貴州丹寨汞礦礦山環(huán)境污染物及其生物毒性研究.pdf

1、貴州省礦產資源豐富，資源的開采產生大量的尾礦廢渣和廢礦石，這些廢渣的風化氧化和雨水淋溶對礦山周圍的水、土及生態(tài)環(huán)境造成了不同程度的危害。礦山環(huán)境問題受到越來越多的專家和學者們的關注。
　　貴州丹寨汞礦是我國80年代較典型的汞礦生產基地之一，礦山于1985年閉坑停產，礦區(qū)累計堆存含汞固體廢棄物（煉汞渣、尾礦廢渣和采礦廢石等）約186萬噸。礦區(qū)居民只采用簡單的填埋、覆蓋等方式，就地對礦山占用的農田、礦山廢棄地實施耕種，土地利用未經妥善

2、處理污染土壤的礦區(qū)農業(yè)恢復，這將會對礦區(qū)人類和生態(tài)環(huán)境造成不可預料的后果。礦山開采、選礦、提煉等相關活動引起的環(huán)境污染和生態(tài)破壞已經成為一個全球性的環(huán)境問題。
　　本文利用理化分析、浸出毒性實驗、生物毒性實驗和重金屬形態(tài)分析等方法相結合研究了貴州丹寨汞礦區(qū)水、土、渣的環(huán)境污染物及其生物毒性大小。研究中，利用綜合污染指數法和生物毒性實驗對地表水的污染物和污染程度進行了分析；考慮到貴州是一個酸雨比較嚴重的地區(qū)，模擬貴州地區(qū)大氣降雨的不

3、同pH值對渣、土的浸出液利用隆線溞作了生物毒性大小分析；同時為了了解渣、土對環(huán)境污染的潛在的威脅性大小，利用Tessier五步連續(xù)提取法對渣、土作了重金屬形態(tài)分析。上述研究為汞礦區(qū)的生態(tài)修復、環(huán)境保護與綜合治理提供科學依據，為礦山環(huán)境演變與生態(tài)安全評價及預警方法的基礎研究提供幫助，研究的主要結論如下：
　　（1）礦區(qū)地表水體均呈堿性，其中以西山礦渣滲水的pH值最高，pH=11.57，呈強堿性，從重金屬As、Cd、Pb、Cr、Cu、

4、Fe、Mn、Zn、Hg的含量來看，其中Cd、Hg含量均超出《地表水環(huán)境質量標準》（GB3838-2002）Ⅲ類水體基本項目標準限值，水樣中的Hg含量最高超標約80倍，最低超標約30倍，Cd含量平均超標約3.6倍，綜合污染指數法評價指出，汞礦區(qū)地表水體均呈現重度污染（Pn＞3），是以Cd、Hg為主的重金屬污染；水樣的急性生物毒性試驗表明，除西山礦渣滲水的生物毒性有顯現外，其它水體對隆線溞的生物毒性都很小，試驗計算得出西山礦渣滲水在24h、

5、48h、72h、96h對隆線溞的半致死量LC50分別為西山礦渣滲水的10.64％、8.78％、8％、7.35％。
　?。?）礦區(qū)廢渣和土壤中均含有第一類污染物Hg、As、Cd和Cr，土壤中As、Cd、Hg的含量均超出了土壤環(huán)境質量二級標準值，其中土壤中As含量超出了土壤環(huán)境質量二級標準值約8倍，內梅羅綜合污染指數（Pnemerow）評價反映土壤重金屬污染等級為重度污染，其內梅羅綜合污染指數為37.5，遠遠高于重度污染指數的評價標準

6、值，土壤重金屬污染嚴重，對單個重金屬而言，As、Hg均屬重度污染，Cd屬輕度污染；浸提液的生物毒性均較小，西山礦渣、爐渣灰、中間金渣和土壤（浸提劑pH=4.5）的浸提液24h的半致死量LC50分別為80.69％、75.38％、74.82％、88.50％，其余樣品的浸提液生物毒性均未顯現。
　　（3）重金屬的形態(tài)分析表明：重金屬元素Pb在深層土壤、尾礦廢渣、西山礦渣和爐渣灰中主要以可交換態(tài)和鐵錳氧化結合態(tài)存在，Zn、Mn主要以鐵錳氧