永康市城市土壤重金属污染研究

来源 :浙江师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenjianhao2009
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经济快速发展的同时,我国的城市化和工业化导致了一系列社会和生态环境问题,并且这些问题正在成为制约城市发展的障碍,因而城市化、城市问题己成为地理学、社会学、经济学、城市规划等多门学科的热点问题之一。中国土壤受到重金属污染的现象日趋严重,进而危害人类身体健康。开展城市土壤的研究,可以有效地控制城市土壤质量的恶化,提高城市生态系统的功能,对改善人居环境质量具有重要的现实意义。本文以永康市城市土壤为研究对象,在城郊169个土壤样品元素测试的基础上,采用定性与定量相结合的方法,就永康市城市土壤重金属元素的含量、空间分布、影响因素等进行全面分析,并针对城市土壤重金属污染程度以及潜在生态危害程度展开评价,初步解析城市土壤重金属污染的可能来源。主要结论如下:(1)永康城市土壤重金属元素Mn、Cr、Co、Ni、Cu、Pb、Ti、Fe的平均含量分别为670.35mg/kg、55.78mg/kg、12.44mg/Kg、17.82mg/kg、34.62mg/Kg、36.09mg/kg、4294.99mg/Kg、31.8g/kg。样点间各重金属元素的离散程度均较大,Cu为强变异元素,变异系数为152.93%,其他元素也为中强变异。与金衢盆地土壤背景相比,永康城市土壤重金属元素富集程度的排序为Cu>Mn>Co>Fe>Cr>Pb>Ni>Ti,以工业区样品重金属元素的富集程度较高。根据元素富集状况并与国家《土壤环境质量标准》相比,永康城市土壤重金属污染水平呈整体较轻,局部严重态势。(2)地统计模块分析揭示,永康城市表层土壤重金属含量呈现一定空间分异。Mn含量自西往东递减;Ti含量自东北方向往西南方递减;Co含量在东北与西南方略高于其它区域;Pb含量表现为多个高值,分别位于永康西北工业区、钢海集团工业园区附近等;Fe含量表现为多个高值区,分别位于九铃中路沿线、永康中国科技五金城等;Cr含量高值分布在西山头工业区,整体表现为由西至东递减的趋势;Ni含量高值分布于西山头工业区以及永康中国科技五金城,但是整体上变化趋势不大;Cu含量高值分布于西山头工业区,整体表现为由东北至西南递增。(3)与土壤性质的相关分析表明,永康市城市土壤pH值与土壤中Mn含量呈极显著正相关;Fe、Ti两种元素主要富集在土壤粘粒部分,并有部分富集于细砂组分;磁化率对Cu、Cr、Pb等重金属的污染具有较好的指示作用。(4)综合运用指数法(单因子污染指数法、内梅罗污染指数法)、潜在生态危害指数评价法和因子分析法分析永康市城市土壤污染程度、污染来源。污染评价表明永康城市土壤已受到不同程度的污染且具有具有中等强度的潜在生态危害,其中以Cu污染表现为最严重。因子分析法结果表明永康城市土壤中Cr、Ni、Cu、Pb、Mn等重金属元素主要来源于当地的五金制造等工业和交通运输的影响,贡献率41.002%;Fe、Ti、Co主要来自成土过程中元素积累的贡献,贡献率28.507%,其中Fe为混合源,部分来源于五金生产。
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