长江三角洲土壤Cd分布特征及生态效应初步评价

基金项目国家专项调查工作项目（ＧＺＴＲ２００６０２０２）；江苏省自然科学基金项目（ＢＫ２００７００６）。

作者简介秦文（１９８２－），男，贵州瓮安人，硕士研究生，研究方向：环境地球化学。

收稿日期
２００７!１０!１８
镉（Ｃｄ）是重要的污染元素之一，非有机体所必需，但在诸环境要素中生物体却相对地富集Ｃｄ［１］。

土壤中离子态和配合态的水溶性Ｃｄ可以被植物吸收，而胶体吸附态和难溶配合态易与水溶态相互转化，土壤中Ｃｄ不但对植物的正常生长无效，而且比其他元素显示出更低浓度就对植物产生毒害作用［１－２］。

Ｃｄ对人和动物毒性高，对人主要是“三致”作用。

环境中Ｃｄ主要来源于采矿冶炼、肥料制造、化石燃料的燃烧、电镀电池以及其他工业使用。

长江三角洲地区是我国经济实力最强、产业规模最大的地区［３］，但快速的经济发展给原本脆弱的地质环境带来了巨大的压力，工业“三废”对区内环境产生严重污染，虽然对土壤Ｃｄ污染的研究已有不少报道［４－５］，但对于长江三角洲区域性Ｃｄ分布特征及生态效应仍缺乏研究。

笔者分析了长江三角洲地区土壤Ｃｄ含量及空间分布特征，旨在探讨其生态效应，以期为提高沿江居民健康水平和生活环境质量提供有价值的信息和理论依据。

１研究区概况
长江三角洲地处扬子板块东段，南部以江山－绍兴断裂
与华夏板块相接，西部、北部分别以郯庐断裂和苏鲁造山带与华北板块毗邻［６］。

研究区内基岩地层发育齐全。

由于受基
底起伏构造的影响，区域第四系厚度变化很大。

第四纪时期曾发生了多起冷暖气候旋回，海侵海退作用频繁，致使区域内第四纪地层成因复杂，可见冲积、海积、海湾泻湖沉积、三角洲沉积、湖泊沉积等交互叠加，粉质粘土、淤泥质粉质粘土、粘土和粉砂、粉细砂、中粗砂、含砾中粗砂层等相间沉积，且无论是在垂向上还是水平上，第四纪地层的岩性都极不均匀。

研究区主要属铁铝土区，成土风化作用强，土壤次生矿物简单，土壤质地以粘土为主，性质酸性［７］。

区内水、热、光条件较优，是全国著名的农业高产、稳产地区［８］。

２土壤Ｃｄ含量及分布特征２．１
含量特征
土壤中元素的背景值，可通过土壤中相对
受人类活动影响较小的深层土壤的含量来分析。

在土壤化学元素调查试验工作中，已基本证实深层土壤（＞１５０ｃｍ深度）能近似地反映第一（原生）环境元素分布、赋存状态，代表土壤背景特征；浅层土壤（＜２０ｃｍ深度）是土壤圈中与生态环境联系最直接的层位，也是近期受到人为干预最敏感的地带［９－１０］。

长江三角洲地区深层土壤Ｃｄ含量均值为０．１０３ｍｇ／ｋｇ，略高于全国均值（表１），属于基本未受人类活动影响的原始背景值。

而表层土壤Ｃｄ含量变化较大，最大值高达
土壤深度
Ｓｏｉｌｄｅｐｔｈ区域
Ｒｅｇｉｏｎｓ
样品数∥件
Ｎｏ．ｏｆｓａｍｐｌｅｓ均值∥ｍｇ／ｋｇ
Ｍｅａｎｖａｌｕｅ背景值∥ｍｇ／ｋｇ
Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｖａｌｕｅ
最大值∥ｍｇ／ｋｇ
Ｍａｘｉｍｕｍｖａｌｕｅ
最小值∥ｍｇ／ｋｇ
Ｍｉｎｉｍｕｍｖａｌｕｅ
浅层
长三角ＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒｄｅｌｔａ１７４５５０．１８４０．１７２９０．９０００．０１３０Ｓｈａｌｌｏｗｌａｙｅｒ中国［１１］Ｃｈｉｎａ
４０９５０．０９７０．０７４１３．４０００．００１０世界［１１］Ｗｏｒｌｄ
－－０．３５０２．００００．０１００深层长三角ＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒｄｅｌｔａ
６１９９０．１０３０．０９６０．８０００．０１８０Ｄｅｅｐｌａｙｅｒ
中国［１１］Ｃｈｉｎａ３１４３０．０８４０．０６１１３．９０００．０００１地壳丰度［１１］Ｅａｒｔｈｃｒｕｓｔａｂｕｎｄａｎｃｅ－－０．２００－－
表１
长江三角洲地区土壤Ｃｄ含量特征
Ｔａｂｌｅ１ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｏｉｌＣｄｃｏｎｔｅｎｔｉｎＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒｄｅｌｔａ
长江三角洲土壤Ｃｄ分布特征及生态效应初步评价
秦文１，郭坤一１，２，刘红樱２，陈国光２
（１．中国地质大学地球科学学院，湖北武汉４３００７４；２．江苏省南京地质矿产研究所，江苏南京１２００１６）
摘要在多目标区域地球化学调查结果的基础上，分析了长江三角洲地区土壤Ｃｄ的分布特征，并对其富集成因进行探讨，初步评价了生态效应。

结果显示：长江三角洲地区土壤Ｃｄ主要富集于沿江一带和城市区；冲积层物质所带的Ｃｄ是沿江富集的主要原因，工业降尘等人类活动是Ｃｄ富集的另一重要来源；农作物中Ｃｄ的含量与土壤中Ｃｄ的含量没有明显相关性，而与土壤ｐＨ值相关性显著；不同作物对Ｃｄ的吸收能力显著不同。

关键词土壤Ｃｄ；分布特征；生态效应；长江三角洲中图分类号Ｓ１５３文献标识码Ａ文章编号０５１７－６６１１（２００８）０５－０１９８６－０３
ＰｒｅｌｉｍｉｎａｒｙＥｖａｌｕａｔｉｏｎｏｎＳｏｉｌＣｄＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒｓａｎｄＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＥｆｆｅｃｔｏｆＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＤｅｌｔａＱＩＮＷｅｎｅｔａｌ（ＦａｃｕｌｔｙｏｆＥａｒｔｈＳｃｉｅｎｃｅ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｗｕｈａｎ，Ｈｕｂｅｉ４３００７４）
ＡｂｓｔｒａｃｔＯｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｍｕｌｔｉｔａｒｇｅｔｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｕｒｖｅｙ，ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｓｏｆｓｏｉｌＣｄｉｎＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒｄｅｌｔａｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔｃａｕｓａｔｉｏｎｓｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄａｎｄｔｈｅｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｆｆｅｃｔｗａｓｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙｌｙｅｖａｌｕａｔｅｄ．ＲｅｓｕｌｔｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔｏｆｓｏｉｌＣｄｉｎＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒｄｅｌｔａｗａｓｍａｉｎｌｙｉｎａｒｅａｓａｌｏｎｇｔｈｅｒｉｖｅｒａｎｄｕｒｂａｎａｒｅａ．ＴｈｅｍａｉｎｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔｃａｕｓａｔｉｏｎｉｎａｒｅａｓａｌｏｎｇｔｈｅｒｉｖｅｒｗａｓＣｄｃａｒｒｉｅｄｂｙａｌｌｕｖｉｕｍｍａｔｔｅｒｓ．ＨｕｍａｎａｃｔｉｖｉｔｅｓｓｕｃｈａｓｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｄｕｓｔｆａｌｌｗｅｒｅａｎｏｔｈｅｒｉｍｐｏｔｒａｎｔｃａｕｓａｔｉｏｎｏｆＣｄｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ．ＴｈｅｒｅｗａｓｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎＣｄｃｏｎｔｅｎｔｉｎｃｒｏｐｓａｎｄｔｈａｔｉｎｓｏｉｌ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｓｉｇｎｉｃｉｃａｎｔｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｏｃｃｕｒｒｅｄｂｅｔｗｅｅｎｃｒｏｐＣｄｃｏｎｔｅｎｔａｎｄｐＨｖａｌｕｅ．ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｃｒｏｐｓｓｈｏｗｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎＣｄａｂｓｏｒｂｅｎｃｙ．
ＫｅｙｗｏｒｄｓＳｏｉｌＣｄ；Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｓ；Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｆｆｅｃｔ；ＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＤｅｌｔａ
９０．９００ｍｇ／ｋｇ，最小值为０．０１３ｍｇ／ｋｇ，均值超出深层均值几
乎１倍，且明显高于全国均值，表明浅层土壤中Ｃｄ有明显添加，并存在局部富集现象。

２．２分布特征根据土壤地球化学图（图１）分级情况，土
安徽农业科学，ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｎｈｕｉＡｇｒｉ．Ｓｃｉ．２００８，３６（５）：１９８６－１９８８，１９９８责任编辑金琼琼责任校对王淼
２５０
３５０
１５０４号Ｎｏ．４０１２０８０４０１６０２００
深度Ｄｅｐｔｈ∥ｃｍ
Ｃｄ含量Ｃｄｃｏｎｔｅｎｔ∥ｎｇ／ｇ壤Ｃｄ含量范围和面积百分比见表２。

长江三角洲地区表层土壤Ｃｄ含量在０．１６６ｍｇ／ｋｇ以上的主要分布在沿江一带，另外在城市市区及周围也有大面积分布（图１），其面积为３２０８３．５４ｋｍ２，占全区面积的
４１．８０％。

其中富集带（Ｃｄ含量在０．２１５￣０．２７９ｍｇ／ｋｇ）和浓集中心（Ｃｄ含量＞０．２７９ｍｇ／ｋｇ）面积分别为７７０１．２１８和５１７５．５１５ｋｍ２，分别占全区面积的１０．０３％和６．７４％
（表２）。

由图１还可看出，长江三角洲地区不但表层土壤Ｃｄ富集，深层土壤也存在Ｃｄ叠加现象，深层土壤Ｃｄ含量大于
０．１０１ｍｇ／ｋｇ的区域也主要分布在沿江一带，特别是Ｃｄ含量
大于０．１３３ｍｇ／ｋｇ的区域更是集中在沿江两岸。

为了查明土壤Ｃｄ在垂向上的分布特征，笔者在南京不同富集区布置了４条垂向剖面，按２０ｃｍ１个样连续采集，分析结果显示：从深层到表层，Ｃｄ含量呈增加趋势，但变化幅度不大（图２）。

利用回归方程算出的叠加量平均为７３ｎｇ／ｇ，其中最大值为１９５ｎｇ／ｇ，最小值为２１ｎｇ／ｇ，说明长江三角洲
表层Ｓｕｒｆａｃｅｌａｙｅｒ
深层Ｄｅｅｐｌａｙｅｒ
Ｃｄ含量ｍｇ／ｋｇＣｄｃｏｎｔｅｎｔ
面积
ｋｍ２Ａｒｅａ
百分比
％
Ｐｒｏｐｏｒ－ｔｉｏｎＣｄ含量ｍｇ／ｋｇＣｄｃｏｎｔｅｎｔ
面积
ｋｍ２Ａｒｅａ
百分比
％
Ｐｒｏｐｏｒ－ｔｉｏｎ≤０．１２８２１７８３．６３０２８．３８≤０．０７７２２９９３．８７０２９．９７０．１２８￣０．１６６２２８９６．６１０２９．８３０．０７７￣０．１０１２０９６０．７００２７．３２０．１６６￣０．２１５１９２０６．８１０２５．０２０．１０１￣０．１３３１７９７０．１４０２３．４２０．２１５￣０．２７９７７０１．２１８１０．０３０．１３３￣０．１７６９０６５．５５５１１．８１＞０．２７９５１７５．５１５
６．７４
＞０．１７６５７４１．２００
７．４８
表２
长江三角洲土壤Ｃｄ含量比例
Ｔａｂｌｅ２ＰｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌＣｄｃｏｎｔｅｎｔｉｎＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒｄｅｌｔａ
图１
长江三角洲土壤Ｃｄ地球化学图
Ｆｉｇ．１ＧｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｍａｐｏｆｓｏｉｌＣｄｉｎＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒｄｅｌｔａ
图２
南京地区典型垂向剖面土壤Ｃｄ含量变化
Ｆｉｇ．２ＣｄｃｏｎｔｅｎｔｃｈａｎｇｅｓｏｆｔｙｐｉｃａｌｖｅｒｔｉｃａｌｐｒｏｆｉｌｅｓｏｉｌｉｎＮａｎｊｉｎｇｄｉｓｔｒｉｃｔ
０１２０８０４０１６０２００
２５０３５０１５０深度Ｄｅｐｔｈ∥ｃｍ
Ｃｄ含量Ｃｄｃｏｎｔｅｎｔ∥ｎｇ／ｇ１号Ｎｏ．１
３００５００１００
２号Ｎｏ．２
０１２０８０４０１６０２００
深度Ｄｅｐｔｈ∥ｃｍ
Ｃｄ含量Ｃｄｃｏｎｔｅｎｔ∥ｎｇ／ｇ２００３００
１００３号Ｎｏ．３
０１２０８０４０１６０２００
深度Ｄｅｐｔｈ∥ｃｍ
Ｃｄ含量Ｃｄｃｏｎｔｅｎｔ∥ｎｇ／ｇ地区土壤Ｃｄ的富集是整体型，即从深层至表层不断富集。

３沿江土壤Ｃｄ富集成因分析
Ｃｄ在地壳中具有高度的分散性，故很难形成独立矿
物。

由于Ｃｄ属于亲硫元素，同时又有相当的亲石性，因此
Ｃｄ可同时进入氧化矿物和硫的化合物中。

在硫化物中Ｃｄ
主要进入锌的硫化物内，在氧化物中Ｃｄ则存在于钙和锰的矿物内［１２］。

有研究发现，长江沉积物中Ｃｄ与Ｚｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｍｎ等元素存在很好的相关性，认为沿江冲积成因土壤中的Ｃｄ主要来源于长江流域的含Ｃｄ岩石和矿物［１３］。

南京地区的４条垂向剖面显示，Ｃｄ含量的变化基本一致，都是浅层高于深层，且不存在表层含量显著高于深层的情况，与整个长江三角洲沿岸冲积层相对富Ｃｄ区大多数土壤一致。

这些现象表明：长江三角洲沿江土壤Ｃｄ不但表层出现富集，而且深层也有富集。

也就是说，长江三角洲沿江
Ｃｄ富集主要来自第一环境即成土母质，冲积层物质所带来
的Ｃｄ是沿江异常形成的主要原因。

这与长江上中游大片冲积层土壤中Ｃｄ含量普遍偏高的大背景是相吻合的。

另外，
通过对当地长江淤泥采样分析也发现，其部分淤泥样品中Ｃｄ含量
（高达１．０９ｍｇ／ｋｇ）与当地土壤中Ｃｄ含量相比，明显偏高；丰水期悬浮物中Ｃｄ含量由长江三角洲入口的１．２４μｇ／ｇ到河口的０．８５μｇ／ｇ，从另一个侧面证实了长江冲积物的确是土壤Ｃｄ形成的主要原因。

通过对八卦洲周围，特别是长江北岸的一些工业炉渣调查表明，其部分烟囱沉积物中Ｃｄ含量非常高（有的高达
１００ｍｇ／ｋｇ），证明周围工业降尘的确可以提供部分Ｃｄ物质
来源。

４生态效应初步评价
沿江土壤Ｃｄ富集主要是由自然地质作用，即通过吸附
和沉淀２种方式累积形成的。

不管是以吸附还是以沉淀方式累积在土壤中的Ｃｄ，都与其周围土壤环境处在一个动态的平衡过程中，因此对农作物生态效应的影响更加显著。

重金属元素Ｃｄ是多目标地球化学调查工作的目标之一，也是生态效应评价的重要元素之一［１４］，其生态效应反映在多个方面，包括农作物生长发育状况、产量和品质等，笔
秦文等长江三角洲土壤Ｃｄ分布特征及生态效应初步评价
３６卷５期１９８７
者讨论的仅仅只是农作物的品质，确切地说是农作物中Ｃｄ的含量水平，主要包括农作物中Ｃｄ含量与土壤Ｃｄ含量及土壤ｐＨ值的关系、不同农作物对Ｃｄ的吸收状况和不同作物Ｃｄ超标率。

土壤中元素的存在形态多种多样，非常复杂。

有的研究者认为，土壤中的水溶态、
离子交换态、有机态和铁锰氧化物态组分的Ｃｄ对农作物的生长发育具有直接或潜在的作用。

马生明等研究表明，土壤中Ｃｄ主要被细粒级粘土矿物吸附而沉淀，其铁锰氧化态、有机态、离子交换态和水溶态
Ｃｄ占全量的比例为６８．９％，Ｃｄ的生态效应非常敏感［１５］。

为了研究农作物中Ｃｄ含量与土壤中Ｃｄ含量间的关系，笔者在不同酸碱度区采集了８个蔬菜样及对应根系土，分析结果见表３。

从表３看出，土壤中Ｃｄ含量与植物Ｃｄ含量没有明显相关性，但土壤ｐＨ值与植物Ｃｄ含量之间相关显著，土壤呈弱酸性－酸性时，植物中Ｃｄ含量明显增高，富集率高达３９．２９％～６０．８７％，明显高于碱性条件下的９．６８％～１７．８６％。

酸性条件使重金属元素Ｃｄ活化，促使更多的Ｃｄ以离子态等有效态存在，有利于被植物吸收。

因此，在土壤
Ｃｄ轻度污染或警戒区种植农作物，由于土壤酸化，其农作
物Ｃｄ含量也会超过食品卫生标准。

农产品中Ｃｄ的含量与土壤中Ｃｄ的全量、
有效态含量关系比较复杂。

表４显示，蒲瓜、西兰花、萝卜、梨、晚稻和早稻中Ｃｄ含量与土壤Ｃｄ全量呈显著相关，其中蒲瓜、西兰花、晚稻和早稻中Ｃｄ含量与土壤有效态Ｃｄ含量也呈显著相关，而萝卜和梨与土壤有效态Ｃｄ含量未达到显著相关，但相关性也较高。

其他作物不存在相关性。

可见，不同品种农作物对Ｃｄ的吸收能力显著不同。

对研究区不同农作物中Ｃｄ含量进行分析，结果见表５。

由表５可见，青菜等叶类农作物超标率最高；西红柿、杨梅等水果类作物超标率其次；水稻等籽实类作物超标率最低。

说明蔬菜
编号
Ｎｏ．土壤Ｃｄ含量ｍｇ／ｋｇ
ＳｏｉｌＣｄｃｏｎｔｅｎｔ
土壤ｐＨ值
ＳｏｉｌｐＨｖａｌｕｅ
蔬菜Ｃｄ含量∥ｍｇ／ｋｇＣｄｃｏｎｔｅｎｔｉｎ
ｖｅｇｅｔａｂｌｅ富集率∥％
Ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔｒａｔｉｏ１０．２３５．７２０．１４６０．８７２０．２８５．０４０．１４５０．００３０．２８５．５８０．１１３９．２９４０．１７７．８００．０３１７．６５５０．３１７．９１０．０３９．６８６０．２９７．６１０．０５１７．２４７０．２８７．６７０．０５１７．８６８
０．２９７．８２
０．０５１７．２４
表３
蔬菜中Ｃｄ含量与土壤Ｃｄ含量及土壤ｐＨ值的关系
Ｔａｂｌｅ３ＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆｓｏｉｌＣｄｃｏｎｔｅｎｔａｎｄｐＨｖａｌｕｅａｎｄＣｄ
ｃｏｎｔｅｎｔｉｎｖｅｇｅｔａｂｌｅ农作物
Ｃｒｏｐｓ
Ｃｄ全量Ｃｄｔｏｔａｌｃｏｎｔｅｎｔ
Ｃｄ有效量Ｃｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｃｏｎｔｅｎｔ
农作物
Ｃｒｏｐｓ
Ｃｄ全量Ｃｄｔｏｔａｌｃｏｎｔｅｎｔ
Ｃｄ有效量Ｃｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｃｏｎｔｅｎｔ
蒲瓜Ｐｕｇｕａ
０．６３１０．６８２油菜Ｒａｐｅ０．１３４０．１２５西兰花Ｗｅｓｔｏｒｃｈｉｄ０．６０４０．５０１柑桔Ｏｒａｎｇｅ０．０５２－０．１０７萝卜Ｒａｄｉｓｈ０．５３８０．３６８茶ｔｅａ
０．００７０．０５３梨Ｐｅａｒ
０．４４２０．２８３毛豆Ｇｒｅｅｎｓｏｙｂｅａｎ－０．０９７０．００１晚稻Ｌａｔｅｒｉｃｅ０．４０５０．４６７文旦Ｓｈａｄｄｏｃｋ－０．２５０－０．１６２早稻Ｅａｒｌｙｒｉｃｅ０．３５１０．４７５胡柚Ｈｕｙｏｕ
－０．２７９０．１３７西红柿Ｔｏｍａｔｏ０．３０９０．０９５茭白Ｚｉｚａｎｉａａｑｕａｔｉｃａ－０．３４３－０．１８５杨梅Ｗａｘｂｅｒｒｙ
０．２２３－０．０２４包心菜Ｃａｂｂａｇｅ－０．４５６－０．１３８青菜Ｃｈｉｎｅｓｅｃａｂｂａｇｅ
０．１３６
－０．２４８
四季豆Ｋｉｄｎｅｙｂｅａｎ
－０．５４５０．３８７
表４
农产品中Ｃｄ含量与土壤Ｃｄ全量及有效态的相关系数
Ｔａｂｌｅ４ＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓｏｆＣｄｃｏｎｔｅｎｔｉｎｆａｒｍｐｒｏｄｕｃｔ，ｓｏｉｌＣｄｔｏｔａｌｃｏｎｔｅｎｔａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｓｔａｔｅ
注：表内数据来源于２００５年浙江省农业地质环境调查报告。

Ｎｏｔｅ：ＤａｔａｉｎｔｈｅｔａｂｌｅｃｏｍｅｆｒｏｍｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｒｅｐｏｒｔｏｆａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎＺｈｅｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅｉｎ２００５．
农作物Ｃｒｏｐｓ样品数∥件Ｎｏ．ｏｆ
ｓａｍｐｌｅｓ超标率∥％Ｏｖｅｒ－ｓｔａｎｄａｒｄｒａｔｅ
农作物Ｃｒｏｐｓ样品数∥件Ｎｏ．ｏｆｓａｍｐｌｅｓ
超标率∥％Ｏｖｅｒ－ｓｔａｎｄａｒｄｒａｔｅ
稻谷Ｐａｄｄｙ２６１１．５青菜Ｃｈｉｎｅｓｅｃａｂｂａｇｅ１３５３．８小麦Ｗｈｅａｔ１７８２．８西红柿Ｔｏｍａｔｏ３４３５．３蔬菜Ｖｅｇｅｔａｂｌｅ７４５５．０葡萄Ｇｒａｐｅ１１２７．７晚稻Ｌａｔｅｒｉｃｅ
１１９１．７杨梅Ｗａｘｂｅｒｒｙ
１６
２５．０
毛豆
Ｇｒｅｅｎｓｏｙｂｅａｎ
６７
７．５
表５
农作物中Ｃｄ的超标率
Ｔａｂｌｅ５Ｏｖｅｒ－ｓｔａｎｄａｒｄｒａｔｅｏｆＣｄｉｎｃｒｏｐｓ
类作物对土壤中Ｃｄ含量最敏感。

５结论
（１）长江三角洲土壤Ｃｄ主要富集于沿江一带，且表层和深
层一致；垂向剖面上Ｃｄ的叠加量变化不大。

（２）沿江Ｃｄ富集主要来自第一环境即成土母质，冲积层物质所带来的Ｃｄ是沿江富集的主要原因。

另外，人类活动如工业降尘等也是沿江Ｃｄ富集的重要因素。

（３）农作物中Ｃｄ含量与土壤Ｃｄ含量没有明显相关性，而与土壤ｐＨ值相关性显著；不同作物对Ｃｄ的吸收能力显著不同。

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（下转第１９９８页）
属元素的毒性系数很高，极低的含量也能造成严重危害，所以得出较高的潜在生态危害
［８－１０］。

２．３基于ＧＩＳ的土壤污染空间格局分析应用ＭａｐＧＩＳ软
件绘制空间分布等值线图，能直观地反映出不同污染区域所处的位置及范围，同时能够对污染区域的面积进行精确统计。

基于内梅罗污染评价空间分布图，Ａｓ和Ｈｇ元素在少数区域污染程度高，Ｃｄ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｃｒ元素空间分布主要为３级标准，即轻度污染区域。

结合潜在生态风险评价空间分布图分析，整个区域Ａｓ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｕ元素危害程度较低，为１级轻度危害；Ｃｄ元素大部分区域为中度危害区，小部分为轻度危害区；Ｃｒ元素危害较严重，整个区域属中度危害区；此外，Ｈｇ元素潜在生态危害性的空间分布与重金属污染评价结果基本一致，整体污染程度较轻，但个别区域污染及危害严重（图１、２）［１１］。

针对元素综合评价而言，该区主要为内梅罗污染指数评价轻度污染区域和潜在生态危害评价轻度危害区域。

３结论
（１）运用内梅罗污染指数法对重金属污染情况进行评
价，污染程度排序为：Ｃｄ＞Ｚｎ＞Ｃｕ＞Ｎｉ＞Ｐｂ＞Ｃｒ＞Ｈｇ＞Ａｓ。

Ａｓ、Ｈｇ元素的污染程度低，大部分区域符合２级标准，为尚清洁区；其余６种元素，大部分区域存在轻度污染，个别区域Ｈｇ、Ｃｄ元素存在较强的污染。

区域综合污染程度为轻度。

（２）从金属元素危害性角度进行潜在生态风险评价，危害程度排列为：Ｃｄ＞Ｈｇ＞Ａｓ＞Ｃｕ＞Ｎｉ＞Ｐｂ＞Ｃｒ＞Ｚｎ。

区域内Ｃｄ元素的危害程度高，主要为中度危害区，其余７种元素，大部分区域存在轻度危害。

区域综合危害程度为轻度。

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１０００００ＥＣｄ１９．６０８０．４０００ＥＣｒ１０００００ＥＣｕ１０００００ＥＨｇ８０．００１６．８９２．６７０．４４ＥＮｉ１０００００ＥＰｂ１０００００ＥＺｎ１０００００ＲＩ９６４００
轻度危害区
Ｓｌｉｇｈｔｄａｍａｇｅｄ
ａｒｅａ中度危害区Ｍｏｄｅｒａｔｅｄａｍａｇｅｄａｒｅａ强度危害区
Ｓｅｖｅｒｅｄａｍａｇｅｄａｒｅａ很强危害区
Ｖｅｒｙｓｅｖｅｒｅｄａｍａｇｅｄａｒｅａ
指标
Ｉｎｄｅｘ面积比例∥％Ａｒｅａｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ表２
潜在生态风险因子（Ｅｒ）和潜在生态风险指数（ＲＩ）评价
Ｔａｂｌｅ２Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆｐｏｔｅｎｔｉａｌｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｒｉｓｋｆａｃｔｏｒ（Ｅｒ）ａｎｄ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｒｉｓｋｉｎｄｅｘ（ＲＩ）图１
Ｈｇ元素内梅罗污染评价
Ｆｉｇ．１ＥｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆＮｅｍｅｒｏｗｐｏｌｌｕｔｉｏｎｏｆＨｇｅｌｅｍｅｎｔ
图例
４级３级２级１级
５级
图２
Ｈｇ元素潜在生态风险因子评价
Ｆｉｇ．２ＥｓｔｉｍａｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｒｉｓｋｆａｃｔｏｒｏｆＨｇｅｌｅｍｅｎｔ
图例
４级３级２级１级
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（上接第１９８８页）
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