） 2022年第11期53卷 131-145页

作者：陆丹耿昭克崔玉香田庆斌周瑞芳王司阳青海省水文水资源测报中心青海西宁810001 青海省水资源及节约用水技术服务中心青海西宁810001 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

为研究格尔木河山前平原区地下水水化学特征,并定量判断影响因子贡献率,于2020年9月采集地下水样品67个,运用数理统计、反距离权重插值法(IDW)、Durov图、Gibbs图、离子比值图、矿物饱和指数法、绝对因子分析-多元线性回归受体模型(apcs... 详细信息

为研究格尔木河山前平原区地下水水化学特征,并定量判断影响因子贡献率,于2020年9月采集地下水样品67个,运用数理统计、反距离权重插值法(IDW)、Durov图、Gibbs图、离子比值图、矿物饱和指数法、绝对因子分析-多元线性回归受体模型(apcs-mlr)等方法对格尔木河山前平原区地下水水化学特征及影响因子进行系统分析。结果表明:研究区地下水偏弱碱性,随地下水流程,水化学类型由HCO_(3)·Cl-Ca·Mg、HCO_(3)·SO_(4)·Cl-Ca·Mg向Cl·SO_(4)-Na·Mg型转化;地下水化学特征主要受蒸发结晶作用控制,部分水样点受蒸发结晶和岩石风化共同影响;地下水Na^(+)、Ca^(2+)、SO_(4)^(2-)和Cl^(-)主要来源于蒸发盐岩(岩盐、石膏和芒硝)的溶解,Mg^(2+)和HCO_(3)^(-)主要来源于碳酸盐岩(方解石、白云石和文石)的风化溶解。蒸发盐岩对地下水水化学影响最大,达到60.83%,其次为碳酸盐岩和农业活动,贡献率为18.99%,含氟类矿物的贡献率为17.92%。研究成果能够为该区域地下水资源开发利用和饮水安全提供理论和技术支撑。

关键词：格尔木河地下水水化学特征影响因子 apcs-mlr模型

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铜选冶场地周边农田土壤重金属污染源解析及健康风险评价研究

铜选冶场地周边农田土壤重金属污染源解析及健康风险评价研究

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作者：吴灿萍昆明理工大学

学位级别：硕士

本文以云南某铜选冶场地周边农田土壤作为研究对象,对研究区152件农田土壤样品中的8种重金属进行了土壤重金属含量统计分析、空间插值分析、污染等级评价、源解析及健康风险评价研究,分析研究区土壤重金属污染状况、污染来源及健康风险... 详细信息

本文以云南某铜选冶场地周边农田土壤作为研究对象,对研究区152件农田土壤样品中的8种重金属进行了土壤重金属含量统计分析、空间插值分析、污染等级评价、源解析及健康风险评价研究,分析研究区土壤重金属污染状况、污染来源及健康风险。主要研究结论如下:（1）研究区土壤样品中有10个样品铜元素、3个样品铬元素、2个样品铅元素、3个样品镉元素、114个样品砷元素超过（GB15618 2018）中风险筛选值,Cr、As、Pb、Hg四种元素的总含量平均值超过背景值。Cd、Hg、As、Ni、Cr元素的变异系数较大（>0.4）。空间分析结果表明:Cu、Zn、Cr、Ni、As五种重金属在研究区空间分布较为一致,主要沿着研究区两条汇水箐沟存在累积现象,并向沟两侧农田延伸,重金属通过大气降尘、灰尘、废水等途径进入汇水箐沟内并逐步累积,两侧可能是污水灌溉导致重金属累积。（2）研究区土壤中重金属单因子污染指数分析表明Cu、Zn、Ni、Cd四种元素属于无污染～轻微污染水平,Cr、Pb、Hg三种元素达到轻度污染水平,As达到重度污染水平。污染负荷指数介于0.31～2.33,整体处于轻微污染。地累积指数平均值从大到小依次为As>Hg>Cr>Pb>Cu>Zn>Ni>Cd,除As元素属于轻度累积,其余重金属均属于无累积。几种方法评价结果虽略有不同,但总体结果基本一致,重金属污染现状评价表明研究区已存在As、Cr、Hg重金属元素的污染或背景值较高,尤其是As污染最为突出。（3）相关性分析结果表明:Cd、Hg元素与其它元素之间无明显相关性,且Cd、Hg元素也无相关性,说明两元素都有独立来源。Cu、Zn、Cr、Ni、和As元素之间呈现显著正相关,几种重金属元素可能存在共同源,与其空间分布结果一致。主成分分析共提取了3个主成分,累计方差贡献为79.27%。apcs-mlr、PMF分析结果显示,研究区土壤中8种重金属主要受研究区工农业活动及生活污染影响。其中As元素主要来自工业活动,Cu、Cr、Zn、Ni四种元素主要受土壤成土母质影响,Cd元素主要受农业活动污染,Pb元素主要源自交通污染,Hg元素主要是生活污染。（4）重金属潜在生态风险单项指数平均值从大到小依次为:Hg>As>Cd>Pb>Cu>Ni>Cr>Zn,除Hg元素属于中等生态风险等级,其余7种重金属元素均为轻微生态风险等级,土壤综合生态风险指数介于32.30～500.59之间,平均值为122.09,整体处于轻微生态风险状态。土壤重金属健康风险评价结果表明:致癌、非致癌风险中主要是经口摄入的风险,儿童比成人更容易受到潜在健康风险影响。土壤中As元素对儿童非致癌健康风险贡献率最大,有142件样品的As元素对儿童的非致癌风险为不可接受,研究区对成人的非致癌风险较低。成人和儿童总致癌风险指数平均值均超过10-4,已达到不可接受风险,研究区土壤中Cr元素对致癌风险贡献率最大。

关键词：土壤重金属源解析 apcs-mlr模型 PMF模型健康风险评价

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黄河-河套灌区-乌梁素海系统污染物来源及水化学成因解析

黄河-河套灌区-乌梁素海系统污染物来源及水化学成因解析

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作者：张中华内蒙古大学

学位级别：硕士

河流、灌区和湖泊的水质状况和污染情况变化会产生连锁反应,研究河流-灌区-湖泊系统能够全面考虑这些水体之间的相互作用和影响,制定更为科学和有效的水资源管理和保护策略。本研究选择黄河-河套灌区-乌梁素海系统为研究对象,共计选取8... 详细信息

河流、灌区和湖泊的水质状况和污染情况变化会产生连锁反应,研究河流-灌区-湖泊系统能够全面考虑这些水体之间的相互作用和影响,制定更为科学和有效的水资源管理和保护策略。本研究选择黄河-河套灌区-乌梁素海系统为研究对象,共计选取87个采样点,于2021年春、夏、秋三季采样,并采用综合水质指数法(WQI)、主成分分析法、相关性分析法、绝对主成分-多元线性回归(apcs-mlr)模型以及水化学分析方法,对系统地表水体水质的时空变化、污染物来源以及水化学变化成因进行研究。主要结果如下:(1)黄河-河套灌区-乌梁素海系统污染物呈现出显著的时空差异特征。从时间上来说,各采样点COD、NH-N、NO-N、TP和TN平均浓度均呈现出秋季>夏季>春季的特征;TDS和Sal呈现春季>夏季>秋季的特征;DO变化规律为秋季>春季>夏季;p H在夏季最高。从空间上看,支排干、总排干等农田排水渠道的COD、NH-N、TN、TDS和Sal的浓度明显超过黄河、总干渠、支干渠等农田灌溉取水渠道;NO-N和TP浓度则呈现出黄河、总干渠、支干渠等灌溉渠道高于支排干、总排干、乌梁素海等排水渠道的特征;DO和p H空间变化不大,整体较为稳定。(2)黄河-河套灌区-乌梁素海系统WQI值范围在42.43～66.98之间,平均值为59.52±6.22,春季>夏季>秋季,随时间推移呈下降趋势。从空间上看,全年WQI平均值由大到小依次为:总干渠(63.80±5.36)>支干渠(62.69±5.36)>黄河(59.90±3.76)>总排干(59.71±5.99)>乌梁素海(59.51±3.49)>支排干(55.13±7.05)>乌梁素海退水渠(52.27±2.04)。(3)水化学组分时空变化特征明显。Ca、Mg、Na、K、HCO、SO、Cl和NO三个季节多类型水体总体平均浓度分别为77.93 mg/L、76.83mg/L、323.91 mg/L、5.76 mg/L、275.81 mg/L、272.28 mg/L、510.04 mg/L和6.54 mg/L。时间上,黄河、干渠、排干主要离子平均浓度在夏季总体要高于春季和秋季,而乌梁素海主要离子平均浓度则呈现出春季>夏季>秋季的特点。空间上,黄河至支排干水化学组分浓度呈增加趋势,支排干至总排干呈下降趋势,而总排干至乌梁素海退水渠则呈增加趋势,整体上沿水流方向增加,尤其是Na和Cl变化较大。(4)黄河、总干渠和支干渠水化学类型主要为SO·Cl-Ca·Mg型,分别占样品的55.56%、90.48%和78.33%,部分为HCO-Ca·Mg型,占样品的44.44%、9.52%和15.00%;支排干、总排干、乌梁素海和乌梁素海退水渠主要为Cl-Na型,占样品的76.19%、73.33%、78.79%和100%,部分为SO·Cl-Ca·Mg型。水化学类型沿水流方向由SO·Cl-Ca·Mg和HCO-Ca·Mg型向Cl-Na型演变。(5)黄河-河套灌区-乌梁素海系统污染物来源较为明晰,生活污水、灌区农业生产以及黄河内蒙段上游污染对水环境产生的污染较大,分别贡献了总污染的31.84%、29.42%、23.90%。COD和NH-N主要来源于生活污水,贡献率分别为58.40%和61.68%;TP污染主要来自于黄河内蒙段上游,贡献率为82.39%;TN污染主要来源于灌区农业生产活动,贡献率为90.76%;NO-N污染分别来自于黄河内蒙段上游和灌区农业生产活动,贡献率分别为37.78%和37.12%。稳定同位素、Gibbs图和离子比值图分析表明,研究区水体主要接受大气降水补给,蒸发作用影响强烈。黄河和干渠的水化学组分变化的主要原因为岩石风化作用;随水体流动,蒸发作用及阳离子交换逐渐成排干和乌梁素海水化学的控制因素,自然成因解释了水化学变化的76.54%,农业活动包括灌溉和过度使用化肥解释了水化学变化的12.70%。综上所述,本研究阐明了黄河-河套灌区-乌梁素海系统污染物的时空变化和来源,揭示了人类生活和农业生产等因素对系统内部污染物和水化学变化产生的影响,为后续对黄河、河套灌区和乌梁素海治理工作供理论依据。

关键词：黄河-河套灌区-乌梁素海系统水质评价水化学多元统计方法 apcs-mlr模型污染物源解析

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江门市牛江镇土壤环境质量现状、主要污染物来源解析及其健康风险评价

江门市牛江镇土壤环境质量现状、主要污染物来源解析及其健康风险...

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作者：宁文婧长江大学

学位级别：硕士

近年来我国土壤重金属污染问题日益突出,对土壤环境和人体健康造成了极大的威胁,因此,针对重点地区土壤中重金属的污染水平、空间分布、来源解析和风险评估的研究就显得至关重要。本研究以广东省江门市牛江镇主要粮食产地为研究对象,采... 详细信息

近年来我国土壤重金属污染问题日益突出,对土壤环境和人体健康造成了极大的威胁,因此,针对重点地区土壤中重金属的污染水平、空间分布、来源解析和风险评估的研究就显得至关重要。本研究以广东省江门市牛江镇主要粮食产地为研究对象,采集了232个土壤表层样品,并测定了As、Cu、Pb、Zn、Cd、Ni、Cr、N、P、K、Mg O、Co、Si O2、SOM十四种元素含量;本研究结合相关性分析、绝对主成分-多元线性回归模型（apcs-mlr）和正定矩阵因子分析模型（PMF）对土壤中的常见元素进行定性定量的来源识别与解析,并通过对比两种源解析模型的解析结果探讨不同源解析模型的优劣;本研究采用富集因子法（EF）、污染因子法（CF）、地累积污染指数法（Igeo）和新内梅洛指数法（INI）,系统评价了研究区表层土壤中重金属富集状况和污染程度;在源解析的基础上,本研究评估了八种重金属在研究区范围产生的潜在生态风险及人体健康风险,量化了不同污染来源产生的生态风险及人体健康风险的贡献率。本研究相关结果如下:（1）研究区土壤pH和有机质含量平均值分别为5.63和2.48%,这表明研究区土壤整体偏酸性,有机质含量较丰富。本研究采用描述性统计分析了232个表层土壤样本的元素含量情况,并采用均值离差的方法计算当地背景值,并将计算得到的当地背景值与广东省土壤平均值、全国土壤平均值对比,研究发现Cd、Pb和Zn的当地背景值高于广东省平均值,Pb元素的当地背景值高于全国平均值。研究区的大部分元素实测含量的平均值大于其当地背景值,As、Pb、Zn、Cd和Co元素的变异系数均大于50%,属于高变异水平,说明存在较明显的人为干扰。（2）本研究采用富集系数、污染因子、地累积指数法等方法分析表层土壤中主要重金属元素的污染水平。通过富集系数的计算发现As、Pb、Zn和Cd四种元素存在较明显的富集;对于污染因子,As、Cu、Pb、Zn、Cd、Cr和Co几种元素均有超过半数的点位处于中度污染及以上水平。通过地累积指数计算结果发现,研究区整体处于无污染水平,但对于个别点位和个别元素存在污染现象。（3）本研究采用apcs-mlr和PMF模型进行来源解析,apcs-mlr模型解析出三个来源:农业与交通源（37.93%）、混合源（40.60%）和未知源（21.47%）。PMF模型解析结果为:自然源（32.58%）、农药源（11.73%）、农业化肥源（23.75%）和交通运输源（31.94%）。通过两种受体模型解析结果的对比,本研究认为PMF模型对于本研究区表层土壤主要污染物来源解析的结果更可靠。（4）本研究对牛江镇土壤中有毒有害元素引发的人体健康风险进行评估,研究发现,对所有人群来说,经口摄入导致的健康风险是三种暴露途径中最大的。其中八种重金属对成人和儿童的非致癌风险均小于1,处于安全范围。成人和儿童的致癌风险总值为2.07E-05和3.58E-05,均在人体可接受范围内。通过对不同人群的健康风险结果分析对比,我们发现儿童更易受到土壤重金属的危害影响,我们应当加强对儿童的健康教育与保护。（5）本研究基于源解析结果提出PMF-IRI和PMF-HHR模型评估对不同来源下的潜在生态风险和人体健康风险。不同来源在总潜在生态风险值中的贡献占比排序为农业化肥源（33.52%）>交通运输源（28.34%）>自然源（26.88%）>农药源（13.23%）,Cd元素是潜在生态风险的优先控制元素。在PMF-HHR模型中,重金属元素对成人和儿童产生的非致癌风险水平贡献由高到低排序为交通运输源>农药源>自然源>农业化肥源。Pb和As元素是研究区控制非致癌风险的关键元素。与非致癌风险不同,研究区表层土壤重金属元素引起的致癌风险对成人和儿童产生的风险值大小排序为:自然源>交通运输源>农业化肥源>农药源。Cu和Cr元素是研究区控制致癌风险的关键元素。

关键词：高密度采样污染评价 PMF模型 apcs-mlr模型健康风险评价

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豫西金矿邻近区农田土壤重金属污染特征及来源解析

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四川环境 2024年第4期43卷 67-75页

作者：李丹丹李耀辉田翊邓东平河南省地质局地质灾害防治中心郑州450045 河南省地质环境保护与生态修复工程技术研究中心郑州450045 河南省第二地质矿产调查院有限公司郑州450001 成都理工大学环境与土木工程学院成都610059

以豫西金矿邻近区农田土壤为研究对象,采用地累积指数法和潜在生态风险指数法对土壤重金属污染特征进行评估,分别利用绝对因子得分-多元线性回归模型(apcs-mlr)和正定矩阵因子分解模型(PMF)定量解析土壤重金属污染来源。结果表明,土壤As... 详细信息

以豫西金矿邻近区农田土壤为研究对象,采用地累积指数法和潜在生态风险指数法对土壤重金属污染特征进行评估,分别利用绝对因子得分-多元线性回归模型(apcs-mlr)和正定矩阵因子分解模型(PMF)定量解析土壤重金属污染来源。结果表明,土壤As、Hg、Cr、Cu、Cd和Pb实测含量均超出了该地区土壤背景值。地累积污染指数和潜在生态风险指数结果显示,土壤重金属总体处于偏中度污染,其中Hg和Cd污染程度高,最大值处于偏重度污染,As和Cr污染程度轻,Cu和Pb污染程度中等。对比PMF模型,apcs-mlr模型更适用于本研究区元素源解析,将来源分为工农业活动来源、自然来源和大气沉降来源,其中Hg、Cu和Cd主要贡献率来自于工农业活动来源,分别为57%、79%和88%;As和Cr主要贡献率来自于自然来源,分别为68%和60%;而Pb是由工农活动(52%)和大气沉降(45%)共同来源所决定。研究可为豫西地区土壤的污染治理、土壤修复和农田的可持续化利用提供科学依据。

关键词：农田重金属污染特征源解析 apcs-mlr模型 PMF模型

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新丰江水库水质评价与影响因子分析

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绿色科技 2023年第20期25卷 106-111页

作者：蔡杰广东省水文局广州水文分局广东广州510100

根据2020-2022年新丰江水库3个断面监测资料,进行水质评价,利用SPSS20.0分析水位与各化学指标的相关性,并对化学指标做主成分分析,apcs-mlr模型对水库水质的影响因子贡献率进行了分析,结果表明:新丰江水库除总氮外,其余指标均达到《地... 详细信息

根据2020-2022年新丰江水库3个断面监测资料,进行水质评价,利用SPSS20.0分析水位与各化学指标的相关性,并对化学指标做主成分分析,apcs-mlr模型对水库水质的影响因子贡献率进行了分析,结果表明:新丰江水库除总氮外,其余指标均达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)I类水质标准,水质优良;水库营养状态指数(EI)为30~40,为中营养状态;水库水位与高锰酸盐指数、总磷2个指标呈显著的正相关,与电导率、透明度2个指标呈显著的负相关;水库水质影响因子贡献率呈硝化作用>土壤因子>大气降水>河流补给>未知源的趋势。

关键词：新丰江水库水质评价中营养 apcs-mlr模型影响因子

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袁河流域河湖水体氮磷特征及污染源识别

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南昌工程学院学报 2024年第6期43卷 18-26页

作者：罗玮郑芳文陈家奇曾世博唐林森唐春刘萍袁渤中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710065 南昌工程学院水利工程学院江西南昌330099 中铁水利水电规划设计集团有限公司江西南昌330029

收集2021—2023年袁河流域河水和湖水的水质监测数据,研究袁河流域河湖水体氮磷分布特征及污染源情况。研究发现,多数河湖水体样品总磷(TP)浓度超过Ⅰ类水国家地表水标准,所有河湖水体样品总氮(TN)浓度大于0.2 mg/L,河湖水质存在富营养... 详细信息

收集2021—2023年袁河流域河水和湖水的水质监测数据,研究袁河流域河湖水体氮磷分布特征及污染源情况。研究发现,多数河湖水体样品总磷(TP)浓度超过Ⅰ类水国家地表水标准,所有河湖水体样品总氮(TN)浓度大于0.2 mg/L,河湖水质存在富营养化风险。河水与湖水NH_(4)^(+)-N平均浓度分别占总氮的13.4%和9.1%。主成分分析表明:河水氮磷浓度受气候条件、水沙相互作用、生活污水和有机污染物等多种因素的影响;湖水氮磷浓度的主要影响因素包括气象因子、农业种植与畜禽养殖、有机污染或反硝化作用以及降水冲刷形成的有机污染物输入等。绝对主成分评分—多元线性回归(apcs-mlr)模型结果进一步揭示:水沙相互作用对河水总磷的影响显著,其贡献率达39.3%,而农业种植与畜禽养殖对湖水总磷的贡献率高达71.9%;气象因子对河湖水体总氮(TN)的影响非常显著,其贡献率分别为52.7%和75.4%。此外,未知来源对河湖水体的最大贡献率分别为53.3%和18.7%,需要进一步深入调查研究。

关键词：袁河流域氮磷分布多元分析方法来源 apcs-mlr模型

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