銻礦區(qū)土水界面污染流中重金屬的空間分析.pdf

1、隨著人類文明的進步，工業(yè)發(fā)展進程越來越快，人類對礦產資源的需求和開采也日益增長，與此同時，在對礦產資源的開發(fā)過程中難免伴隨著生態(tài)環(huán)境的惡化和對自然界的破壞，由此產生的重金屬污染不容小視。人類的礦產開采活動把原本深埋于地下的金屬礦石暴露于大氣與地表上，通過降雨、徑流、沉降等水文循環(huán)使得重金屬元素擴散到河流、土壤、大氣中，對生態(tài)環(huán)境造成污染，同時也對人類的生存環(huán)境構成威脅。
　　本研究將以湖南省的冷水江市錫礦山銻礦區(qū)作為研究區(qū)，通過野

2、外采樣、調查、室內實驗對樣品中六種重金屬（Sb、Zn、Cu、Ni、Pb、Cd）的含量進行測定，并引入地統(tǒng)計學分析方法研究礦區(qū)土水界面污染流中重金屬的污染特征、重金屬污染的空間結構特征并分析來源。
　　1.對在降雨且形成地表徑流的條件下采集的204個土水界面污染流樣品中的重金屬含量進行測定，經統(tǒng)計分析發(fā)現除了重金屬Ni的最大值低于標準值以外，另外五種金屬Sb、Zn、Cu、Pb、Cd的最大值都遠遠超過了標準值，分別是標準值的497.1

3、、2.0、1.8、22.2倍。Sb的所有樣本數據全部超標而且污染指數最高，Zn、Pb和Cd的一半樣本超標，Ni的超標率為0。表明除了Ni以外研究區(qū)內其他五種重金屬的污染程度比較嚴重，Cd污染指數較低，說明局部地區(qū)存在較嚴重的污染。
　　2.對土水界面污染流中六種重金屬元素的空間結構特征進行分析，得到了半變異函數的最佳擬合模型及模型參數，模型擬合效果較好，擬合模型的決定系數R2在0.721-0.976之間，塊金值C0和基臺值C+C0

4、的比值范圍為0.0767-0.559，表明六種金屬元素具有較強的空間相關性。
　　3.在 GIS軟件的ArcMap中對銻礦區(qū)土水界面污染流中六種重金屬元素的空間分布進行插值繪圖，結果表明研究區(qū)內土水界面污染流重金屬 Ni、Pb、Cd的污染分布比較相似，主要集中在南北兩端和東部，而且居民生活、交通運輸和工業(yè)活動是形成污染的主要原因。Sb的分布主要集中在中部，和礦山、冶煉廠的位置重合，說明研究區(qū)內礦業(yè)、工業(yè)活動是造成Sb污染的主要原因