紅透山銅礦區(qū)土壤重金屬污染狀況及尾礦重金屬釋放研究.pdf

1、礦產(chǎn)資源地開發(fā)給社會、經(jīng)濟、環(huán)境造成了嚴重的危害，導致資源浪費、水土污染、植被破壞、土地退化等一系列問題。特別是開采礦山產(chǎn)生的尾礦中含有大量的重金屬，通過風化、氧化、淋濾等作用進入環(huán)境中，對環(huán)境造成危害。紅透山銅礦是遼寧省僅存的大型有色金屬礦山，至今有六十多年的開采歷史，對周邊環(huán)境產(chǎn)生嚴重威脅。本文通過野外采樣、室內(nèi)分析調查了紅透山銅礦區(qū)土壤重金屬含量狀況，采用單因子指數(shù)法和內(nèi)梅羅指數(shù)法對土壤重金屬污染狀況進行評價，并研究了尾礦庫剖面重

2、金屬分布特征、產(chǎn)酸特性以及尾礦重金屬釋放特征，研究結果如下： 紅透山銅礦區(qū)大部分土壤的pH小于6，土壤均呈酸性，酸性條件下重金屬的活性增強，對環(huán)境的潛在危害更大。 土壤中Cu、Zn、Pb、Cd的平均含量分別為88.84、121.17、47.00、1.42mg/kg，平均含量均高于當?shù)赝寥辣尘爸?，出現(xiàn)了重金屬積累趨勢；土壤中有效態(tài)Cu、Zn、Pb、Cd的平均含量分別為17.87、24.42、2.30和0.328 mg/kg

3、，Cd有效態(tài)含量占全量的比例很高，其有效態(tài)含量占土壤Cd全量的百分數(shù)為23.16％。 礦山的開采活動已經(jīng)引起礦區(qū)周圍土壤重金屬污染，Cu、Cd已達到重污染，Zn為輕污染；各片區(qū)土壤中重金屬含量存在差異，這種差異主要表現(xiàn)在Cu和Cd上；礦區(qū)不同片區(qū)重金屬污染程度存在明顯差異，尾礦庫周圍的土壤污染最為嚴重，其綜合污染指數(shù)為16.27。尾礦堆的風化和淋濾過程中流失的重金屬是造成紅透山銅礦及其周圍區(qū)域污染的重要污染源之一，必須采取有效的

4、措施加以控制，以改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境。 重金屬在土壤中的行為與土壤性質有著密切的關系。土壤pH與Zn、Cu、Pb總量和有效Cu呈極顯著負相關；土壤有機質與土壤重金屬Zn、Cu、Pb全量呈極顯著正相關。 尾礦在堆放過程中已經(jīng)發(fā)生了風化、氧化，隨著剖面深度增加pH呈現(xiàn)上升趨勢，尾礦pH平均值為4.22。尾礦剖面中，三種重金屬的平均含量由大到小依次為Zn>Cu>Cd，其平均含量依次為1268.92、713.21、15.91 mg/

5、kg。尾礦剖面中重金屬Cu、Zn、Cd呈現(xiàn)淋濾-累積趨勢，淋濾受時間影響較大，尾礦堆放時間越大淋濾的深度越深。 紅透山銅礦尾礦酸中和能力較弱，具有較高的產(chǎn)酸潛力：總硫含量是影響尾礦產(chǎn)酸重要因素之一，尾礦總硫含量與凈產(chǎn)酸量(NAG)、凈產(chǎn)酸潛力(NAPP)有較好的相關性，相關系數(shù)分別為0.814、0.911；尾礦產(chǎn)酸特性影響尾礦中重金屬的釋放和活性，重金屬在剖面中分布特點與剖面中凈產(chǎn)酸量(NAG)變化規(guī)律相似。環(huán)境條件會影響尾礦中