某铜矿区水土环境重金属污染及其农作物效应

毛香菊^1,2,3,4，卞孝东^1,2,3,4，肖芳^1,2,3,4，郭俊刚^1,2,3,4，程新涛^1,2,3,4，王威^1,2,3,4

1. 中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所2. 国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心3. 自然资源部多金属矿评价与综合利用重点实验室4. 河南省黄金资源综合利用重点实验室

摘 要：矿山水土环境重金属污染问题是矿山环境污染防治的热点问题,以黑龙江省某铜矿区废石堆、尾矿库和堆浸场周边的环境介质(水、土、植物)中重金属元素含量为研究对象,讨论矿区重金属的环境效应。分析结果表明:低品位硫化矿石堆浸场淋滤产生的酸性废水是造成泥鳅河上游河水重金属污染的主要原因。靠近堆浸场的河水p H值介于3～4之间,Cu、Ni、Cd和Zn元素超标倍数分别是国家III级地表水质标准的83. 4、62. 0、31. 3和10. 0倍;河水中下游水体中各重金属元素含量虽有下降,但依然为劣五类水。以国标II级土壤限值、毗邻区土壤平均值为评价依据,采用内梅罗指数法对表层土壤的综合累积污染指数PN进行计算,结果表明:与国标II级土壤环境质量限值相比,93. 28%的土壤为清洁土壤(PN<0. 7);与毗邻区土壤平均值相比,警戒限及以上的样品(PN> 0. 7)上升至23. 12%,表明工作区土壤已经受到矿业活动的影响,重金属开始产生累积,但由于矿山开发年限较短,累积污染并不严重。矿区小麦、芸豆和黄豆样品中重金属元素普遍高于背景区农作物中元素含量,Ni和Zn超过食品安全国家标准。研究结果为矿山水土重金属污染防治提供了科学依据。

关键词：铜矿区;重金属元素;环境介质;环境效应;