近年来,随着我国交通运输业的快速发展,我国高速公路发展迅速,机动车辆快速增多,公路交通已成为高速公路周边土壤重金属污染的主要来源。高速公路以其车流量大、流动性大和范围广等特点易造成更严重污染,已受到了国内外广大学者的广泛关注。高速公路周边土壤因交通源的影响使得土壤重金属污染特征及其时空分布规律更加复杂化和多样化。2014年国家发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示,我国土壤总体污染状况较为严重,其中干线公路两侧的土壤点位超标率已达20.3%,主要受到Cd、Cr、Pb、Cu、Zn等重金属的污染。已有研究表明,江苏省部分公路沿线土壤和作物均受到了不同程度Pb、Cd、Cr、Zn、Cu等重金属污染,但对其污染特征,分布规律及影响因素的研究较为零散,对江苏省主要高速公路周边重金属污染特征及风险状况缺乏整体系统性研究。本文选择贯穿江苏省东西南北的四条高速公路(沪宁高速、京沪高速、宁通高速和连霍高速江苏段)为研究对象,通过分析高速公路典型路段周边土壤、作物、大气颗粒物及道路灰尘中重金属含量,判定高速公路周边土壤重金属污染状况,利用多元统计和地统计分析探究土壤重金属污染的空间分布、污染来源及其影响因素;利用富集系数法、地累积指数法、潜在生态风险评价法以及人体健康风险评估评价高速公路周边土壤、道路灰尘和小麦中重金属的生态风险和人体健康风险,在此基础上有针对性地提出江苏省高速公路周边土壤重金属污染防控对策建议。主要研究结果如下:(1)沪宁高速150米范围内土壤重金属Cd平均含量超过江苏省土壤背景值,对照农用地土壤重金属污染风险筛选值,Cd的点位超标率为6%,Pb有1%的样点超过标准,Cu、Zn、Cr未超过标准;京沪高速周边150米范围内土壤重金属存在累积,Cd的点位超标率为14%,Cu超标率为5%,Pb、Zn超标率为1%;宁通高速周边土壤重金属Cd超标率为21%,Cu有1%超标;连霍高速江苏段各元素含量均超过背景值,其中有9%的点位存在Cd超标,1%Cr超标。四条高速公路路面灰尘重金属含量均远超过江苏省土壤背景值,高速公路周边小麦重金属Cd、Cr含量超标率分别为5%和12%。(2)沪宁高速丹阳段两侧土壤重金属空间分布表现为:公路两侧土壤Cd距公路50米范围内含量较高;Pb污染呈现偏态分布规律;Cu和Cr总量分布随着距离呈现先升高再降低再升高的分布特征;Zn南侧总量显著大于北侧,随着距离变远含量有所下降。高速公路周边小麦籽粒重金属含量分布特征为江苏省东部地区含量高于北部,且随着车流量增大籽粒中重金属含量升高。(3)对距路肩不同距离、不同车流量、不同土地利用类型和路龄对高速公路周边表层土壤重金属污染影响发现:距离对公路周边土壤重金属含量造成的范围在50米之内,距离公路50米之外受到公路影响小于其他各因素的影响;高速公路日均车流量越高,土壤重金属富集系数越大;公路周边种植防护林具有很好的隔离效果,能够阻隔较多的重金属;公路两侧土壤重金属Cd累积程度与路龄是一致的,其他元素未表现出相同的规律。对连霍高速公路土壤重金属进行源解析发现主要来自于交通污染和农业污染,贡献率分别为36%和37%。(4)四条高速公路周边土壤重金属Cd存在轻度-中等污染,Pb、Zn和Cu部分样点存在轻度-中等污染,Cr污染总体较轻,Cd具有中等的生态风险。高速公路道路灰尘、大气颗粒物和小麦重金属非致癌风险水平总体较低。(5)高速公路周边土壤重金属污染防控对策建议:建议路边种植防护林,合理进行土地规划,进行农业活动生产时合理施肥,减少重金属含量较高的肥料施入土壤,同时加强高速公路周边土壤重金属风险管控,保障土壤质量和农产品安全。