海南昌化鉛鋅礦廢棄地及其周邊土壤重金屬統(tǒng)計(jì)分析與污染評(píng)價(jià).pdf

1、鉛鋅礦產(chǎn)作為人類工業(yè)活動(dòng)必不可少的自然礦產(chǎn)資源，對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著十分重要的作用。但是，由于我國(guó)長(zhǎng)期忽略鉛鋅礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中對(duì)環(huán)境造成的污染，因而造成了嚴(yán)重的鉛鋅礦尾礦污染問題。
　　本文在基于前人研究的基礎(chǔ)上，旨在對(duì)昌化鉛鋅礦廢棄地及其周邊土壤的重金屬污染治理提供必要的理論依據(jù)。通過對(duì)海南昌化鉛鋅礦廢棄地及其周邊土壤進(jìn)行野外調(diào)查，并采集56份土壤樣品，對(duì)廢棄地土壤中重金屬含量進(jìn)行測(cè)定，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)研究區(qū)重金屬含量進(jìn)行分析

2、，揭示研究區(qū)內(nèi)重金屬污染的統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律；運(yùn)用單因子污染指數(shù)法、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法、地累積指數(shù)法以及潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法對(duì)海南昌化鉛鋅礦廢棄地及其周邊土壤的環(huán)境質(zhì)量狀況進(jìn)行合理的分析評(píng)價(jià)。得出以下主要結(jié)論：
　?。?）海南昌化鉛鋅礦廢棄地及其周邊土壤中重金屬元素Cr的變異系數(shù)最低，為52.76％，變異系數(shù)均相對(duì)較小，這表明重金屬元素Cr分布相對(duì)比較均勻，離散程度較低；而Cu、Cd、Pb的離散程度很高，分布很不均勻；Ni、Zn和As離散

3、程度最高，分布最為不均勻。重金屬元素Cu、Zn、Cd、Pb平均值的含量都相當(dāng)高。分別是海南省土壤背景值的35.57、52.66、363.40、144.25倍，其中含量倍數(shù)Cd>Pb>Zn>Cu；Ni的平均含量略高于海南土壤背景值，Cr和As的平均含量均明顯低于海南省土壤背景值，但其最大值均超過了海南土壤背景值。
　?。?）重金屬元素Cu-Pb和Zn-Cd呈高度相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)在0.9以上，來自同一污染源的可能性非常大，源自于鉛鋅

4、礦產(chǎn)資源的開發(fā)所致。Cr、As與各個(gè)重金屬元素的相關(guān)性均不高，但Cr與As則有一定的相關(guān)性；主成分分析表明三個(gè)成分中的載荷最高的重金屬元素相互之間都呈現(xiàn)出了高度的相關(guān)性，可見他們的污染造成都是來自相同因素。聚類分析表明，Zn-Cd為一類，Pb-Cu為一類，而Ni-As-Cr也為一類。
　?。?）重金屬元素含量半變異函數(shù)模型擬合表明，As、Cr的半方差函數(shù)為球狀模型，而重金屬元素Cu、Ni、Pb以及Zn的半方差函數(shù)模型為高斯模型，僅

5、重金屬元素Cd的半方差函數(shù)模型為指數(shù)模型。研究區(qū)域內(nèi)重金屬均表現(xiàn)出強(qiáng)烈的空間相關(guān)性，空間變異絕大部分是由成土母質(zhì)、氣候、地形等結(jié)構(gòu)性因素引起。重金屬元素As含量較高的地區(qū)為復(fù)墾區(qū)和尾礦區(qū)；Cd與Zn的最高值集中于三個(gè)位置，分別為尾礦區(qū)東部、服務(wù)區(qū)和河流轉(zhuǎn)彎處；Pb和Cu含量最高的區(qū)域集中于橋梁兩側(cè)、服務(wù)區(qū)、居民點(diǎn)周圍、尾礦區(qū)東部并延伸至整個(gè)西北部大片區(qū)域和復(fù)墾區(qū)中西部；重金屬元素Cr主要分布于尾礦區(qū)的西北部、廢石場(chǎng)的周邊、服務(wù)區(qū)的周邊以

6、及西南部的河流尾段，Ni則在研究區(qū)域中呈零散分布狀態(tài)，且同時(shí)這兩種重金屬元素的含量均低于國(guó)家土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
　?。?）單因子污染指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果表明，依據(jù)國(guó)家土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，重金屬元素Cd在研究區(qū)域內(nèi)幾乎全部為嚴(yán)重污染級(jí)別，Cu污染較輕，僅在橋梁周圍以及沿道路向南部存在輕度污染。重金屬元素Pb與Zn在研究區(qū)域的東北部均為清潔區(qū)域，Pb嚴(yán)重程度的污染區(qū)域?yàn)楸辈课驳V區(qū)、復(fù)墾區(qū)周邊并向西北部延伸的區(qū)域，重金屬Zn嚴(yán)重級(jí)別的污染

7、主要集中在服務(wù)區(qū)、橋梁及其左側(cè)、尾礦區(qū)東部、復(fù)墾區(qū)北部以及河流轉(zhuǎn)彎處并向西北延伸；內(nèi)梅羅綜合污染評(píng)價(jià)結(jié)果表明，重金屬元素Cu的內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)為1.48，屬于輕度污染級(jí)別，而Zn、Cd及Pb的內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)分別為16.69、61.46及23.33，均為重度污染級(jí)別；地累積指數(shù)污染評(píng)價(jià)結(jié)果表明，Cd污染程度最為嚴(yán)重，為極嚴(yán)重污染的級(jí)別，其次為Pb，基本全部處于極嚴(yán)重污染級(jí)別，重金屬元素Cu與Zn對(duì)于研究區(qū)域的污染相對(duì)較輕；7種重金屬