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煤矸石对周边土壤环境的影响研究

吴琼  
【摘要】: 通过对陕西铜川崔家沟监狱煤矿煤矸石山中煤矸石及其周边土壤的铜、镉、铅、锌、铬五种重金属含量、微生物量等的测定,分析煤矸石露天堆放对土壤环境在平面、垂向和时间跨度上产生的影响。并通过对矸石山及周边生长的植被状况的调查,分析其环境影响效应。 崔家沟煤矿煤矸石山堆积处沟底部分,历经约30年的煤矸石的周边土壤为研究对象。不同堆放方向4堆煤矸石,堆放时间估约值分别为①20~30年②15~20年③8~15年④0~8年。其中2#矸石堆发生过自燃,现表现为红矸。对这4堆煤矸石和其的土壤取样。利用原子吸收法测定重金属含量。采用牛肉膏蛋白胨固体培养基通过平板计数法测定土壤中微生物量。对4堆煤矸石周围土壤的植被进行观察和分析。 数据结果表明,五种重金属元素除Cd外,含量均低于国家土壤质量二级标准,Cd单项污染指数为3.03。微生物量明显减少。煤矸石和周边植被受到污染,植被覆盖度低,且均为草本单一性超富集植物生长,如蒲公英、鬼针草、蓖麻,这三种植物都为Cd超富集植物。植被在煤矸石边10m以外才生长正常。煤矸石堆积年限对周边土壤的影响表明,重金属污染较严重的有富集现象,微生物量整体受到较为严重影响,反应较为明显。土壤垂向剖面的研究结果表明,重金属污染影响主要在表层土壤40cm以内;所有金属元素的含量随着深度的增加在逐渐减小,在60cm以下污染达到稳定状态,受影响较小。土壤水平方向受煤矸石堆积影响研究表明,随着距离的增大重金属污染程度减小,微生物量在3米距离内都有较大影响,10m距离的数据与未污染的标准数据接近。


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