油区土壤重金属污染状况及相关性分析

2011年第32卷第2期中北大学学报(自然科学版)Vol.32　No.2　2011(总第136期)JOURNALOFNORTHUNIVERSITYOFCHINA(NATURALSCIENCEEDITION)(.136)文章编号:1673-3193(2011)02-0189-06

油区土壤重金属污染状况及相关性分析

陈丽华,雒晓芳,哈斯其美格

1,2

1

1

(1.西北民族大学实验中心,甘肃兰州730030;2.兰州大学西部环境与气候变化研究院,甘肃兰州730000)摘　要:　选取陇东油区的不同开发期内受石油污染和未污染的土壤样品137个,测试Cd,Cr,Cu,Ni,Zn,Pb这6种重金属的含量及其土壤基本理化性质.采用描述性统计分析与相关分析法分析油田土壤重金属污染及其相关性.研究结果表明:该区土壤除Cd之外,其余重金属含量均在国家二级标准范围内,整个区域表现为典型的Cd污染,主要来源为农药化肥;石油在开采过程中不同程度地对油区土壤造成重金属污染,其中Cd受到的影响最大(增幅1/4).土壤中Cd,Cr和Ni三种重金属元素呈极显著相关关系,而Cd和Pb之间关系紧密,Cr和Cu,Pb和Zn的关系亦较紧密.关键词:　土壤重金属;污染状况;相关分析;油田

中图分类号:　X53　　　文献标识码:A　　　　doi:10.3969/j.issn.1673-3193.2011.02.015

PolluteSituationandCorrelationAnalysisof

SoilHeavyMetalsinOilField

CHENLi-hua1,2,LUOXiao-fang1,HASIQimei-ge1

(1.ExperimentCenter,NorthwestUniversityforNationality,Lanzhou730030,China;

2.KeyLaboratoryofWesternChina′sEnvironmentalSystems,LanzhouUniversity,Lanzhou730000,China)

Abstract:The137soilsampleswerecollectedindifferentperiodofpollutionbyoilandnopollutioninLongdongoilfield.ThecontentsofCd,Cr,Cu,Ni,Zn,Pbandthebasicphysicalchemicalpropertiesofsoilwasmonitored.Descriptivestatisticalanalysisandcorrelationanalysiswereusedtoanalyzethepollutionandcorrelationofsoilheavymetalspollutioninoilfield.Resultshowsthat,theheavymetalscontentinsoilofthisarea,exceptforCd,isinrangeof2ndstandardofstate,thewholeareaisatypicalcadmiumpollution,mainsourceisagriculturefertilizer;Oilintheminingprocessmaypollutesoilofoilfieldindifferentdegrees,Cdismostlyaffectedamongsoilheavymetals(growthrate1/4).Cd,CrandNiinsoilarethreeheavymetalsinaverysignificantcorrelation,CdandPbareinsignificantcorrelation,CrandCu,PbandZnhavecloserelationshipstoo.

Keywords:soilheavymetals;pollutesituation;correlationanalysis;oilfield

油田中原油本身含有的金属,开采过程中产生的落地油、含油废水等都将不可避免地造成土壤、水源的重金属污染.陇东油区在近40年的开发历史中,带动了当地经济、社会的发展,但也带来了一系列的环境问题,如土壤污染、水资源污染.因此,关于油区土壤环境质量的研究以及污染评价备受人们的关注.国内外研究表明:随着近年来城市的工业化进程,土壤中重金属呈现出了一定的积聚趋势,有机质、粉粒、粘粒含量与As,Cr,Cu,Ni,Zn重金属元素均呈极显著或显著的正相关,对这几种重金属在土壤中的积累有一定的作用[1];土壤中Pb的来源可能与道路交通有关[2].在不同尺度下,土壤重金属测定结果

收稿日期:2010-03-06

　基金项目:中国石油长庆油田分公司基金资助项目(09AQ-KF-003)

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中北大学学报(自然科学版)2011年第2期

的各个统计指标之间有较大的差别,存在明显的空间分布差异[3].有关石油化工园区周边农田土壤重金属的研究虽有报道[4-5],但针对油田土壤的研究尚未见报道.本文根据陇东油区土壤重金属的含量来分析石油开采对其的影响及相关性,并评价该区的污染程度,以期对当地的石油污染治理提供科学依据.

1　材料与方法

1.1　研究区及土壤概述

研究区域选定在西北黄土高原地区的“陇东”油区,地貌特征属黄土塬地区,主要由塬面、梁峁坡面、沟谷组成,坡度在5°～25°之间.最大的董志塬面积910km,其次有早胜塬、孟坝塬等,平均侵蚀亩数6670t/km2.该区干旱少雨,地下水埋藏深,生态环境较为脆弱,对环境污染较为敏感.土壤类型以黄绵土为主,土壤中石英的含量百分比最大,范围在37%～57%之间;其次为钠长石、钾长石.从整体粒级含量来看,砂粒含量平均在50%以上,含量最多,通透性强,固体颗粒对原油的吸附性小;粘粒含量平均不到10%,含量最少,比表面积大,养分含量高,保肥保水能力强,但通透性差,对石油截留力强;而粉粒含量介于砂粒和粘粒之间,平均在40%.土壤pH值在7.22～9.79之间,均值为8.40,偏碱性;电导率在62.19～163.08s/cm之间,平均值为92.19s/cm.降水主要集中在7～9月份,年均降雨480～660mm,地面年平均蒸发量520mm;冬季多西北风,夏季多东南风;年均气温7～10℃;总体呈干旱、温和、光照充足的特点.

陇东油区是中石油股份长庆油田分公司的三大主力油区之一,是长庆油田公司第二采油厂,始建于1971年,是中国石油长庆油田分公司下属的一个以原油生产为主、兼有项目管理和技术研究职能的大型石油生产企业.工作区域5×104km2,横跨陇东的庆城、华池、环县、镇原、合水、宁县、西峰六县一区,目前共管理着马岭、华池、城壕、樊家川、南梁、西峰等11个油田、66个开发区块.全厂正常生产油井约3846口,日产油约8000t.1.2　样品采集与分析方法1.2.1　样品采集

经过实地考察调研,选取华庆、马岭和西峰油区的不同石油开发期内受石油污染的土壤样点进行对比研究.为观察野外油污土壤未受干扰条件下的特征,本次试验选取的油井均为远离公路与人类活动区的,野外采集的土壤样品分别位于马岭油田的南10-14#油井(1980开井);华庆油田的剖18-5#,18-73#,18-8#油井 …… 此处隐藏：8375字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……