貴州省典型污染區(qū)土壤重金屬的污染特征

（貴州省環(huán)境科學研究設計院 貴州貴陽 550081）

摘 要：針對貴州省不同污染區(qū)進行土壤重金屬污染特征對比、總結，探究導致土壤重金屬受到污染的原因，以及影響污染程度的主要因素。本文首先對貴州省污染區(qū)做了簡要介紹，具體分析了污染區(qū)土壤重金屬污染特征，從而提供良好的解決措施。

關鍵詞：貴州省；土壤；重金屬

前言：近年來，我國耕地受重金屬污染比例范圍在逐漸擴大，一旦重金屬受到污染，則土壤的穩(wěn)定性會相應降低，同時，土壤肥力也會受到不利影響，農產品質量會隨之下降。貴州省土壤重金屬污染存在地區(qū)差異性，對此展開化學特征探究，能夠在掌握污染現(xiàn)狀、原因的基礎上，提出有效治理措施，進而優(yōu)化食物鏈結構，保障人體健康。

1污染區(qū)基本介紹

1.1研究區(qū)域

本文所選貴州省研究對象主要有畢節(jié)赫章野馬川（a區(qū)）、開陽縣金中鎮(zhèn)（b區(qū)）、白云區(qū)曹關村（c區(qū)）、六盤水市水城縣倮摩村（d區(qū)）、清鎮(zhèn)市后午（e區(qū)）、幸福村（f區(qū)）、花溪區(qū)久安鄉(xiāng)（g區(qū)）、大灣鎮(zhèn)安樂村（h區(qū)）、青巖鎮(zhèn)二關村（i區(qū)）、烏當區(qū)新莊（j區(qū)）。

1.2樣品收集

由于樣品采集存在明顯的地域差異性，應用蛇形布點法進行樣點采集活動，每一樣點采集樣品數量為8——17個，每一樣品采集0——19厘米耕層土壤，選取最少6個點的混合樣，應用四分法取1.5千克后放入標好號碼的試驗袋。然后使其自然風干，待風干后研磨、篩選、均勻混合，樣品處理的過程中常用瑪瑙、木質用具，同時避免用具污染[1]。

1.3樣品分析

取0.11克樣品數量于26毫升比色容器中，加入2.5毫升王水將其消溶，消融世間120分鐘后，靜置定容，然后用X2型號的ICP-MS對其進行重金屬測量，樣品回收率在91%——106%之間，證明回收率較好。在規(guī)格為55毫升的燒杯中加入6克過篩風干土，然后加入不含二氧化碳的純凈水，土水比例為1：4，將燒杯均勻搖晃，靜置半小時后，用PUS-3C型酸度計檢測。

2污染區(qū)土壤重金屬污染特征分析

2.1含量水平及風險評估

不同區(qū)域土壤樣品研究結構顯示，不同區(qū)域土壤重金屬Zn、Cr、Pb、Cu、Cd、As含量不相一致，并且超標情況也不盡相同。其中，超標情況最嚴重的為d區(qū)，Zn超標達10倍，Pb超標達5倍，Cd超標達75倍，Cu超標達4倍，As超標達5倍，d區(qū)不適宜種植農作物。應用內梅羅綜合指標法進行風險評估，當單因子污染指數小于等于0.9時，則說明樣品未被污染，反之，則證明樣品已受污染。評估結果表示，b區(qū)受污染程度最小，污染因子為0.889，但是也應予以重視，該地土壤鎘含量較高；C區(qū)、e區(qū)、g區(qū)、i區(qū)屬于輕度污染區(qū)；j區(qū)屬于中度污染區(qū)，該區(qū)域受污灌影響Cd含量較高；a區(qū)和d區(qū)主要受鉛鋅礦冶煉影響，Cd、Zn等含量較高；f區(qū)和h區(qū)的重金屬含量均超標，主要受煤礦開采影響。從個別污染指數來講，除e區(qū)和g區(qū)以外的其他區(qū)域的Cd含量較高[2]。

2.2聚類及成分分析

聚類分析：即對不同數據應用DPS軟件進行分組，同組區(qū)域存在較多相似度，不同組別間相似度較少。其中，b區(qū)、c區(qū)、e區(qū)、g區(qū)、i區(qū)為一組，除g區(qū)外，其余四個區(qū)域的污染情況較輕，污染指數小于1.5；a區(qū)、d區(qū)、j區(qū)為一組，分別為中度污染、重度污染、重度污染，污染指數在2.5和9之間；f區(qū)和h區(qū)污染指數均大于9，分別受鉛鋅冶煉廠和煤礦開采影響。

成分分析：應用數學降維法進行成分分析，探究污染源以及污染變化情況。重金屬主成分被分為兩組，其中，Zn、Cr、Pb、Cu、As為一組，Cd元素為另一組。兩組間的變化趨勢存在差異性，第一組變化趨勢呈現(xiàn)一致性，第二組則與外源污染存在聯(lián)系。e區(qū)污染源來自土壤自身和煤灰堆放；g區(qū)主要污染源來自酸性礦山廢水和煤矸石堆放，Pb含量較高；j區(qū)受生活污水以及養(yǎng)殖場排放廢水影響嚴重。其余區(qū)域主要受工業(yè)冶煉和煤礦開采影響，導致重金屬污染量增加。a區(qū)Cr較高主要煙氣沉降影響；d區(qū)Pb含量較高主要受煉鋅廢渣影響；f區(qū)污染源主要來自煤礦開采[3]。

2.3污染區(qū)分布與土壤酸堿值關系分析

土壤酸堿度（PH）類型主要有五種，分別是強酸、強堿、中性、酸性、堿性。本研究參與研究的土壤PH值呈酸性，其中強酸性為16.2%、中性為23.3%、酸性為60.4%。g區(qū)PH值最低為3.0，屬于強酸性，這主要是因為灌溉水來自酸性礦山；c區(qū)和j區(qū)PH值呈中性，分別受赤泥堆濾液和鈣鎂沉積影響較大；a區(qū)和f區(qū)PH值呈強酸性，后者主要是煤礦開采導致的。從不同區(qū)域酸堿值分析可知，重金屬污染與其存在的相關性較小，在一定程度上受污染源影響較大。以污染源為中心，距離污染源由近到遠的區(qū)域重金屬污染數值分別為76.72/20.32/13.05/1.605mg/kg，并且Cd含量也隨之減少。

結論：綜上所述，貴州省不同區(qū)域存在重金屬污染情況存在差異性，同時，主成分分析所得到的結果也有區(qū)域性，即研究區(qū)域不僅存在重金屬背景值，而且還有疊加污染源。此外，重金屬污染受污染源距離影響顯著，即污染源越近，重金屬污染情況越嚴重。

參考文獻：

[1]朱恒亮，劉鴻雁，龍家寰，等. 貴州省典型污染區(qū)土壤重金屬的污染特征分析[J]. 地球與環(huán)境，2014，04：505-512.

[2]鄭麗萍，王國慶，林玉鎖，等. 貴州省典型礦區(qū)土壤重金屬污染對蚯蚓的毒性效應評估[J]. 生態(tài)毒理學報，2015，02：258-265.

[3]張清海，陸洋，林紹霞，等. 貴州省典型名優(yōu)茶產區(qū)土壤重金屬污染及在茶葉中的富集[J]. 江蘇農業(yè)科學，2012，08：292-294.

作者簡介：

高海燕（1970-），女，貴州省貴陽市人，漢族，現(xiàn)職稱工程師，學歷碩士研究生，從事環(huán)境影響評價和環(huán)境保護咨詢工作。