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土壤是人类生存和发展所必需的资源之一,是进行农业生产的重要保障,是生物及地球物质化学循环的储备库,对环境变化异常敏感。伴随着我国工业化、城市化的不断推进,土壤环境的开发强度逐年增大,所承载的外来污染也逐年增多,尤其是工业生产、交通运输、人居生活所产生大量污染物侵入土壤,引发了众多的环境污染事件,其产生的后果将具有不可逆转的态势,关注土壤重金属污染的累积和危害将是我国环境保护的重要工作之一。本文以石家庄市为研究对象,选取10种重金属元素:As、Cd、Co、Cr、Mn、Cu、Ni、Pb、V和Zn进行分析测试。采用单因子指数法和内梅罗指数法分析重金属污染状况,并采用潜在生态危害指数法对石家庄市重金属潜在的生态危害程度进行评价,揭示石家庄市土壤重金属的空间分布规律。以期为石家庄市土壤重金属空间分布格局、土壤环境质量评价、城市生态环境的可持续发展、环境管理、土地利用规划和土壤重金属污染防治提供科学依据。主要研究成果如下:(1)表层土壤重金属空间分布特征表现出,Cd、Cr、As、Cu、Pb、Zn的含量高值区均以点状、多岛状分布,人为干扰强;Cu和Pb元素高值区出现在石家庄南货场附近,人为干扰较强;Ni、V、Mn、Co的含量高值区均以点状分布,已受到人为因素的干扰。从空间分布格局上看在工业企业附近区域的重金属含量普遍高于其他区域,尤其是开发区和东北二环附近。(2)土壤剖面间重金属分布特征总体上表现出,各元素的含量随深度的增大而减小。在开发区Cd、Cr、Pb、Zn元素均呈现出垂向迁移距离大;As、Mn、Ni、V元素在土壤剖面迁移规律不明显,各剖面含量均低于背景值;Cu元素在公园剖面上迁移距离相对较大;Co元素剖面间最大值均出现在15-30cm层面上。(3)土壤综合污染评价得出,以最小值评价,污染指数小于0.7,土壤处于清洁水平;以最大值评价,污染指数P>3,土壤处于严重污染水平;以平均值进行评价,污染指数在1<P≤2范围内,土壤处于轻污染水平。(4)单因子生态风险评价得出,Cd污染状况不容乐观,基本上都处于中度生态危害以上,仅零星分布一些轻度生态危害区域;Cu、Cr、Co、Pb、Zn、As、V、Mn、Ni元素处于轻微生态危害程度,不同之处在于Cu、Cr、Co有点状向面状态扩散的趋势,Pb、Zn、As部分区域已形成区域面状污染;V、Mn、Ni处于可控状态,人为的干扰因素较小。(5)综合潜在生态风险评价得出,研究区土壤综合潜在生态危害指数东北二环和开发区较大,此区域已出现150≤RI<300的中等生态危害;其他区域均为轻微生态危害区,但已有50%以上的区域接近中等生态危害区的警戒线,这些区域的影响不容忽视。生态风险评价的分布格局上与重金属空间分布规律有很好的一致性。