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土法炼锌虽已淘汰,但炼锌废渣的后遗危害并没有消除。本文以理化分析与生物监测相结合的分析方法为研究手段,选择贵州省黔西北土法炼锌区炼锌规模较大的赫章县、威宁县、水城县废弃矿区废渣和受污染土壤为研究对象,通过分析闭坑多年的炼锌废渣中重金属残留量,受污染土壤中重金属含量,废渣浸出液的环境危害以及模拟不同pH雨水淋沥浸泡下炼锌废渣浸出液危害的变化,浸出液对蚕豆根尖细胞染色体的致畸影响,探讨炼锌废渣的毒性效应及废弃矿区土壤潜在生态风险危害,得出以下结论: ○1研究区废渣中重金属的残留量仍很高,不同采样区重金属的含量差异较大。在21个渣样中,Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Ni的平均含量分别为1205.49mg/kg、7226.16mg/kg、24773.18mg/kg、57.66mg/kg、231.98mg/kg、258.62mg/kg。渣样中各重金属的含量超土壤允许限值,对环境的威胁较大。同时,研究区污染土壤中重金属总含量较高,11个土样中Cu平均含量为385.54mg/kg、Pb平均值为5426.72mg/kg、Zn为11916mg/kg、Cd为42.37mg/kg、Cr为161.73mg/kg、Ni为83.51mg/kg。除Cr含量在允许范围内外,其余重金属含量均超土壤环境质量二级标准。土壤潜在风险分析结果认为,各采样区Cd的潜在生态风险指数大于320,属极强度生态危害,综合潜在生态风险指数大于600,属很强生态危害级别。 ○2土壤重金属含量与废渣重金属含量的相关性分析表明,土壤中Pb含量与渣中Pb含量有明显相关性,相关系数为0.60(p<0.05),其余重金属的含量和废渣中重金属的相关性不明显。 ○3炼锌废渣作为固体废物露天放置具有浸出危害,浸出液中Pb、Cd浓度超浸出毒性限值,Cu、Zn的浓度高于污水排放标准和饮用水标准,浸出液呈中偏微碱性,pH介于6-9之间,没有腐蚀性。 ○4在硫酸型酸雨背景下,研究区炼锌废渣的浸出危害将增大,Cu、Zn、Cd在溶液中的浓度增高,表现出Cd具有浸出毒性的样品数增多。同时,炼锌废渣对酸雨有很强的缓冲能力,浸提剂pH变化时,浸出液的pH呈中偏微碱性,不同pH的酸雨对浸出液pH的影响不大。浸出液中Cu、Cd的溶出浓度与浸提剂pH呈显著负相关关系。 ○5炼锌废渣浸出液对蚕豆根尖细胞染色体有致畸作用,具有遗传毒性。浸出液污染指数范围为1.05-2.55,污染等级介于基本无污染与中度污染之间,多数样品为轻度污染。同时,不同的处理时间对蚕豆根尖细胞的微核率有影响,随着处理时间的延长,微核率缓慢上升,遗传物质受损伤程度逐渐加重。 综上所述,研究区炼锌废渣和污染土壤中重金属含量仍很高,污染土壤属极强度生态危害,废渣浸出液有遗传毒性。因此,研究区的污染治理亟待进行。