某冶炼厂周边土壤重金属污染评价分析及源解析研究

发布时间：2021-11-19 14:40

　　有色金属矿产资源采选冶活动造成的土壤重金属污染已成为严重的环境问题。采用电感耦合等离子体质谱法和光谱法测定某冶炼厂周边不同区域内土壤中重金属Cu、Pb、Zn、As、Ni、Cr、Cd、Hg元素含量,采用Kriging空间插值方法对重金属空间分布特征进行分析,采用内梅罗指数法对其污染状况进行评价,采用多元统计分析对重金属元素的污染源进行分析。结果表明,研究区土壤采样点80%处于污染状态,且以重度污染为主,污染比较严重的区域受风向影响在冶炼厂的西部和南部方向,污染严重的重金属元素为Cu、Pb、Cd、Zn和As,土壤中各重金属元素的污染源除来自于冶炼厂外,Zn-Cd-PbCu-As、Ni-Cr、Hg分别还受到机动车辆排放、自然因素、燃煤及农药使用的影响。 

【文章来源】：中国无机分析化学. 2020,10(04)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

土壤采样点的地理位置图

使用SPSS软件对土壤样品中8种重金属元素之间的Pearson相关系数进行分析[11]，分析结果如表5所示。Cu与Ni、Zn、As、Cd显著性相关，说明这5种重金属元素可能有相同的污染来源，冶炼厂周围土壤中多种重金属之间具有较高的相关性，说明土壤中重金属污染的来源相对比较统一，主要来源于冶炼厂污染物的排放。2.4.2 主成分和聚类分析

为系统地研究土壤污染情况，在土壤重金属污染问题研究中必须考虑多个重金属元素之间的相互影响[12]，因此使用主成分分析方法提取主成分F1、F2和F3，方差贡献率分别为35.779%、22.009%和18.680%，通过具有Kaiser标准化的正交旋转法得到旋转成分矩阵数据表6；聚类分析将8种重金属分为3类（图3），分别对应主成分，进一步验证了主成分的分析结果。主成分F1由Zn、Cd、Cu、As和Pb构成，同时这几种元素之间呈极显著正相关，因此这几种元素污染主成分构成土壤污染的第一来源。根据研究区情况，冶炼厂产生的三废会造成这几种重金属元素超标，同时Pb一般认为是机动车辆的标识元素，因此F1定义为冶炼厂和机动车辆排放的综合作用。主成分F2和Cr、Ni相关，大量研究通过对土壤母质分析后认为，土壤中的Ni、Cr元素主要来自于自然界中的风化、变质等物理化学过程，且不同元素间的富集情况可能因为土壤母质地质年代变化的不一致而存在差异，同时冶炼厂生产过程产生的废渣也含有这两种元素，且含量都很高，可以判定这两种元素主要来自于冶炼厂和自然因素的污染。主成分F3和Hg相关，一个污染源来源于冶炼厂，另一个Hg为气迁移元素，当地工业和居民燃煤及农药的使用均会造成Hg的积累，所以F3是这两个污染源综合作用。3 结论

【参考文献】：
期刊论文
[1]食品中重金属元素检测方法研究进展[J]. 章连香.  中国无机分析化学. 2017(01)
[2]陕北地区土壤重金属污染特征及生态风险评价[J]. 王莎,马俊杰,赵丹,雷品婷.  农业资源与环境学报. 2013(05)
[3]日照市土壤重金属来源解析及环境风险评价[J]. 吕建树,张祖陆,刘洋,代杰瑞,王学,王茂香.  地理学报. 2012(07)
[4]上海宝山区农用土壤重金属分布与来源分析[J]. 谢小进,康建成,李卫江,王国栋,闫国东,张建平.  环境科学. 2010(03)

硕士论文
[1]典型农耕区土壤—作物系统重金属污染及健康风险评估[D]. 徐晶晶.合肥工业大学 2014
[2]大厂矿区农产品安全性分析[D]. 金枚.广西师范学院 2013
[3]马鞍山重点矿区土壤重金属污染评价研究[D]. 刘慧.合肥工业大学 2012



本文编号：3505256