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[硕士论文] 杜文
海洋地质 浙江大学 2018(学位年度)
摘要:本次研究基于长江口及其邻近海域(29.5°N~32°N,120°E~127.5°E)表层沉积物中主量、微量以及稀土元素含量数据,全面系统地分析沉积物中不同微量元素的分布特征,探讨了表层沉积物中微量元素的物质来源,以及影响其分布特征的主要控制因素,并对研究区域不同微量元素的污染程度和潜在生态风险开展了评价,研究取得以下结论:
  研究区表层沉积物中各微量元素的分布规律显著,主要可以分为4种分布形式:双核型、单核型、渐变型、多核型。第一种分布形式为双核型,包括大部分微量元素与稀土元素,元素含量的分布趋势表现为随着离岸距离的增加,在长江口南支、杭州湾口、以及长江口门外出现高值区,随后急剧降低,同时,在研究区域的东北部泥质区出现另一高值区,其含量略低于河口附近的高值区,形成双核分布。在双核高值型中又可以分为以下2类:第Ⅰ类:元素含量分布的双核构造受水动力条件的影响,具有近岸高值大于离岸高值的特点,且在等值线图中在都有东南向的舌状递减过程;第Ⅱ类:元素含量分布图表现为东北部的离岸高值略高于近岸高值,可能指示着元素之间地球化学行为的差异以及沉积环境的不同;第二种分布形式为单核型,在河口近岸分布趋势一般较高,随着离岸距离的增加含量逐渐降少;第三种分布形式为渐变型,在递增的过程中等值线由舌状逐渐转变为条状;第四种分布形式为多核型,元素含量分布趋势为在长江口南支和杭州湾均表现为低值区,但是在长江口北侧有一明显的高值区分布,同时在研究区域的中部、以及东北区有两个高值区分布,从西向东,呈现出复杂的高-低-高-低-高交错的分布特征。
  进一步对研究区微量元素开展聚类分析,结果表明表层沉积物中的微量元素的种类可以分为3种:第一种是亲粘土性元素,分布特征上表现为双核型和单核型;第二种是重矿物元素,分布特征上对应于双核型中第Ⅱ类型和多核型;第三种是海洋自生性元素,分布特征上表现为渐变型。对微量元素进行主成分分析和各种相关性分析表明,影响微量元素含量分布的主控因素为粒度控制因素、氧化还原环境因素、元素物质来源因素以及海源生物来源因素。
  为了得到研究区内微量元素的环境污染评价,采用地积累指数法结果表明,研究区内Er、Sb、Tm和Tl元素都受到中度污染,而在Z10、Z16、Z18、Z19、Z20和Z22这6个站位中,绝大部分元素的地积累值都大于0,评价为轻度污染,这些站位主要位于长江口南支入海口和杭州湾以及杭州湾口附近,表明该区域的元素累积程度偏高;利用潜在生态风险评估方法,发现在上述区域内的站位潜在生态风险值都较高,特别是在长江以南入海口Sb元素的潜在生态风险很高,值得有关部门关注。
[硕士论文] 黄大伟
环境工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:由于煤及围岩矿物中富含多种有毒有害的微量元素,煤炭资源的开采极易将它们释放到周边环境中,这必然会导致大气、水体、土壤等固有环境受重金属污染,甚至以食物链富集的方式威胁到人类健康。本文选定淮北煤田宿南矿区为研究区,采集了59件表土样、8件煤矸石样、24件剖层样及67棵玉米植株,重点对该矿区煤矸石山附近土壤-玉米系统中重金属污染分布特征、赋存形态及垂向运移、植株累积特性进行探究,并就食用玉米进行健康风险评估。主要研究成果如下:
  (1)除Mn无标准限值外,其它6种元素未超过土壤环境质量Ⅱ级标准,其中Cu、Ni和Cd分别超出安徽土壤背景值1.25、1.63和2.58倍,Mn和Zn均值含量高于煤矸石样。综合评价表明,矿区生态风险起主导作用的是因子Cd,其余重金属隶属于轻度危害。依据多元统计结果,Pb、Cu和Zn可解析为煤矿区交通运输源;Mn和Cd代表煤尘与农业活动的复合污染,而Ni和Cr可表示为母质与煤矿开采的联合作用。Kriging空间插值显示,除宿南矿区东南部局部区域外,Mn与Cu具有比较类似的空间分布,其余重金属区域分布各具差异性。
  (2)在非成熟期时,玉米植株中Mn、Cu和Zn主要蓄积于叶部,Pb、Cd和Ni蓄积于茎部,Cr蓄积在根部;成熟期Pb由富集于茎部转变为根部,而Cd和Ni由富集于茎部转变为叶部。表土形态以残渣态百分比为主,且可利用态Cd最高,而环境中Cr最稳定;除芦岭剖层样外,其余样点Mn、Cu、Ni和Zn向深部逐渐降低,均表现出明显的垂向迁移特征。
  (3)各部位对Cd的富集转运最显著,重金属从玉米根部向可食用器官的潜在迁移力较强。土壤各形态对玉米根部吸收重金属有促进或抑制作用。在膳食摄入这一途径下,儿童承受的健康威胁要高于成人,且健康风险指数的大小为Cr>Cd>Zn>Pb>Ni>Cu。
[硕士论文] 武勇
交通运输工程Ⅰ 重庆交通大学 2018(学位年度)
摘要:随着我国经济持续、快速发展,山区高速公路事业也在不断发展,与此同时山区高速公路建设引起的山区环境问题也日益严重。山区高速公路建设而引发的环境问题越来越受到广泛重视。
  本文探讨了山区高速公路建设的环境影响要素,从大气环境、水环境、声环境、生态环境等方面着手,综合分析在高速公路施工期、运营期对山区环境造成的影响。综合国内外文献资料,采用模糊数学理论结合层次分析法建立了高速公路环境质量评价指标体系及综合评价模型,对高速公路路域范围的环境影响进行综合评价。总体来说,论文主要研究内容具体如下:
  ①结合贵州山区高速公路及我国高速公路发展历程,分析了我国高速公路建设的环境问题、环境影响评价的研究进展、未来发展趋势及存在的不足,并制定了研究技术路线图。
  ②开展了山区高速公路环境影响分析,分别分析了高速公路建设在施工期及运营期对路域范围内的大气环境、水环境、声环境、生态环境可能产生的影响,为评价指标体系的建立奠定了基础。
  ③结合山区自然环境特征及山区高速公路的特点,在系统分析的基础上以科学的方法建立了相应的评价指标体系,给出指标量化方法并对各个单项指标进行详细的分析。采用模糊数学理论并结合层次分析法,建立环境质量影响综合评价模型。
  ④以重遵高速公路为研究对象,对高速公路路域范围的环境可能受到的环境问题进行系统的分析,运用所建立的环境质量影响综合评价模型进行综合评价,并提出相应的防护措施。
  本文从高速公路施工及运营期的角度着手,对高速公路建设的环境影响问题进行了系统分析,建立了环境质量影响综合评价模型,并在实体工程中予以应用,具有其理论意义及应用价值。
[硕士论文] 孙睿婕
环境工程 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:汞是被联合国和世界卫生组织及中国列为优先控制的毒性最强的重金属污染物之一。汞矿开采冶炼过程中产生的三废对周围生态环境具有潜在影响,不同环境介质中的汞最终会对人体健康产生危害。本文以贵州省某汞矿区下游为研究区,将野外调研和室内分析相结合,以土壤-农作物系统汞污染现状和环境风险评价为主要内容,为该区土壤修复工作提供科学依据。主要研究结果如下:
  (1)该地区土壤整体呈现酸性,其汞含量主要分布在0-20mg/kg区间内,且土壤总汞污染程度的大小与离瓦屋河的距离有较为明确的关系,土壤总汞含量基本随着距离河流的远近而分布,离瓦屋河河岸较近一侧,汞污染较高,离河岸较远一侧,土壤总汞浓度整体偏低。产生该现象的原因主要是受到了上游汞矿的影响,水力搬运使上游矿渣等悬浮物在该地区得到了积累,同时由于当地居民长期引用瓦屋河水进行灌溉,使汞在土壤中得到更多积累。
  (2)该地区农作物也受到了一定程度的污染,以食品安全国家标准(GB2762-2012)规定的20ng/g为参考值,该地区的油菜籽、稻谷精米超标检出率均有10%,稻米糙米的超标检出率为33%。且不同的处理加工方式对作物的汞含量也产生影响:油渣>油菜籽>油,米糠>精米,表明随着加工程度的增加,重金属的去除率也在增大。在土壤总汞含量未超过0-1mg/kg的点位,其上生长的油菜籽和稻米却超过了20ng/g的标准,超标点位主要分布在灌溉水渠旁的农田,可能受到了灌溉水质的影响。
  (3)单因子指数法、地积累指数法、潜在生态危害法评价结果表明该该地区土壤汞污染情况较重,已构成了极强的生态危害;居民健康风险评价结果表明,各个暴露途径风险因子均<1,尽管居民通过食入稻米汞暴露量最高,但饮食、皮肤接触等途径均未对当地居民的健康构成威胁。
[硕士论文] 王莹
环境工程 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:汞和镧具有一定的毒性,可能会对水生生物产生毒性胁迫作用,所以获得较多物种的毒性数据以推导准确的水质基准对于风险评价和水质管理显得尤为重要。毒性数据相对缺乏是当前水质基准研究主要的限制因素之一,而种间外推模型(ICE)可以通过已知物种毒性数据预测更多物种毒性数据,有助于获取更多物种毒性数据用于水质基准研究。但是该模型主要基于北美物种毒性数据建立,有必要验证模型对于不同生物区系物种的适用性。汞的毒性数据相对较多,本研究利用汞的毒性数据验证了ICE模型对于不同生物区系物种毒性数据预测的有效性,探究了其在水质基准研究中的应用。同时,研究对镧的毒性数据进行分析,采用ICE和物种敏感性分布法(SSD)探究了镧的水质基准。研究取得的主要结论如下:
  (1)ICE模型可以用于预测中国物种汞的毒性数据。基于K-S检验、SSD和HC5对比分析得出,本土与非本土物种以及实测与预测毒性数据之间均没有显著性差异。且基于全部预测数据-SSD曲线得到汞的STHC5为5.01μg·L-1,与全部实测数据-SSD得到的STHC5值4.85μg·L-1基本接近,表明ICE模型预测数据与实测数据具有很好的一致性,能够用于汞的水质基准研究。基于全部数据(预测和实测)得到的汞的急性基准值和慢性基准值分别为2.67μg·L-1和0.72μg·L-1。与其他研究使用统计外推法得到的基准值在同一数量级或基本接近,可以作为水体风险评价的参考值。
  (2)ICE模型可以用于预测镧的毒性数据。镧的预测数据-实测数据、预测数据-所有数据、实测数据-所有数据的K-S非参差异性检验结果表明ICE预测数据具有统计学意义。SSD分析结果表明,预测数据、实测数据和所有数据的HC5存在差异,依次为:460.14μg·L-1、37.93μg·L-1、363.08μg·L-1,但是相差不超过一个数量级,表明利用ICE模型预测镧的毒性值推导水质基准具有有效性。基于全部数据获得的镧急性水质基准为181.54μg·L-1,慢性水质基准为18μg·L-1。基于本研究镧的水质基准对多个流域水体中镧的含量进行初步风险评价表明,世界主要河流以及中国赣南小流域、黄河包头段干流、长江武汉段干流的镧水平不会对水生生物产生危害,而黄河包头段支流昆都仑河及四道沙河的镧水平可能会对水生生物产生潜在危险,需要引起注意。
  本研究对于水质基准体系的发展与完善具有积极的作用。
[硕士论文] 张可心
水利工程 重庆交通大学 2018(学位年度)
摘要:地下水是地球水资源的重要部分,随着中国经济、社会的快速发展,地下水污染问题日益严重。为了有利于分级管理及合理安排地下水资源,选择适宜的地下水污染修复技术和方案,更有针对性地解决垃圾填埋场造成的地下水污染问题,应确定环境可行、经济合理的地下水污染修复阈值。基于此,本文构建了垃圾填埋场风险评价指标体系,确定各指标的权重,采用加权求和的方法计算垃圾填埋场地下水污染风险指数,并将垃圾填埋场的地下水风险分级。基于风险分级的结果,对于风险等级高的填埋场,利用健康风险评价模型,反推分析得出污染物对象浓度,并由此根据地下水数值模型模拟分析出合适的修复阈值。主要研究成果如下:
  1、构建了包括垃圾填埋场特征、含水层脆弱性和受体暴露情况的垃圾填埋场地下水污染风险评价指标体系,使用层次分析法对评价指标的权重赋值,并将污染等级分为“低”、“中”、“高”三级,针对不同风险等级提出了相应的管理建议。
  2、基于风险分级的结果,对于风险等级为中的垃圾填埋场,可利用“对象浓度法”确定其地下水污染修复阈值;对于风险等级为高的填埋场,运用基于健康风险评价的方法确定地下水污染修复阈值,即利用健康风险评价模型,首先确定可接受的健康风险程度,同时考虑受体的特征,确定可接受的暴露量,根据此暴露量反向分析得出污染物浓度,由此应用地下水污染数值模型分析出合适的修复阈值。
  3、以北天堂垃圾填埋场的四个填埋地块为例,运用所构建的风险评价模型对其进行风险评价。结果表明,四个填埋地块的风险指数分别为5.307、5.845、7.001和7.413。东北部和北部的填埋地块1和2风险等级为“中”,西北部和南部的地块3和4风险等级为“高”。
  4、按照污染物指标筛选方案,计算污染物的指标总分。由于硝酸盐的总分为1.025,在所有污染物中较高,并且硝酸盐的超标率为75.86%,最大超标倍数为103%,远远高于其他污染物,因此对硝酸盐造成的健康风险进行评价,并确定修复阈值。北天堂地区地下水中硝酸盐污染健康风险评价结果为成年人的硝酸盐健康风险为0.49,而儿童的健康风险为1.69。利用公式基于健康风险计算可接受地下水中硝酸盐的浓度为25mg/l,该浓度即为修复目标。运用GMS软件建立北天堂地区的地下水水流模型,模拟污染物的运移扩散。采用试错法模拟得到北天堂垃圾填埋场地下水中硝酸盐的浓度为80mg/l,该浓度即为应达到的修复阈值。
  5、本文研究了垃圾填埋场地下水污染修复阈值确定的方法体系,为垃圾填埋场地下水污染修复方案的制定提供了理论依据。
[硕士论文] 鞠红岩
环境工程 北京化工大学 2018(学位年度)
摘要:进口废纸虽然缓解了我国造纸工业发展原料不足的问题,但进口废纸存在夹带物超标、加工利用规程不规范等问题,有极高的环境污染风险,应严格限制进口。为满足我国造纸工业发展需要,研究进口废纸替代对策。
  分别研究了利用废纸、木材、非木材制浆造纸污染物排放、资源、能源消耗情况;研究发现,废纸制浆造纸在减少污染物排放,节约资源和能源方面具有明显优势。研究了进口废纸环境影响,研究发现,进口废纸存在夹带物超标,加工利用过程不规范、携带有毒有害物质等问题,危害我国人体健康和国家生态环境安全。
  研究了我国废纸产生和回收利用情况,发现废纸还有大部分未得到回收,建议通过制定强制性行业分类标准、制定基金补贴制度、建立快递包装纸再利用制度等提高废纸回收率;研究了我国木浆进口情况以及进口废纸改革制度对行业的影响,建议鼓励进口木浆和推动进口废纸浆;研究了我国非木材资源情况,建议合理发展竹材造纸和秸秆造纸。研究发现,通过以上措施可以补充原料缺口,替代进口废纸造纸。
[硕士论文] 曾燚
地下水科学与工程 成都理工大学 2018(学位年度)
摘要:危险废物通常具有腐蚀性、易燃性、毒性或感染性等一种或者几种特性,它可以通过空气、水源和土壤等介质破坏生态环境,进而危害人体健康。目前,国内危险废物的处置方法多采用填埋技术,填埋过程中会产生大量含有剧毒物质的渗滤液,一旦发生泄漏事故,周边地下水环境就会受到严重影响。
  论文以四川省某危险废物填埋场为研究对象,通过对研究区进行地下水环境现状调查与评价,并对填埋场潜在污染源进行分析,最终以经水流验证的数值法预测填埋场可能对地下水环境产生的影响,并提出相关防控措施,以期为保护同类填埋场地下水环境提供一定借鉴。论文主要得出了以下认识和结论:
  (1)污染源特征:在原有填埋场渗滤液检测结果的基础上,比对全国同类项目主要污染物和各行业特征水质参数,识别出项目渗滤液特征因子主要为:Cd、Pb、Ni和As;对不同污染场景分析计算得出,填埋场在正常状况(防渗完好)和非正常状况(5%和10%防渗失效)的渗滤液下渗量分别为0.0013L/d、112.5L/d和225L/d。
  (2)水文地质条件:研究区内含水层主要为受构造活动影响较小的第四系松散层和白垩系灌口组,其渗透系数分别约为5m/d和2.5m/d,水位埋深为0.3~14.9m。包气带渗透系数为0.1536m/d,防污性能较弱。地下水主要补给来源为大气降雨,并向下游的粤江河排泄,少量以蒸发、人工开采等形式排泄。
  (3)地下水环境质量现状:单项指标与内梅罗指数法的地下水水质评价结果,平水期内个别监测井水质级别为Ⅳ类,枯水期内水质级别均为Ⅰ~Ⅲ类,其中Ⅳ类水质主要是由于受到居民生活影响导致大肠杆菌超标;标准指数法对包气带土壤质量的评价结果,土壤中各重金属含量均满足土壤环境质量标准中的二级标准值。
  (4)不同场景模拟预测结果:在经验证的流场模拟基础上,选用Cd为预测因子。利用达西定律计算得出,正常状况下渗滤液穿透防渗层的理论时间约5177年,且经模拟预测,渗滤液进入含水层后,Cd只影响局部水质,不会造成水质超标;防渗失效的非正常状况下,10%防渗失效的场景在不同时段引起的Cd污染超标范围(浓度值≥0.005mg/L)约为5%防渗失效的1.5倍,且浓度值也相对更高,在7300d时Cd已无污染超标问题,但其污染影响范围(浓度值介于0.0001mg/L~0.005mg/L之间)已扩散至下游的粤江河附近居民区。
  (5)非正常状况监测井预测结果:距离填埋场较近的监测井W03和W04在模拟中的Cd浓度低于Ⅲ类标准值(0.005mg/L),且处于下游的W04在60~100d时才能对污染有明显的反应,即现有地下水水质监测井对地下水污染的监控作用相对较弱,不易及时发现渗滤液泄漏。
[硕士论文] 吴建宇
环境工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:我国煤炭开采方式以“井工开采”为主,在华北平原两淮地区,潜水位高,煤层上覆厚松散层,形成了大面的采煤沉陷积水区,虽然造成了耕地面颊锐减,改变了当地原有的水文循环模式,但是为当地提供了大面积的可利用水资源,同时沉陷积水区在小时间尺度上(几年到几十年)的快速演变,也可以视为“特殊湖泊的快速演变”。
  采煤沉陷积水区随着采煤活动其水深和面积会逐渐增加,根据积水区和地表河流是否连通,将沉陷积水区分为开放式和封闭式积水区,开放式积水区的水质和水量由于受到河流的影响变化较大,其演化规律复杂多变,难以获得沉陷积水区自身的演变规律;而封闭式采煤沉陷区由于周边只有面状径流的汇入,无线状水流的补排,也无工业污水和居民生活污水排入,可以代表采煤沉陷积水区水质和水量变化规律。因此,研究封闭式采煤沉陷区的水环境特征,进行水质评价,不仅为探明沉陷区水质演变规律提供了现场研究证据,也为探讨天然湖泊水质演变提供了参考。
  因此,论文选取淮南封闭式采煤沉陷区作为研究对象,以潘集潘二矿马庄孜采煤沉陷积水区为例,进行了连续一年的月水环境现场调查和水质监测,分析了水环境时间和空间演变特征,农业面源输入、降雨、温度等是沉陷积水区水质主要影响因素,沉陷区属于“浅水型湖泊”,周边土地利用类型及积水前土地类型对水质的空间分布具有一定的影响;采用多种评价方法对水环境进行评价,沉陷积水区水环境在为Ⅲ~Ⅴ类,为尚清洁或清洁状态,不存在有机污染,营养状态为中营养,属于磷限制性水域。为当地水环境的保护、沉陷区的恢复与治理、水资源的农业灌溉和渔业养殖功能等提供理论参考。
[硕士论文] 张杰
水利工程 重庆交通大学 2018(学位年度)
摘要:随着中国的国力增强和经济不断增长,人们的生活水平也在提高,对生活品质有了更高的要求。国家“十三五”规划中提出了更加具体的生态文明建设目标,要建立生态文明城市,让山更绿,水更蓝。重庆市水系发育,河流纵横,均属长江水系,随着重庆经济社会发展,流域生态建设愈加重要,开展重庆市流域水生态建设评估也变得十分必要。龙溪河为长江一级支流,流域跨越重庆市梁平区、垫江县和长寿区,由于周围生产生活的废污水不达标排放,龙溪河一度变成黑臭水体,河流生态环境变差,严重影响人们的生活,所以改善龙溪河水生态状况已迫在眉睫。
  本文通过对龙溪河的资料搜集和调查研究,结合流域的实际情况,建立了适合龙溪河的水生态建设评价指标体系,包含7个准则层共计32个指标。然后采用综合评价法对龙溪河的水生态建设状况进行评价,梁平段、垫江段、长寿段得分分别为56.43、50.91、59.75。根据龙溪河流域水功能区划管理目标和水生态建设目标,选取龙溪河长寿开发利用区中3.3km河段,选取水质控制因子为CODcr和NH3-N,运用MIKE21水动力模块和对流扩散模块,建立二维水动力水质模型,模拟研究区域的水位和流量变化。构建龙溪河一维水环境容量模型进行研究。根据龙溪河重要断面和水文站资料,采用段尾控制法计算两种不同保证率设计流量下龙溪河的水域纳污能力,计算结果表明:梁平段、垫江段、长寿段在90%和10%保证率流量的CODcr水环境容量分别为3435.64t/a、2816.04t/a、2892.88t/a和5594.55t/a、3685.80t/a、4332.05t/a,90%和10%保证率流量的NH3-N水环境容量分别为182.85t/a、115.25t/a、161.39t/a和306.24t/a、155.22t/a、242.77t/a。为了达到龙溪河水功能区划的水质目标,根据2014龙溪河流域的入河排污量,计算了三个河段的污染物削减量。
  根据研究得出如下结论:龙溪河总体水生态建设都处于一般状态,下游段状况好于上游段,上游段在水环境保护和水生态工程建设方面较差。梁平段CODcr和NH3-N的水环境容量最大,长寿段次之。梁平段的CODcr和NH3-N都需要削减,情况最差,垫江段需要削减NH3-N的排污量,长寿段情况较好,还有剩余容量,需重点控制龙溪河上游段的排污量,提高水功能区水质达标率。
  本文通过构建龙溪河流域水生态建设评价指标体系对水生态建设现状进行评价,在现状评价基础上,针对水体水环境容量进行研究,对改变龙溪河的生态环境现状,促进水生态文明建设具有参考意义。
[硕士论文] 王斌
计算机技术 河北农业大学 2018(学位年度)
摘要:土壤是人类所依赖生存的自然资源之一,对人类的生存和发展起着重要的作用。然而近年来,随着土壤重金属污染的加剧,土壤环境质量进一步恶化,不断威胁着土壤的可持续发展状况。伴随着社会的进步和工业化的快速发展,土壤重金属污染的影响越发明显。由于对土壤重金属含量进行合理、准确的预测预警,能够为农田科学管理决策以及农产品安全生产提供技术支撑。因此对土壤重金属含量进行预测,并且对其造成的生态污染进行评价和预警是当务之急。本文以黄河三角洲滨州示范区作为实验区,以该区域农田土壤为分析对象,建立基于时间序列指数平滑模型的土壤重金属含量短期预测模型,以及基于灰色模型的土壤重金属中长期预测模型,并对该区域土壤进行生态风险评价预警。论文主要工作如下:
  (1)指数平滑预测模型。建立时间序列指数平滑预测模型,通过精度分析误差检测,可以计算出对应铅、汞、铜等6种土壤重金属含量预测模型的误差数据,根据误差计算结果,铅、铜等四种重金属模型的预测精度均在90%以上,汞和镉金属预测模型的预测精度也达到了71%,模型的整体预测精度超过90%,满足预测所需要求。
  (2)灰色预测模型。经残差检验,得出模型拟合的平均相对误差,Cd的残差平均小于0.2,达到一般要求,能够进行较为准确的预测。其余重金属预测均小于0.1,达到较高要求,能够进行准确预测。根据模型的残差检验结合后验差检验指标等级标准,表明模型达到1级好的预测级别。
  (3)结合地累积指数法和综合Hakanson潜在生态风险指数法对研究区域土壤重金属进行了生态风险评价。计算结果表明,该研究区域内Hg金属对土壤污染贡献最大,同时其潜在生态风险指数较高,处于中潜在生态风险;六种土壤重金属综合潜在生态风险处于低潜在生态风险,短期内不会产生严重的环境污染。根据生态风险预警指数法,由采样点所占比例可得出,研究区域整体生态环境良好,但Hg与Cd在部分采样点达到轻警级别,所以仍需对其加大监控力度,防止重金属对研究区域生态环境造成威胁。
  (4)本系统采用Microsoft公司的Visual Studio2015和ESRI公司的AcrGISServer10.0作为开发平台,以C#作为开发语言,实现了农业土壤重金属含量预测,及土壤重金属生态风险评价预警功能。
[硕士论文] 王舒平
计算机技术 河北农业大学 2018(学位年度)
摘要:我国社会、经济和技术等发展迅速,农业产业化进程不断加快,10%以上的耕地面积受到污染,40%左右的国土面积列入国家水污染重点治理范围,严重影响了我国土壤环境和水环境的安全。重金属或其他污染物在土壤环境和水环境中存在,并通过各种方式进入动植物和人体内,对生态环境和各种生物构成了严重的威胁。因此,研究土壤重金属污染和水污染可以为提高我国重金属污染防治和环境管理提供理论依据。论文以Visual Studio2015为开发环境,实现了土壤重金属污染评价,水污染评价以及环境污染经济损失评估,并与ArcGIS结合,将评价结果可视化。主要工作如下:
  (1)采用单因子指数法和改进的内梅罗综合指数法对土壤重金属污染进行评价,划分了5个等级表示重金属污染程度。实验结果表明,研究区域内所有样本中的土壤重金属元素Cd、Pb、Cr、Cu和Zn均未超过标准限值。3个样本中的Hg和21个样本中的As含量超标,样本土壤处于污染状态。按照土壤环境质量评价分级标准,研究区域内土壤处于轻度污染状态,风险极低,农作物已经受到重金属污染,应及时有效地治理。
  (2)采用综合指数法和模糊综合评判法,对研究区域水质进行评价,划分了6个等级表示水污染程度。实验结果表明,研究区域水质处于较低污染水平,验证了方法的有效性。
  (3)分析了环境污染事件可能造成的多方面损失内容,建立了评价指标体系,对环境污染造成的经济损失进行评估,结合实际案例,将评估结果与官方数据进行比较,验证了方法的可行性。
  (4)采用ArcGIS Server10.0和Visual Studio2015作为系统开发平台,C#为主要开发语言,实现了系统的主要功能。
[硕士论文] 杨宜霖
环境与资源保护法学 浙江农林大学 2018(学位年度)
摘要:环境影响评价的评价对象有建设项目、规划以及政策,建设项目的环境影响评价以及规划的环境影响评价在我国已形成了自己独特的制度,而处于环境影响评价对象的顶层,调整国家公共事务的政策却在环境影响评价的制度中得不到重视。政策作为整个可进行环境影响评价的对象的源头,对环境管理事务具有总体性的把控。建立与完善政策环境影响评价制度,可以缓解经济建设与环境保护之间的矛盾,也可为我国政策法治化建设提供良好的实践模板。
  我国作为一个受政策影响的大国,大多规划、项目都是由政策驱导,作为决策链的最高层,政策发挥着起举足轻重的作用。农业作为我国的根本产业,通过“中央一号文件”分析政策对农业产业的重大影响从而分析在政策所潜在的环境风险,以便阐释实践中对政策的环境影响评价的需求。
  针对我国国家环境治理以及环境影响评价的现状,分析政策的环境影响评价在学理上实践理性,比如在建构政策生态化道路上、环境源头治理上、以及当今政策所造成的环境损害分析,由此得出环境治理对政策的环境影响评价的需求性。在分析当今国家治理模式中政策所起作用以及行政模式下政策所处地位后,分析在制度层面政策的环境影响评价的制度理性。在借鉴域外的政策环境影响评价历史特点、评价方式等经验之后构建我国政策环境影响评价制度介入路径、评价模式、程序设置以及监督机制。以便补充环境影响评价不足,丰富环境治理体系,深化法治建设。
[硕士论文] 李振华
地质工程 成都理工大学 2018(学位年度)
摘要:中国现阶段仍是以煤炭为主的能源结构,在其开发利用过程中所诱发的诸多地质环境问题,如采空地面塌陷及裂缝,水土资源流失加剧,生态系统严重退化等,已成为中国生态文明建设的重大短板。山西省作为一个煤炭资源大省,经长时间开采,其地质环境问题尤为凸显,进行煤矿开采对地质环境方面的研究已迫在眉睫。因此,在矿山资源未开发之前,进行合理的地表移动变形预测和地质环境恢复与治理研究,并制定切实有效的地质环境恢复及治理措施已成为生态文明建设的重要内容之一。
  论文以山西省长治市境内的华晟荣煤矿为研究对象。首先,对现状条件下华晟荣煤矿开采3号煤层所诱发的地质环境问题分别从地质灾害、土地资源、地下水资源及地形地貌景观等四个方面进行了阐述分析,并分别评估了其影响程度。其次,预测分析华晟荣煤矿矿井服务期各煤层开采后地表移动变形,确定地质环境影响空间、时间范围,并分别从土地利用、地下水资源角度分析评价其地质环境影响;最后,整合分析现有的数据资料,实行科学合理的矿山地质环境保护与治理恢复分区管理,并针对华晟荣煤矿的地质环境问题提出了针对性的预防防护措施。
  经过研究,主要得出以下认识和结论:
  (1)现华晟荣煤矿存在的地质环境问题有:①煤矿井工开采诱发的地面塌陷及裂缝等地质灾害;②采矿活动、地面塌陷等占用损毁土地资源;③煤矿井工开采破坏了3号煤层上覆各含水层;④采矿活动场地修建、地面塌陷等对区域地形地貌景观的损坏。
  (2)矿井服务期华晟荣煤矿各煤层充分采动时,矿区范围内地表不同部位发生了强烈的变形,地面塌陷、地裂缝的数量及规模将增多加大,对地面建筑物破坏等级全部为Ⅳ级,须对不能搬迁的村庄等建筑物留设保安煤柱。
  (3)华晟荣煤矿矿井服务期内,煤层开采后引起的地表常规移动延续时间大约为2.6~3.3a,甚至延续更长的时间;从土地利用、地下水资源角度分析其对整个井田的地质环境影响程度为严重。
  (4)华晟荣煤矿可划分为矿山地质环境“治理区”和“预防区”。其中“治理区”主要为近期内估算的二叠系碎屑岩孔隙水疏干影响范围内区域,面积为9.2352km2;其他区域为“预防区”,面积为10.5536km2。
[硕士论文] 王琳
地图学与地理信息系统 延边大学 2018(学位年度)
摘要:城市是人类社会发展到一定阶段的产物,伴随着城市化进程的加快,人口的快速增长,引起资源短缺、环境污染、生物锐减、过度土地利用,城市逐渐出现“城市病”。生态环境的恶化,人们认识到生态系统对人类生存的重大意义,尤其是人们所生活的城市生态环境,近年来,人们对生活质量和生活品质的提高及对自然环境和生态环境的重视,清晰的认识到建立一个良性且健康城市生态系统成为人们迫切的要求。长白山地区作为吉林省重点开发地区,其生态系统是否协调,城市生态系统是否健康关乎长白山地区未来经济发展。本文以长白山地区13个城市为研究对象,以目前的城市生态环境为基础,通过基于集对分析方法的城市生命力指数和能值指数分析对长白山地区城市进行生态环境健康评价生态系统健康评价研究,结合存在的主要问题,展开对策探讨。主要研究内容如下:
  (1)明确本研究的目的及长白山地区城市范围,结合本区域的城市生态现状,建立长白山地区城市生态系统健康评价指标体系。
  (2)选用2004年与2015年数据,从结构、功能、发展演变规律等方面出发,选取生机度、生态势、生活态、生产力4个指标,构建基于集对分析方法的城市生命力指数指标体系。选取活力、组织结构、恢复力、服务功能维持、与环境作用5个指标,根据熵权法确定权重,建立基于集对分析的城市生态系统健康能值指数指标体系并进行评估。
  (3)首先根据集对分析的城市生命力指数分析,显示城市生态系统健康生命力指数与生态势、生活态相关性较大,以生命力存在较小可能的相关性,与生机度则没有显著的相关性。就延吉市4个生命力指数与最优城市评价集的相对贴近度进行内部比较而言,生机度是4个分指数中相对较好的,生产力和生活态稍弱一些,而生态势属于相对较差。其次根据集对分析的城市能值指数分析,得出2004年的恢复力和2015年的与环境作用是5个分指数中表现相对较好,2015年的服务功能维持稍微弱一些,而活力和组织结构属于表现相对较差。最后根据城市生态系统健康评价结果及存在的问题,提出相应的建议。
  本文从长白山地区城市生态系统健康展开评价,不仅为城市生态系统的保护研究提供了新的案例,也为长白山地区城市发展规划提供理论基础和科学依据,有利于长白山旅游业发展,优化城市土地利用,推动长白山地区建设生态文明示范区及绿色转型发展起到积极的发展并提供服务。
[硕士论文] 张良茂
环境工程 华中农业大学 2018(学位年度)
摘要:壬基酚(Nonylphenol,NP)可以在极低的浓度下影响到生物体的正常发育,并且其在环境中普遍存在,特别是对水环境污染最为严重。然而,我国尚未明确NP的水质基准。基于我国生物区系特征,制定相关NP水质基准具有重要的理论和实践意义。本文通过构建多效应终点的NP水质基准方法体系,采用物种敏感度评价方法,提出了我国淡水环境中NP不同效应终点的水质基准。本研究不仅对制定水质基准工作有借鉴作用,还可以作为环境保护部门颁布相关水质标准和进行NP淡水污染防控的理论依据。论文获得的主要结果如下:
  (1)论文基于我国淡水生物区系特征,构建了毒性数据筛选原则和毒性数据可靠性评价体系。提出针对NP这一类EDCs毒性数据选择不仅应涵盖“三门八科”的一般性原则,也应突出我国淡水生物区系特征和高敏感物种。可以将水蚤等无脊椎动物作为NP急性水质基准的重点考察对象,并应优先选取鲤科中的鲤鱼、鲫鱼以及稀有鮈鲫作为NP慢性基准的受试物种。
  (2)物种敏感度分布研究表明,对数-逻辑斯蒂函数为最优分布,其稳健性良好。最小样本量分析表明当数据量达到了12个以上时,可以输出一个稳定的HC5值。
  (3)基于多效应终点分析表明,急性毒性效应基准值为23.55μg/L,混合效应基准为1.42μg/L。不同的效应终点的基准值分别为:生殖(脊椎动物)(0.53μg/L)、生殖(无脊椎动物)(1.41μg/L)、生长/发育(1.67μg/L)、生存(9.53μg/L)。推荐将1.42μg/L作为我国NP的慢性基准值,而0.53μg/L可以作为珍稀水生生物栖息地,鱼虾类产卵场的参考基准值。
  (4)我国45个地表淡水中NP浓度介于nd~32.85μg/L之间,平均值为1.397μg/L。NP的风险商在0.014~6.015之间,87.5%的地表水处于一个低到中等程度的风险。结合概率风险评价法发现,目前我国地表水中NP污染程度对生物的生长/发育以及无脊椎动物的生殖影响不大,也不能造成生存上的威胁,但对脊椎动物的生殖健康存在一定程度的危害。
[硕士论文] 王志刚
环境工程 四川农业大学 2018(学位年度)
摘要:人类活动和全球气候变化对水资源匮乏和水环境污染的影响已经引起了世界各个国家的关注和重视。随着社会经济的快速发展,人类活动对水资源和水环境质量的影响越加的强烈,主要体现在土地利用的变化,使得流域水文循环过程发生改变,而降水、气温等气象因子的变化也导致流域产汇流机制随之改变。水量和水质是环境生态质量的直接体现,水多、水少、水脏、水浑、水生态恶化等是我国水安全存在的主要问题。因此,如何准确的评价水资源和水质是解决一切水安全问题的前提。传统的水资源评价只是停留在能看见的水—蓝水,却忽视了看不见的那部分水—绿水,绿水是粮食生产等经济作物的直接水源,水质安全是水安全的核心内容,其基础是水质模拟。因此,研究绿水并将其纳入到水资源评价中对解决水资源短缺、水质及水生态恶化具有重要意义。
  本文以青衣江流域(Qingyi River Watershed,QRW)为研究对象,收集数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)、土地利用、土壤和气温、降水等气象数据,构建水土评价模型(Soil and Water Assessment Tool,SWAT),用于QRW蓝绿水资源、水质的模拟。基于ArcGIS空间分析,研究流域蓝绿水资源和水环境中TN、TP时空分布特征,分析不同土地利用和气候变化对蓝绿水和水质的影响,主要研究内容和结论如下:
  (1)SWAT模型的构建
  基于DEM将研究区划分为29个子流域和1384个水文响应单元(Hydrological Response Units,HRUs)。经重分类后得到8种土地利用和17种土壤类型,通过查询相关资料和计算将各种类型的土地利用、土壤以及各个气象站点的属性数据添加到SWAT模型数据库,并建立与之对应的关联表将模型和数据库连接,完成QRW SWAT模型的构建。
  (2)SWAT模型的率定和验证。
  基于SWAT校准和不确定程序(SWAT Calibration and Uncertainty Programs,SWAT-CUP),分别采用多营坪、龟都府和夹江这3和水文站的实测径流、泥沙、水质(TN、TP)数据对模型进行校准和验证,使模型模拟结果更加符合研究区实际情况。全局敏感性分析结果表明,对径流敏感性最强的3个参数分别是SCS径流曲线数(CN2)、基流衰退系数α(ALPHA_BF)、最大冠层截留量(CANMX);对泥沙影响敏感性最强的3个参数分别为CN2、水土保持因子(USLE_P)、ALPHA_BF;对TN、TP负荷影响敏感性最强的3个参数分别为土壤有机氮初始浓度(SOL_ORGN)、CN2、土壤磷分配系数(PHOSKD)。多营坪、夹江、龟都府等监测站点的径流、泥沙、TN和TP的模拟值与实测值在率定期和验证期的相关系数R2和纳什效率系数(Nash-Sutcliffe efficiency coefficient,NSE)分别为:多营坪径流在率定期和验证期的R2和NSE均大于0.6,夹江径流在率定期和验证期R2、NSE均大于0.8;夹江泥沙在率定期和验证期的R2、NSE均在0.85以上;龟都府和夹江TN、TP在率定期和验证期的R2、NSE也都在0.6以上。表明径流、泥沙、TN和TP等参数均满足模拟适用性评价标准。
  (3)蓝绿水及水质对不同土地利用的响应
  通过土地利用变化分析得出,不同土地利用类型的蓝水、绿水资源量大小顺序分别为耕地>草地>林地、林地>草地>耕地。林地对绿水量的贡献率最大,耕地对蓝水量贡献率最大。因此,林地面积增加有利于控制流域水土流失,洪涝旱灾等生态风险;不同土地利用的TN、TP浓度变化得出,耕地对氮、磷负荷的加重有促进作用,而林地则可以有效控制氮磷排放负荷,对改善水质起到有利作用。
  (4)QRW蓝绿水及TN、TP时空分布规律
  以子流域为尺度,分别从时间和空间两个方面来分析1980-2010年蓝绿水资源和TN、TP分布特点。蓝绿水随时间变化均呈下降的趋势,同时流域降水量也在不断减少,蓝、绿水的月均分布与降水量变化趋势也比较一致,冬季最少、分别占全年的3.85%、9.67%;夏季最高,分别占全年的57.3%、40%。从空间角度分析,蓝、绿水资源主要分布在流域中下游,中游最多,上游最少,自北向南逐渐增加。TN、TP的空间分别情况大致相同,从支流到干流,TN、TP负荷越来越大,且沿着干流方向的污染最严重,12、17、19号子流域尤为突出,其污染负荷相对于1、2、3号等污染最轻的地区超出30-40倍。
  (5)气候变化对蓝绿水和水质的影响
  通过SWAT wgn.模块和中国天气发生器气候预测(NCC/GU-WG Version2.0)分别实现气候情景设置和未来气候变化预测。2种方法表明,蓝绿水资源变化与气温、降水变化均呈正相关,在本文设置的情景中,降水对蓝绿水的影响比气温的影响更显著;TN、TP与气温为正相关的关系,当气温上升时,TN变化趋势较为稳定,TP的变化率则逐渐增大。TN、TP与降水量呈负相关,且TP对降水变化的响应相对于TN更加明显。
[硕士论文] 王运鑫
土木工程建造与管理 兰州交通大学 2018(学位年度)
摘要:近年来,随着我国人口的持续增长、工业化和城镇化进程的加快,水环境面临的压力不断加大。水是生命之源,当下短缺的水资源、频发的突发水污染事故已经严重威胁到人民群众的身体健康和生命财产安全。发展、污染与健康的矛盾,逐渐演变成需要迫切协调处理的重大问题。因此,在进一步推动城市化健康发展的进程中,构建突发水污染事故风险评价技术体系,加强对水环境的风险管理,控制或降低突发水污染事故发生率,保障居民饮水安全是非常必要的。
  本文依托“流域突发水污染风险管理研究”科研项目,以突发水污染事故重要风险源和风险受体作为研究对象,通过分析总结突发水污染事故特性及其风险评价已有方法的优缺点、适用范围,提出适用于突发水污染事故不确定性和风险因素模糊性的模糊贝叶斯网络风险评价模型,并进行了案例验证,为突发水污染事故的应急决策、风险管理提供科学方法。
  首先,本文对突发水污染事故风险形成机理进行了深入研究,确定了风险系统的构成,进行了风险调研,并对风险发生过程涉及的关键因素进行了分析,通过实地调研、文献调研和问卷调查等方式对风险因素的识别、分类和筛选,得出以下结果:确定了突发水污染事故的三大类风险因素及其具体表征风险因素;引入网络节点,确定了1个目标节点,9个中间节点,18个证据节点(父节点);利用GeNIe软件建立了突发水污染事故风险的贝叶斯网络拓扑结构。
  其次,在贝叶斯网络结构构建的基础上,建立了基于模糊贝叶斯网络的突发水污染事故风险评价模型,并提出了模型实现的基本步骤,即:建立基本因素集;建立评价集;建立隶属度矩阵;隶属度到概率的转换;计算模糊条件概率;贝叶斯网络推理分析。针对本研究,建立了包含18个风险因素的基本因素集;建立了特别重大突发性水污染事故风险(Ⅰ级)、重大突发水污染事故风险(Ⅱ级)、较大突发水污染事故风险(Ⅲ级)和一般突发水污染事故风险(Ⅳ级)四个等级的评价集,风险程度依次描述为极高、高、中、低;确定采用降半梯形分布函数来计算隶属度,并构建隶属度矩阵;确定了隶属度到概率的转换公式和模糊条件概率的计算公式;确定采用GeNIe对突发水污染事故风险结果进行推理分析。
  最后,应用突发水污染事故风险评价模型,在黄河兰州段开展风险评价研究。由模糊贝叶斯网络诊断推理计算和灵敏性分析知,黄河兰州段突发水污染事故风险程度为“Medium”;黄河兰州段突发水污染事故风险源、风险控制和风险受体三方面的重要性排序为:风险源因素、风险受体因素、控制状态因素;风险管理应着重关注的因素依次为:生产工艺设备水平、污水排放量、废水排放去向、运行道路状况、水资源开发利用率和事故应急处理机制。
  研究结果表明:贝叶斯网络与模糊理论的结合,弥补了传统贝叶斯网络不能较好处理连续变量和依赖大样本数据计算基本因素诱发事故概率的不足,增强了贝叶斯网络推理结果的解释性和科学性,其评价结果与黄河兰州段实际状况相符合。模糊贝叶斯网络风险评价模型的应用,不仅为黄河兰州段各区突发水污染事故风险管理决策提供了科学依据,而且为其他河段突发水污染事故风险管理提供借鉴和指导意义。
[硕士论文] 陈洁
环境工程 苏州科技学院;苏州科技大学 2018(学位年度)
摘要:随着产业结构调整和“退二进三”战略的逐步实施,多数行业的污染企业,如电镀、石油、化工等行业,均从城市中心区搬迁或关停,遗留了大量受污染场地,其污染程度和对人群的健康危害引起了高度关注。场地健康风险是针对特定场地开展的基于人类健康的一种局域风险评价,不仅可以分析不同场地活动人群受到污染物的健康风险和潜在危害,还可以为遗留场地进一步的规划利用提供可靠的依据。本论文以江苏省某电镀厂遗留场地为研究对象,根据其功能区划分采集土壤样品,分析土壤样品中8种重金属As、Cd、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn、Hg的含量特征,分别应用主成分分析、内梅罗综合污染指数法、地质累积指数和健康风险评估模型,对土壤中重金属污染来源、污染程度和健康风险空间分布特征等进行研究,并发展了一种基于化学平衡模拟软件(Visual MINTEQ)评价地下水重金属形态健康风险的方法及应用于该电镀厂地下水重金属。主要研究内容及取得的结果如下:
  (1)在所有样点,表层土壤重金属含量,超过土壤背景值的均多于5种,Pb、Cr、Cu、Ni、Zn百分百超标,出现大面积累积,污染严重。分析表层土壤变异系数:Pb>Cu>Cr>Zn>Ni>Hg>Cd>36%>As>15%,均属于强变异。各层土壤5种重金属含量差异较大,在1.0m、15m和3.0m深度的含量均超过背景值,说明重金属主要累积在0~3.0m土壤。土壤5种重金属平均含量的变异系数:As>Ni>Cr>Cu>36%>Zn>15%也均属于高度变异,为多点状或面源污染。
  (2)由SPSS因子分析表层土壤重金属,提取出4个主成分:第一成分包括Cu、Ni、Zn,可能来自电镀厂作业;第二成分由Cr和Pb构成,可能是自然源和人为源的复合源;Cd和Hg分别构成第三组分和第四组分,可能是自然源。由重金属各层土壤总量的因子分析,只提出2个主成分:第一主成分包括Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn,说明它们具有形似的污染源,而As和Hg构成第二成分。由此可知,土壤中的Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、和Zn含量主要受人为活动影响,而Hg是自然源。
  (3)内梅罗综合指数结果表明,土壤表层土壤8种重金属,所有样点As、Hg、Cd均属清洁,Pb属中度污染,Cr、Cu、Ni、Zn属重度污染。各层土壤5种重金属As、Cr、Cu、Ni、Zn,除As所有样点均属清洁外,其余均对土壤造成了污染,尤其是在土壤1.0m、1.5m、3.0m深度。
  (4)地质累积指数表明,表层土壤重金属污染程度强弱排序为:Zn>Ni>Pb>Cu>Cr>Hg>Cd>As,As和Cd未受污染,大部分样点Pb、Cr、Cu、Ni、Zn、Hg产生污染,达轻度到中度污染。土壤中As、Cr、Cu、Ni、Zn在1.5~12m土壤中的地累积指数,除了As和Ni在7.5m采样层略有增加外,其余均随土壤深度的增加而逐渐降低,主要在土壤0~3.0m受到Cu、Ni、Cr和Zn的污染,且土壤1.5m的污染最严重,均达到了严重污染级别。
  (5)基于Surfer软件的普通克里金插值法,绘制表层8种土壤重金属健康风险分布图,结果显示:只有Cr的致癌和非致癌风险均高于限值,是主要重金属污染物,且在电镀车间和填埋区的8种重金属风险均较高,是产生污染的主要区域。土壤中5种重金属95%值的纵向空间健康风险,结果显示:只有Cr的非致癌在土壤1.5m处超过了非致癌风险可接受水平。As和Cr的致癌风险均超过了致癌风险可接受水平,尤其在土壤深度1.5m处,Cr的致癌风险达了10-4。
  (6)基于Visual MINTEQ模型、层次分析法(AHP)和地下水健康风险模型的评价重金属形态方法应用于该电镀厂结果显示:电镀厂地下水中的Cu、Pb、Zn的非致癌风险均小于1,未危害人类健康;Cu、Pb、Zn各形态的非致癌风险也均小于,且各形态的非致癌风险总和远小于Cu、Pb、Zn的非致癌风险,可见,重金属的健康风险取决于重金属形态,而不是其总浓度。
  综上所述,该遗留的电镀场地土壤已受到这8种重金属的污染,尤其是Cr、Cu、Ni、Zn,污染源极大可能是电镀作业;土壤重金属污染程度和健康风险危害较严重的均在1.5m深度处,0~3.0m深度是主要受污染空间;表层土壤仅Cr的风险值均大于风险可接受水平,是主要的对人体健康有危害的重金属,有助于为土壤防治和后期修复提供决策、管理信息。发展的地下水重金属形态健康风险评价及其应用,证明了重金属形态决定健康风险,完善了重金属健康风险评价体系。
[硕士论文] 孟晶晶
地下水科学与工程 成都理工大学 2018(学位年度)
摘要:研究区位于普格县缺水地区,当地居民面临着地下水水质安全、缺水及水量持续性问题,严重威胁当地居民的身体健康及正常的生产生活。本文调查分析了研究区自然地理条件、地质条件及水文地质条件;通过数理统计分析和GIS技术着重分析了地下水化学的分布特征;运用单因子评价法、内梅罗指数法及模糊综合评价法,对地下水水质进行评价;结合当地实际情况建立相应的地下水溶质运移数值模型,综合两种不同水质标准下的地下水水质评价结果,并根据评价指标的检出率、超标率及稳定性,选取影响水质类别最主要的评价因子NO3-离子以及与其它评价因子相关性较大的TDS作为模拟因子,对模拟因子的运移情况进行未来20年的预测分析,具体成果如下:
  (1)研究区地形高差悬殊,主要形成河谷冲积平原地貌、侵蚀剥蚀构造中山地貌,并且出露的地层复杂,岩性主要有砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩以及灰岩和白云岩。区内发育的断裂沿着则木河两岸展布。多年平均降雨量为1165mm。
  (2)研究区内地下水类型为第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水和碳酸盐岩岩溶水。含水岩组根据地下水类型进行相应的分类。大气降水为主要的补给来源,地下水沿着裂隙顺层的方向径流至低洼处,在沟谷附近排出地表,而在沟谷深切割的地带主要以泉水的形式排泄。
  (3)根据研究区内55组的水样数据,对研究区的地下水化学类型、主要组分的空间分布和相关性进行研究。
  ①对研究区55组水样数据进行统计分析,得出研究区地下水水化学类型主要为HCO3-Ca。
  ②基于sufer软件对主要组分进行空间插值分析其分布特征,清楚的可以得出主要组分的分布特征和变化规律。
  ③基于SPSS软件,对主要组分的相关性进行分析,掌握主要组分之间的相关性,例如:TDS与Ca2+、Mg2+、HCO3-和SO42-相关性较大。
  (4)依据地下水质量标准和农村实施的生活饮用水卫生准则,对地下水水质进行了评价。
  ①基于地下水质量标准,单因子评价法结果表明,区内部分地区的Fe、耗氧量、NO3-、NO2-、NH4+离子组分超标,影响地下水水质类别;内梅罗指数法的评价结果显示,水质质量优良~良好的水样占55%,水质质量较差~极差的水样占45%,基本上各占一半;模糊综合评价法的评价结果显示,研究区内地下水质量达到Ⅲ类水标准的水样占76%,超过Ⅲ类水标准占24%。综合表明,研究区内地下水水质整体较好,但部分单个评价指标具有超标的现象(Fe、耗氧量、NO3-、NO2-、NH4+)。
  ②基于农村实施的生活饮用水卫生准侧,模糊综合评价法结果显示,水质整体较好,符合生活饮用水卫生标准。水样JS029和JS038的评价结果为Ⅲ级水,水质不安全。综合两种不同水质标准下的地下水水质评价结果,并结合评价因子的检出率、超标率以及稳定性可知,NO3-离子是影响地下水水质类别最主要的评价因子。
  (5)根据查明的水文地质条件,建立了水文地质概念模型。研究区东西边界根据分水岭设置为定水头边界,南北边界依据地下水流线设置为零通量边界。含水层顶层为孔隙含水层、裂隙含水层和岩溶含水层交替的潜水层,第二层为弱透水层,下部为岩溶含水层和碎屑岩类孔隙含水层。
  (6)计算分析了未来20年TDS和NO3-离子的运移分布规律。TDS和NO3-离子污染晕沿着地下水径流的方向,具有向下游逐渐扩大的趋势,在断裂带附近,浓度出现富集现象。在第20年时,TDS和NO3-离子的最高含量分别达到7316.44mg/L、162.8640mg/L,超出地下水水质Ⅲ类水的标准要求,威胁地下水水质的安全性。根据污染物的来源与运移特征提出了合理的治理与防护措施,为合理开发则木河流域地下水水资源提供科学理论依据。
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