一种铁矿矿山生态环境监控方法

技术领域

本发明属于矿山生态环境监测技术领域，特别涉及一种铁矿矿山生态环境监控方法。

背景技术

随着经济的飞速发展，人地环境关系变的越来越紧张，工矿企业的发展产生了一系列环境污染问题，产生的废弃物会经过水流搬运、大气沉降附着于地表，土壤作为污染物的主要接收者，其环境质量愈来愈差。尤其是矿山开采过程中造成的土壤重金属污染问题最为严重，如果不能进行合理有效的控制与处理，将会对人类的身体健康和生态环境产生严重的威胁。

铁矿是重要的矿产资源，伴随着铁矿开采产生的大量尾矿、矿渣和酸性废水等堆积于地表，重金属元素会随着地表河流下渗淋溶进入到土壤中，造成土壤中元素含量的富集。土壤中重金属的富集和空间分布特征、污染状况以及潜在的生态风险，对矿山土地的合理利用、规划和生态环境的保护具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种铁矿矿山生态环境监控方法，其能够对铁矿山的重金属污染情况进行综合判断，从而便于对不同监控区域的污染情况进行比较。

本发明提供的技术方案为：

一种铁矿矿山生态环境监控方法，包括如下步骤：

步骤一、确定监控重金属污染物的种类，以及确定每个土壤等级的各监控重金属污染物标准含量值；

步骤二、检测监控区域的土壤中各监控重金属污染物的含量值；

步骤三、根据每个土壤等级的各监控重金属污染物标准含量值和监控区域的土壤中各监控重金属污染物的含量值确定监控区域各监控重金属污染物与每个土壤等级的相似度值；

步骤四、计算各监控重金属污染物的权重；

步骤五、计算监控区域的监控重金属污染物与每个土壤等级的综合相似度，以综合相似度最大值对应的土壤等级作为监控区域土壤重金属污染综合等级。

优选的是，在所述步骤一中，监控重金属污染物的种类至少包括：Cr、Cd、Pb、As和Hg。

优选的是，所述土壤等级为三个等级，每个土壤等级的各监控重金属污染物标准含量值根据土壤环境质量标准GB15168-2018确定：

其中，第一等级的标准含量值采用重金属污染物的风险筛选值，第二等级标准含量值采用重金属污染物的风险筛选值与风险管控值的平均值，第三等级标准含量值采用采用重金属污染物的风险管控值。

优选的是，在所述步骤二中，各土壤中各监控重金属污染物的含量值的检测方法根据土壤环境质量标准GB15168-2018确定。

优选的是，在所述步骤三中，通过如下公式计算各监控重金属污染物与第一等级土壤的相似度值：

通过如下公式计算各监控重金属污染物与第二等级土壤的相似度值：

通过如下公式计算各监控重金属污染物与第三等级土壤的相似度值：

其中，R

优选的是，在所述步骤四中，通过如下公式计算各监控重金属污染物的权重：

其中，

优选的是，在所述步骤五中，通过如下公式计算监控重金属污染物与每个土壤等级的综合相似度：

其中，R

本发明的有益效果是：

本发明提供的铁矿矿山生态环境监控方法，能够对铁矿山的重金属污染情况进行综合判断，从而便于对不同监控区域的污染情况进行比较。

附图说明

图1为本发明所述的铁矿矿山生态环境监控方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1所示，本发明提供了一种铁矿矿山生态环境监控方法，其具体实施过程如下。

一、确定监控重金属污染物的种类，以及确定每个土壤等级的各监控重金属污染物标准含量值。

确定监控重金属污染物的种类与重金属污染物的危害程度相关，可选择危害较大的重金属作为监测对象。在一种实施例中，监测的重金属污染物确定为Cr、Cd、Pb、As和Hg。

在一种实施例中，土壤等级为三个等级，每个土壤等级的各监控重金属污染物标准含量值根据土壤环境质量标准GB15168-2018确定。其中，第一等级的标准含量值采用重金属污染物的风险筛选值，第二等级标准含量值采用重金属污染物的风险筛选值与风险管控值的平均值，第三等级标准含量值采用采用重金属污染物的风险管控值。第一等级代表重金属污染情况最轻，第三等级代表重金属污染情况最重。重金属污染物的风险筛选值和重金属污染物的风险管控值具体如表1-2所示。

表1重金属污染物的风险筛选值

表2重金属污染物的风险管控值

其中，同等级的风险筛选值和风险管控值均与土壤的pH相关，因此，确定监控区域的各重金属污染物标准含量值首先需要测定土壤的pH，之后根据pH值确定该监控区域对应的各重金属污染物标准含量值。其中pH的测定方法采用土壤环境质量标准GB15168-2018规定的电位法。

二、检测监控区域的土壤中各监控重金属污染物的含量值。

各土壤中各监控重金属污染物的含量值的检测方法根据土壤环境质量标准GB15168-2018确定，如表3所示。

表3重金属污染物的检测方法

三、根据每个土壤等级的各监控重金属污染物标准含量值和监控区域的土壤中各监控重金属污染物的含量值确定监控区域各监控重金属污染物与每个土壤等级的相似度值。

在一种实施例中，通过如下公式计算各监控重金属污染物与第一等级土壤的相似度值：

通过如下公式计算各监控重金属污染物与第二等级土壤的相似度值：

通过如下公式计算各监控重金属污染物与第三等级土壤的相似度值：

其中，R

四、计算各监控重金属污染物的权重。

在一种实施例中，通过如下公式计算各监控重金属污染物的权重：

其中，

五、计算监控区域的监控重金属污染物与每个土壤等级的综合相似度，以综合相似度最大值对应的土壤等级作为土壤重金属污染等级。

在一种实施例中，通过如下公式计算监控重金属污染物与每个土壤等级的综合相似度：

其中，R

计算得到监控重金属污染物与每个土壤等级的综合相似度后，进行综合相似度的比较。如果比较结果为R

如果比较结果为R

通过计算铁矿山周围不同监控区域(采样区)的土壤重金属污染综合等级，可以比较不同监控区域的重金属污染程度，第一等级重金属污染情况最轻，第三等级重金属污染情况最重。从而实现铁矿山周围区域重金属污染趋势(污染辐射面)的判断。

铁矿山周围区域重金属污染趋势(污染辐射面)的判断，为采取相应的污染修复措施提供依据。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。