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作者:何高波;徐丹;桂智凡;占瑛;蔡学建;黄少刚;尹刚;
单位:湖北师范大学城市与环境学院;湖北师范大学资源枯竭城市转型发展研究中心;黄石市土壤污染防治重点实验室;湖北环境修复与治理技术研究有限公司;
摘要:【目的】研究资源枯竭型城市土壤重金属的污染风险与污染来源,保障黄石市区生态环境和人体健康。【方法】自黄石市城区采集了49个表层土壤样品,测试了铬(Cr)、镍(Ni)、铅(Pb)、锌(Zn)、铜(Cu)5种重金属的含量,使用地累积指数法和潜在生态危害指数法对其进行污染评价,采用空间插值法分析金属含量空间分布特征,在主成分分析结果的基础上,利用正定矩阵因子模型(PMF)得到各类重金属的具体污染来源,及其对各重金属元素的贡献度。【结果】研究区表层土壤中5种重金属含量的平均值均大于湖北省土壤背景值,其中Zn和Pb污染程度最高,超背景值率达到100%。污染评价结果显示,Pb是该区域污染最严重的重金属,而Ni是污染最轻的重金属元素,5种元素的潜在生态风险均表现出轻微生态风险,同时大部分样点的综合潜在生态危害指数小于150。【结论】研究区重金属空间分布大致呈中间低、四周高的特点,整个研究区Cr和Ni的含量较低且分布均匀,仅部分样点含量偏高,Pb、Zn、Cu含量较高,有大面积的严重污染区域,其中高值区主要分布于人口密集、交通运输频繁区域,Zn和Pb的空间分布还具有一定相似性;土壤重金属污染源主要有三个,Cr、Ni主要为自然来源,Pb、Zn主要为交通来源,Cu主要为矿业来源。
关键词:土壤;;重金属;;空间分布;;污染评价;;来源解析
基金资助:湖北省教育厅科学研究计划项目(B2019126);; 湖北省自然科学基金项目(2016CFB315);; 资源枯竭城市转型与发展研究中心开放基金项目(KF2022Z02);; 湖北师范大学湖泊流域重金属污染机理与生态修复创新团队资助