臨渙礦區(qū)土壤重金屬元素含量和遷移特征研究.pdf

1、近年來，隨著煤礦工業(yè)的快速發(fā)展，土壤中重金屬含量不斷增加。作為不可降解污染物，重金屬不僅可以降低水體、大氣和農(nóng)作物的質(zhì)量，而且通過食物鏈富集，對人體健康和生存產(chǎn)生危害。因此，礦區(qū)土壤重金屬污染問題一直備受國內(nèi)外專家和學(xué)者的關(guān)注。
　　為探索礦區(qū)土壤重金屬元素含量與遷移特征，以淮北煤田的臨渙礦區(qū)為研究對象，共采集39個(gè)表層土樣、24個(gè)深層土樣和相應(yīng)的35個(gè)玉米植株樣品，并測試了七種重金屬(Mn、Cd、Ni、Pb、Cr、Zn和Cu)的

2、總量和五種形態(tài)含量。本研究對土壤重金屬污染程度和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)，利用多元統(tǒng)計(jì)和地統(tǒng)計(jì)法分別對重金屬污染來源和空間分布特征進(jìn)行解析，并對重金屬在土壤中的水平和垂向遷移規(guī)律，以及在土壤-玉米植株體系中的遷移規(guī)律進(jìn)行研究。主要結(jié)論如下:
　　(1)礦區(qū)七種重金屬除Cd略有超標(biāo)外，其余均未超過國家土壤環(huán)境質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)，Cr的污染最小;根據(jù)土壤重金屬評價(jià)結(jié)果，Cd的污染程度和生態(tài)危害水平較大，其余元素都屬于清潔和輕度生態(tài)危害水平，且綜合污

3、染評價(jià)指數(shù)稍高的區(qū)域主要集中在任樓礦、海孜礦和童亭礦;多元統(tǒng)計(jì)分析表明，Mn、Cd、Ni、Cr主要受煤礦開采等工業(yè)和農(nóng)業(yè)活動等人為污染，以及自然因素的混合影響，Cu、Zn和Pb則主要來源于交通運(yùn)輸;根據(jù)空間分布特征，除Cd外，其余幾種重金屬的含量均呈現(xiàn)西北部高于東南部，濃度較高處主要集中于采煤時(shí)間較長的研究區(qū)北部地區(qū)。
　　(2)礦區(qū)土壤各重金屬的形態(tài)都以殘?jiān)鼞B(tài)含量最高，潛在遷移性大小為Ni＞Cd＞Pb＞Mn＞Cu＞Zn＞Cr;矸

4、石附近土壤中以Mn、Cd、Pb和Zn含量較高，隨著距矸石山的距離增大各重金屬含量基本呈減少趨勢，土壤重金屬垂向遷移難易程度為Ni＞Cu、 Zn＞Cr、Cd、Mn＞Pb，其中Mn和Ni分別在土壤水平和垂直方向上具有一定遷移性。
　　(3)玉米植株除葉部中少量Mn和Cu來源于大氣飄塵外，莖和葉部中其它重金屬主要來源于根從土壤的吸收，且根部重金屬含量最高;玉米植株中Cd的富集系數(shù)和Mn的轉(zhuǎn)移系數(shù)最大，各部位對Mn和Cd的吸收不受土壤形態(tài)