洞庭湖区土壤地球化学基准值与污染等级划分
洞庭湖区土壤、稻米的镉问题及其治理
毒物质 ；９４ １８ 年联合国环境规划署提 出的具有全球 意义的 ｌ 种危害物质 中镉被列为首位 ， ２ 相对于人体 的毒害而言， 仅次于汞而居第二位『 １ ］ 。 农作物的镉含量多少才对人体有害，以稻米为 例 ， 关研 究披 露 ： 阳市安 化某 铀矿 区 ４ｈ ２ 田 有 益 ０ｍ 农
系统 、 心血管 系统 、 胃肠系统和胰脏系统病变 ， 特别 容易因对骨骼的破坏而出现以骨痛、骨折为症状 的 “ 痛痛病” 。不过人体镉慢性中毒病症的隐伏期 比较 长， 痛痛病” 日 的研究就长达 １ — Ｏ 如“ 据 本 ５ ２ 年才有
发病率上升 ， 、 血镉 尿镉是正常人的 ２ 倍 。醴陵市 ５
宽 ２０ ０ ｍ范 围内稻土镉 含量 均值 ６Ｏｍｇ ｇ ．ｌ ／ ，稻 米 镉 ｋ
收稿 日期 ：０ ２ ０ — ７ ２ １ — ６ １
作者简介 ： 童潜明 ， ， 男 湖南湘乡人 ， 湖南省地质研究所研究员 ， 享受 国务 院特殊津 贴专 家， 湖南省 洞庭 湖区域经 济社会发 展研究 会 首席专
积， 又种植富集镉 强势的超 级杂交稻 ， 么难免有一天会 出现稻米食 品不安 全 ， 那 因此 不使现在 水稻 土壤 有镉 的 累积
最为 关键 。
关键词 ： 洞庭湖 区； ； 镉 土壤 ； 稻米
中图分类号 ：５６ ｓ １ ￥ ０ ；５ １ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：６ ４ ９ １ （０ ２ ０ — ０ ８ ０ １７ — ０ ４ ２ １ ）５ ００ — ５
地 表风化 条 件下 ，岩石 矿物 中 的镉 易被 氧化 生成硫
酸镉 （ ｄＯ ） Ｃ Ｓ 而溶解于水体 中 ， 又因镉有强 主极 化 能力 ， 故能被土壤的胶体溶液强烈吸附。 因此虽然镉 十分分 散和稀 少 ， 但在 水体 和土壤 中分 布却很 广泛 ， 并 且 常为农 作物 吸收 。农作 物 中的镉对 人体 健康 是
国家土壤标准
国家土壤标准
土壤环境质量标准是土壤中污染物的最高容许含量。
污染物在土壤中的残留积累，以不致造成作物的生育障碍、在籽粒或可食部分中的过量积累（不超过食品卫生标准）或影响土壤、水体等环境质量为界限。
为贯彻《中华人民共和国环境保护》防止土壤污染，保护生态环境，保障农林生产，维护人体健康，制定本标准。
本标准按土壤应用功能、保护目标和土壤主要性质，规定了土壤中污染物的最高允许浓度指标值及相应的监测方法。
本标准适用于农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场、林地、自然保护区等地的土壤。
一级标准为保护区域自然生态、维持自然背景的土壤质量的限制值。
二级标准为保障农业生产，维护人体健康的土壤限制值。
三级标准为保障农林生产和植物正常生长的土壤临界值。
洞庭湖区生态安全评价及预警分析
洞庭湖区 ３个时相的生态安全综合 指数 介于 ０ ． ４～ ０ ． ６之 问，安全等级均属一般 ，且呈下 降趋势 。 （ ２ ）静态上 ， 洞 庭湖 区 ３个 时相 的生态 安全处 于轻警状态 ，但各 因素层 的警情差 异明显 ，其 中恶化最 明显 的是低生态 组分覆 盖 率 、气 候变化 指数 、水 土流失 率和区域 开发指 数，均 处于 中警 状态 。 （ ３ ）动态上 ，生态 安全综合 指数 ２ ０ ０ ５ 年 相对于 ２ ０ ０ １ 年 下降 了 ０ ． ０ ６ ，进入恶化趋势和速度 预警状态 ，２ ０ １ ０年相对 于 ２ ０ ０ ５年下 降 Ｏ ． ０ ２ ２ ，进入恶化趋势 预 警状态 ，２ ０ １ ５年相对于 ２ ０ １ ０下 降 ０ ． ０ ０ ９ ， 尚未进 入恶化趋势 和速度预 警状态 ；气候变 化指数 、水土 流失率、 人 口密度和 区域 开发指数一直处于恶化趋 势预警状态 。 （ ４ ）洞庭湖 区气候 异常变化与人类社会经 济活动对生态
ａ ｎ ｄ ｆ ｏ ｒ ｍｕｌ ａ ｔ ｅ ｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｖ ｅ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ． Ｂｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｅ ｒ ａ ｒ ｃ ｈ ｙ ｆ ｕｚ ｚ ｙ ｃ ｏ ｍｐ ｒ ｅ ｈ ｅ ｎ ｓ ｉ ｖ ｅ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ， ｔ ｈ ｅ ｅ ｃ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｅ ｃ ｕ ｒ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｄｏ ｎ ｇ ｔ ｉ ｎ ｇ
ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ ｗａ ｓ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ（ １ ） Ｔ ｈ ｅ ｅ ｃ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｅ ｃ ｕ ｒ ｉ ｙ ｔ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｆ Ｄ ｏ ｎ ｇ ｔ ｉ ｎ ｇ ｌ ａ ｋ ｅ ｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｔ ｉ ｍｅ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｓ ｂ ｅ ｌ ｏ ｎ ｇ ｅ ｄ
洞庭湖湿地土壤理化性质分析及其环境质量评价的开题报告
洞庭湖湿地土壤理化性质分析及其环境质量评价的开题报告一、研究背景和意义湖泊与湿地生态系统是一个多元复杂的自然系统，其中包含许多不同类型生态环境及其生物多样性。
湖泊与湿地的土壤是这种自然系统的基础环境，其物理、化学、生物性质对环境敏感度高，往往能准确反映环境质量与生态系统健康状况。
在人类持续发展进程中，湖泊与湿地沦为了环境污染和生态破坏的重灾区，通过对土壤环境影响的分析和研究，可以为促进环境保护和生态恢复提供科学依据。
洞庭湖湿地，是中国南方最大的淡水湖泊湿地区之一，也是长江中下游地区的“生态屏障”。
随着我国经济快速发展和城市化进程的加快，洞庭湖流域的环境质量持续受到威胁，湿地生态系统受到了严重的破坏和变化。
因此，对于洞庭湖湿地土壤理化性质进行系统研究，并基于其环境质量评价，对于湿地生态系统保护和环境治理具有重要意义。
二、研究内容和方法本研究的主要内容是对洞庭湖湿地地表土壤理化性质进行系统分析和测试，并采用环境质量评价和统计分析等方法，进行湿地生态系统环境质量评价，主要研究内容包括以下几个方面：1. 土壤理化性质测试：通过采集洞庭湖湿地不同区域的地表土壤样品，对其进行理化性质测定，包括土壤pH值、有机质含量、全氮含量、速效磷含量、速效钾含量等性质。
2. 环境质量评价：基于洞庭湖湿地土壤理化性质测试结果，采用环境质量评价模型对研究区域的生态环境质量进行评估。
3. 统计分析：采用统计学方法对测试结果进行分析和处理，建立回归模型以探讨土壤理化性质与生态环境质量之间的相关性。
研究方法主要包括现场采样、离线实验测试、数据处理和统计分析等。
三、预期成果1. 建立洞庭湖湿地生态系统土壤理化性质测试模型；2. 初步了解洞庭湖湿地生态环境质量状况，发现环境质量瓶颈；3. 探讨土壤理化性质与湿地生态环境质量之间的关联性；4. 提高对洞庭湖湿地生态环境保护意识，推动湿地生态环境治理工作的开展。
四、计划进度1. 文献综述和研究计划制定：3个月2. 野外实验和样品采集：2个月3. 土壤理化性质测试：3个月4. 环境质量评价和统计分析：2个月5. 结果分析和报告撰写：1个月五、参考文献1. 刘志雄, 王军, 胡国强. 洞庭湖湿地土壤理化性质研究[J]. 湖南水利科技,2016(4):102-105.2. 龚恩生, 张宁. 洞庭湖流域湿地环境地球化学分区研究[J]. 安徽农业科学, 2006(34):8794-8796.3. 周锐, 干鹏, 彭雪慧. 洞庭湖流域湿地环境质量评价研究[J]. 生态环境学报, 2012(2):318-327.4. 马蓉, 钟伟新, 陈明. 洞庭湖流域湿地土壤有机质分形特征及其环境意义分析[J]. 生态环境学报, 2014(4):676-683.5. 李梅, 陈小艳, 陈斌. 湖南省洞庭湖湿地土壤重金属污染特征及其生态环境效应[J]. 湖南农业科学, 2014(19):97-99.。
东洞庭湖湖滨带不同生态功能区土壤有机质空间分异特征
东洞庭湖湖滨带不同生态功能区土壤有机质空间分异特征作者：欧芙容吕殿青杨文刘春赵丹丹来源：《绿色科技》2014年第04期摘要：运用统计学方法研究了土壤有机质在东洞庭湖湖滨带不同生态功能区的空间分异特征。
结果表明：土壤有机质的水平分异为君山旅游区>漉湖芦苇区>采桑湖湿地区>岳阳市区>麻塘居民区>团州农场区>城陵矶港口区；土壤有机质的垂直分异为除城陵矾港口和岳阳市区外，其余功能区的有机质含量都是从上到下递减，希望为治理东洞庭湖环境污染提供理论指导。
关键词：有机质；生态功能区；湖滨带；空间分布中图分类号：S154.1 文献标识码：A文章编号：1674-9944（2014）04-0010-041、引言湖滨带是介于陆生生态系统和湖泊水生生态系统之间具有独特水文、土壤、植被与生物特征的过渡性生态系统，土壤有机质作为湖滨带土壤的重要生态因子，是植物有机营养和矿质营养的源泉，也是表征土壤肥料和土壤质量的重要指标。
同时，土壤有机质在湖滨带环境地球化学、污染化学和碳循环中扮演重要角色，是湖滨带污染物和温室气体的“汇和源”。
土壤有机质矿化过程中大量消耗氧、释放出C、N、P、S等营养盐，造成水质严重恶化和水体富营养化，并且土壤有机质矿化过程中还能产生大量CO2、CH4等温室气体及挥发性卤代有机化合物等破坏臭氧层物质，通过吸附、络合，土壤有机质还能对土壤中重金属和有毒有机化合物的地球化学行为产生影响，因此，研究湖滨带土壤有机质时空分布特征具有重要意义。
洞庭湖是长江流域最重要的吞吐调蓄性湖泊，近年来污染严重。
从20世纪80年代到21世纪初的30年里，洞庭湖水质从Ⅱ类下降到V类，出现中度营养化，重金属Cd和Cu污染较严重。
产生这一现象的环境控制因子除了大量的N、P营养元素之外，还与土壤pH值和有机质密切相关。
目前，针对土壤有机质在洞庭湖湿地不同演替阶段的空间变异研究较多，但是从不同功能区探索土壤有机质沿水平和垂直两个维度的空间分布并不多见。
洞庭湖区耕地质量等级评价及障碍因素类型分区——以岳阳市为例
湖南农业大学学报(自然科学版)2024，50(1)：107–112．DOI：10.13331/ki.jhau.2024.01.016Journal of Hunan Agricultural University(Natural Sciences)引用格式：蒋婷，谢红霞，罗喆，李思，段良霞，周清．洞庭湖区耕地质量等级评价及障碍因素类型分区——以岳阳市为例[J]．湖南农业大学学报(自然科学版)，2024，50(1)：107–112．JIANG T，XIE H X，LUO Z，LI S，DUAN L X，ZHOU Q．Distribution of cultivated land quality grade and obstaclefactor types in Dongting Lake region: a case study of Yueyang City[J]．Journal of Hunan AgriculturalUniversity(Natural Sciences)，2024，50(1)：107–112．投稿网址：洞庭湖区耕地质量等级评价及障碍因素类型分区——以岳阳市为例蒋婷，谢红霞，罗喆，李思，段良霞，周清*(湖南农业大学资源学院，湖南长沙410128)摘要：基于特尔斐法和层次分析法，对岳阳市耕地质量等级进行评价；利用障碍度函数模型，划分耕地质量障碍因素类型区，分析平原低阶、丘陵下部、丘陵中部各等级耕地的主要障碍类型区。
结果表明：1) 岳阳市耕地质量平均等级为4.61，耕地质量良好，以中等、高等地为主，面积共计2.795×105 hm2，约占耕地总面积的80%；高等地主要分布在平原低阶和丘陵下部，中、低等地主要分布在平原低阶、丘陵下部和丘陵中部。
2) 高等地中，平原低阶的水田以排水能力和有效磷障碍类型区为主，占比分别为50.03%、41.72%；丘陵中部的水田以速效钾障碍类型区为主，占比为45.26%，丘陵下部的水田以pH障碍类型区为主，占比为32.37%；中等地中，平原低阶、丘陵下部的水田以排水能力障碍类型区为主，占比分别为52.51%、53.89%，丘陵中部的水田以灌溉能力障碍类型区为主，占比为33.96%；低等地中，平原低阶、丘陵下部水田均为排水能力障碍类型区，丘陵中部的水田以排水能力障碍类型区为主，占比为92.06%；高等、中等、低等地中平原低阶、丘陵下部、丘陵中部的旱地均为灌溉能力障碍类型区。
洞庭湖及其入湖口表层沉积物氮、磷、有机质的分布及污染评价
洞庭湖及其入湖口表层沉积物氮、磷、有机质的分布及污染评价李芬芳;黄代中;连花;郭晶;欧阳美凤;尹宇莹【摘要】洞庭湖是中国第二大淡水湖,近年来富营养化日趋严重,氮、磷、有机质是湖泊富营养化程度加剧的重要因子,而沉积物是湖泊氮、磷、有机质的主要蓄积库.因此,了解洞庭湖沉积物中氮、磷、有机质的含量及分布特征,对探究洞庭湖沉积物营养物质的污染状况及其富营养化控制与治理具有重要参考意义.在洞庭湖及其入湖口布设了19个样点,对表层沉积物进行采样,分别采用凯氏定氮法(HJ717—2014)、氢氧化钠碱熔-钼锑抗比色法和重铬酸钾法测定沉积物总氮(TN)、总磷(TP)及有机质(OM)的含量,分析了TN、TP及OM含量的空间分布特征及相关性,并运用综合污染指数法和有机污染指数法对洞庭湖及其入湖口沉积物的污染程度进行评价.结果表明,表层沉积物TN的质量分数变化在402～2410 mg·kg?1之间,平均值为1054 mg·kg?1;TP的质量分数变化在457～935 mg·kg?1之间,平均值为624 mg·kg?1;OM的质量分数变化在1.02％～7.23％之间,平均值为2.24％,空间分布上均表现为南洞庭湖>西洞庭湖>东洞庭湖.Pearson相关性分析表明,OM与TN呈显著正相关(r=0.574,P<0.05),TN与TP(r=0.433,P>0.05)和OM与TP(r=0.073,P>0.05)相关性均不显著.综合污染指数范围为1.00～2.23,全湖及其入湖口平均值为1.42,有机污染指数范围为0.04～0.84,全湖及其入湖口平均值为0.13,两种指数法均显示洞庭湖及其入湖口表层沉积物整体上处于轻度污染,且南洞庭湖污染比东、西洞庭湖及入湖口严重,各个入湖口中以湘江入湖口污染程度最高.【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2018(027)012【总页数】7页(P2307-2313)【关键词】洞庭湖;入湖口;表层沉积物;营养物质;分布特征;污染评价【作者】李芬芳;黄代中;连花;郭晶;欧阳美凤;尹宇莹【作者单位】湖南省洞庭湖生态环境监测中心,湖南岳阳 414000;湖南省洞庭湖生态环境监测中心,湖南岳阳 414000;湖南省洞庭湖生态环境监测中心,湖南岳阳414000;湖南省洞庭湖生态环境监测中心,湖南岳阳 414000;湖南省洞庭湖生态环境监测中心,湖南岳阳 414000;湖南省洞庭湖生态环境监测中心,湖南岳阳 414000【正文语种】中文【中图分类】X52沉积物是湖泊生态系统的重要组成部分，可以间接地反映水体污染情况（余辉等，2010）。
洞庭湖区沉积物物源推断的地球化学指标与应用
等 ，０ １ ， ２ ０ ） 气候 上属 亚 热带 季 风 湿润 气候 区 。制 约
沉积 物地球 化学特 征 的因素除 了元 素本 身的地 球化 学性质 外 ， 最显 著 的 莫过 于 物源 和气 候 因素 。鉴 于 洞庭 湖区范 围 内气 候 差异 相 对 较小 ， 文 主要 考 虑 本
收 稿 日期 ： ０ ０— ３—３ ； 回 日期 ： ０ ０— ５— ５ ２１ ０ １改 ２ １ ０ ０ 基金 项 目 ： 南 省洞 庭 湖 区 生 态地 球 化 学 调 查 项 目（ ２ ２ １ ３ ０ ０ ） 题 ： 庭 湖 区 第 四纪 环 境 地球 化学 研 究 。 湖 １ １００ １３４ 课 洞 第一 作 者 简 介 ： 军才 （ ９ ６一） 男 ， 魏 １６ ， 高级 工 程 师 ， 主要 从 事 水 工 环 科研 与 管 理 工 作 。Ｅ ａｌ ｅ ｃ ６ ０ ｓ ａ ｃ ｎ ｍｉ ：ｗ ｉ ６ １ ＠ ｉ ． ｏ ｊ ｎ
槽 年 轻 的 沉 积 岩 一酸 性 岩 类 ， 要 以 碎 屑 岩 、 岗 主 花
岩 、 酸盐岩 为主 ； 碳 澧水 物源来 源 于扬 子地 台较古 老 的变质 岩 一 基性 岩 类 ， 岗岩 类 分 布少 。这 些 差 偏 花 异为 区分识别 不 同流域 沉 积物 提供 了可能 （ 书 勤 孙 等 ，０ ７ 。本文 试从 洞庭 湖 区 不 同 物 源沉 积 物 化 ２０） 学 成分入 手 ， 析不 同物源沉积 物 的地 球化学 特征 ， 分 并 以此进 行洞庭 湖 区沉 积物物 质来源 的地球 化学推
卷 （ ｏｕ ｅ ３ ， （ ｕ ｅ） ， （ Ｕ １ ６ Ｖ ｌｍ ） ４ 期 Ｎ ｍｂ ｒ ３ 总 Ｓ Ｍ） ２
页Ｐｅ４ ～９０，Ａｕ ２０ （ｇ ４ ４ ，０（ｇ ，１ ａ ） ４ ４２ ８ ｕｓ ０） ｓ １ ｔ
洞庭湖湿地水相中重金属的地球化学评价
第３ ８卷 第 １ １期 ２ ００ ７年 １ １月
人 民 长 江
Ｙａ ｇｚ Ｒｉｅ ｎ ｔｅ ｖｒ
Ｖ １ ３ ． ｏ １ ０ ．８ Ｎ ． １
Ｎｏ ｖ．， ２Ｏ Ｏ７
文章编号 ： ０ —４７ （０７ １ — １ １ ３ １ １ １９２ ０ ）１ ０ ２ —０ ０
３ 湖 北 省地 质 调 查 院 ， ． 湖北 武 汉 ４０ ３ ３００）
摘要 ： 与世界 不 同水体 中溶解 态的重金属含量 比较 ， 洞庭湖水体 中溶解 态重金ຫໍສະໝຸດ 的含量较 高。洞庭湖水相 中的
重金属 ｃ 、ｂ Ｚ 、ｒＮ 和 Ｈ 含 量丰水期要 高于枯 水期。垂 向上 ， 层水和 深层 水的重金属 含量 的分布规 律 ｕＰ 、 ｎＣ 、 ｉ ｇ 表
２ 结果与讨论
２ １ 水 相 中重 金属 的含 量 ．
洞庭 湖 ２０ ０４年枯 水期 表层 水和深层水的重金属浓度如表 ２ 所示 。表 层水 中总重金属的均值为 ３ ．８ｔＣ ， ６９ Ｌ 变化范 围为３ ２ ｃ ．１
～
４ ９７ Ｃ ， 体 重金 属 的变 化 范 围 为 ０ ０ ４． ｔ Ｌ个 ７ｃ ．０～ｌ７３ Ｃ 。 ７ ．０ｔ Ｌ ｃ
个 。另外 ， 人湖 水道 等处布 置 Ｘ Ｊ０ ～Ｘ Ｊ１ 共 ｌ 个 采样 在 ＣＯ １ Ｃ０ ｌ １
点 采集 表层 水水样 ， 采样 时间为 ２Ｏ Ｏ４年 ｌ ２月枯水期和 ２Ｏ 年 ８ Ｏ５
月丰水期 。
分级值是用背景值 和硬 度方程计 算 的急性毒性 浓度值 确定 的。 急性毒性浓度 值 ， 就是 Ｃ ， 准最 大浓度 。采用 单指 标评 价 ＭＣ 基 法（ 最差的项 目赋全权 ， 又称一票 否决 法） 确定地表水水质类别 。
洞庭湖湿地生态风险评价指标
洞庭湖湿地生态风险评价指标[摘要] 洞庭湖区是我国重要的粮食生产基地,由于过度开发利用,湖区生态系统受到严重破坏,分析洞庭湖区生态风险成为国内外学者研究热点。
可从生态指数、脆弱性指数、洪涝灾害指数、污染指数等方面对洞庭湖湿地生态风险进行综合评价。
[关键词] 洞庭湖湿地生态风险评价生态风险评价是风险论与生态学、环境科学、地理学、生物学等多种学科相互交叉的边缘学科,生态风险根据生态系统的机理和机制来预测、评价具有不确定性的危害或事故对生态系统及其组分可能造成的损伤。
洞庭湖位于湖南省东北部,是我国第二大淡水湖、长江中游重要吞吐湖泊,也是长江中游重要的防洪、蓄水、生态调节湖泊。
洞庭湖是“国际湿地公约”收录的国际重要湿地自然保护区,由于洞庭湖区地势平坦、土壤肥沃、气候温和、水量充沛,发展生产条件优越,成为我国以粮食生产为主,兼有多种农产品的农业商品生产基地。
近年来,由于过度开发,洞庭湖湿地生态受到严重破坏,分析洞庭湖区生态风险成为国内外学者研究热点。
1生态指数对于生态风险评价中的生态指数,主要应考虑物种重要性、生物多样性等方面,本文主要选用了生物指数、多样性指数和物种重要性指数。
生物指数和多样性指数分别选用特伦特生物指数和申农—威纳指数,物种重要性指数在文中以各生境内珍稀动物种数占整个区域珍稀动物种数的比值来表示:(i=1,2,…n)(1)式(1)中,EI为物种重要性指数;Ci为某生境中的珍稀动物种数;C0为区域内珍稀动物种数;n为生境类型数。
2灾害指数某一灾害指数可定义为其概率与权值之积,即:(i=1,2,…n,j=1,2,…m)(2)式(2)中,D为灾害指数,m为灾害类型个数,n为某种灾害的级数(n=1,2,3),P为第j种灾害第n级发生风险的概率,W为第j种灾害第n级发生风险的权值,它描述了洪涝灾害的大小及其损失程度。
由于在本研究中只考虑了洪涝灾害(即m=1),因此式(4.2)可表示为:(i=1,2,…n) (3)本文引用将洪涝灾害划分为五级,即巨洪涝灾、大洪涝灾、中洪涝灾、小洪涝灾和微洪涝灾,根据AHP(层次分析法)结合专家评价以洪涝灾害对生态系统的制约程度为限制条件初步拟定各级洪涝灾害的权值:W=[0.4,0.3,0.15,0.1,0.05]3毒性污染指数在对毒性污染指数的研究中,我们将分两种情况分别进行考虑,即重金属类毒性污染指数以及氮、磷毒性污染指数。
洞庭湖水系入湖口表层沉积物中重金属的污染特征与生态风险
洞庭湖水系入湖口表层沉积物中重金属的污染特征与生态风险李芬芳;李利强;符哲;尹宇莹;刘妍【摘要】分析了洞庭湖7条环湖河流入湖口表层沉积物中9种重金属元素(As、Hg、Cd、Pb、Sb、Cu、Ni、Cr和Zn)的含量水平、分布特征和污染变化趋势,并采用地累积指数法、内梅罗污染指数和对数衰减模型初步评价了重金属污染状况和潜在生态风险.研究结果表明,沉积物中9种重金属的平均含量在0.257～123mg/kg之间,其含量大小为Zn＞ Cr＞Pb＞ Cu＞Ni ＞As＞ Cd＞ Sb＞ Hg.在近30年来,洞庭湖水系中湘江入湖口沉积物中重金属污染累积最严重,其中Cd和Hg 表现最突出.地累积指数法(Igeo)和内梅罗单因子污染指数(Ii)显示研究区域中Cd 和Hg重金属污染累积效应显著,综合地累积指数(Itot)和内梅罗多因子综合污染指数(Pn)显示各个入湖口沉积物重金属污染累积程度大小为:湘江＞资江＞沅江＞泪罗江＞澧江＞松滋河东支＞新墙河.对数衰减模型评价显示湘江、资江和沅江入湖口沉积物重金属污染极有可能存在较高的水生生物风险,各个河流入湖口沉积物重金属潜在水生生物危害可能性大小排序为为湘江(极有可能)＞资江(极有可能)＞沅江(极有可能)＞澧江(可能)＞泪罗江(可能)＞松滋河东支(可能)＞新墙河(不会),从产生可以观察到毒性效果的可能性大小看,整个研究区域各个重金属潜在生物毒性风险的高低顺序依次是:As＞ Sb＞ Cd＞ Ni＞ Hg＞ Cr＞ Pb＞Zn＞ Cu.%The concentrations,distribution characteristics,and pollution trends of nine heavy metals (As,Hg,Cd,Pb,Sb,Cu,Ni,Cr,and Zn) in the surface sediments of the seven rivers around Dongting Lake,China,were analyzed.The geo-accumulation index,Nemerow integrated pollution index,and a logistic regression model were used to evaluate the heavy metal pollution and potential ecological risk.The results showed that the mean concentrationsof the nine heavy metals in the sediment samples ranged from 0.257mg/kg to 123 mg/kg.The heavy metal contents followed the order Zn ＞ Cr ＞ Pb ＞ Cu ＞ Ni ＞ As ＞ Cd ＞ Sb ＞ Hg.Over the past 30 years,the most severe heavy metal accumulation occurred in the surface sediments of the Xiangjiang River inlet of Dongting Lake,especially for Hg and Cd.The geo-accumulation index and Nemerow single factor pollution index showed that the accumulative effects of Cd and Hg in the study area were significant.Based on the geo-accumulation index and Nemerow multi-factor synthesis pollution index,the accumulative degree of heavy metal pollution in the surface sediments of Dongting Lake rivers followed the order Xiangjiang River ＞ Zijiang River ＞ Yuanjiang River ＞ Miluojiang River ＞ Lijiang River ＞ Songzihe east branch River ＞ Xinqianghe River.The logistic regression models showed that there was most likely a high potential aquatic risk in Xiangjiang River inlet,Zijiang River inlet,and Yuanjiang River inlet sediments.The order of the potential for harm by heavy metals followed the order Xiangjiang River (most likely) ＞ Zijiang River (most likely) ＞ Yuanjiang River (most likely) ＞ Lijiang River (likely) ＞Miluojiang River (likely) ＞ Songzihe River (likely) ＞ Xinqianghe River (no harm).The order of the potential bio-toxicological risk of each heavy metal in the whole study area was as follows As ＞ Sb ＞ Cd ＞ Ni ＞Hg ＞ Cr ＞Pb ＞ Zn ＞ Cu.【期刊名称】《地球化学》【年(卷),期】2017(046)006【总页数】10页(P580-589)【关键词】洞庭湖水系;入湖口;沉积物;重金属;生态风险【作者】李芬芳;李利强;符哲;尹宇莹;刘妍【作者单位】湖南省洞庭湖生态环境监测中心,湖南岳阳414000;湖南省洞庭湖生态环境监测中心,湖南岳阳414000;湖南省洞庭湖生态环境监测中心,湖南岳阳414000;湖南省洞庭湖生态环境监测中心,湖南岳阳414000;湖南省洞庭湖生态环境监测中心,湖南岳阳414000【正文语种】中文【中图分类】X824;P5950 引言洞庭湖是我国第二大淡水湖, 北有松滋、太平、藕池分泄荆江水沙, 南有湘、资、沅、澧四水入汇, 周边汩罗江、新墙河等中小河流直接入湖, 洞庭湖流域内的这些河流每年携带大量泥沙入湖, 其中, 一部分自城陵矶输出进入长江, 另一部分则淤积在东、南、西洞庭湖及湖区洪道内。
洞庭湖湿地稻区化肥环境影响评估
收 稿 日期 ：０６—０ —１ ２０ ７ ６
作者简 介： 向平安 ， 博士 ， 副教授 ， 主要从事农 田生态学研究 。 ＊国家 ８３项 目（ ６ 编号 ：６ —３６一Ｚ ０ ８ ３ ０ Ｄ ５—３一Ｅ 和国家星火 计划项 目（ ） 编号 ：０ ４ Ａ ７０ｏ 资助。 ２ｏＥ ７０ ３ ）
ｌＢ ． ０ 元 占稻谷销售效益的３４ ．％和 ３ １％ ． ．３ 稻田生态 系统和社会将难以承受． 建议政府在化肥过量施用的地区征收化肥环境税。
关键词
湿地 ； 洞庭湖区 ； 稻谷需求； 化肥 ； 环境成本
Ｘ２ ２ 文献标识码 Ａ 文章编号 ｌ０ —２０ （０７ ０ 一∞Ｂ 一０ ０２ １４２ ０ ｌ１ ｌ ４
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＋水产 稻量
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量 的 ５７％ 。因此 ， ． ８ 洞庭湖 湿地 水稻生 产在保 障我 国粮食
安全方面发挥着举足轻重的作用 。随着人 口的不断增加
和洞庭湖 区耕地 面积 的不 断减少 ， 会面临 着 巨大 的粮 食 社 压力 。洞庭 湖湿地稻 区的 农 户在 借 助 于现 代科 学 技 术 改 变水 稻遗传性 状培 育 出来 的高 产稳产 水稻 品种 的 同时 ， 最 直接 普遍 的方式就 是 不断 在 耕地 上 增 加化 肥 尤 其 是氮 肥 的投 入量 ， 以不断 提 高单 位 播 种 面积 的稻 谷产 量 。但 是 ， 因农户一 味追求 粮食 产量 的提高 而过量地 施 用化 学肥 料 ， 使得大量 未被 利用 的肥料进 入环 境 ， 造成 土壤 、 气 、 大 水体 等方 面严重 的环境 问题 ， 或间接地 影 响经济 的 可持续 直接 发展 和人类 的 健康 。本 文 试从 定 量 的 角度 ， 测 ２１ 预 ００和 ２２ 年 洞庭 湖区化 肥投 入量 及其 环境 成本 ， ００ 旨在 为提 高农 户 的环境 意识 和为其 在 水稻 生 产 过 程 中科 学施 肥 提供 依
洞庭湖区环境污染的安全性研究
２ １ 污染 物排 放 ．
洞庭湖水体污染物来 自于城镇和农村生活污 水 、工业废水 、畜禽养殖废水以及水产养殖 、 田 农
径 流 。２０ ０ ８年洞庭 湖 区主要 污染物 Ｃ Ｄ Ｏ 总磷和 总氮 的人 湖 量分 别 为 ３ ３５ｔ ９３ 和 ５０ ９＿ 。 ２ ３ １、６ １ｔ ９４ ｔ ８ Ｊ ２０ ０ ８年洞庭 湖 区工业废 水排 放 的 Ｃ Ｄ Ｏ 和氨 氮分别 为 １０６ ｔ ６ ９ｔ ２０７ 和 ５８，其 中 Ｃ Ｄ Ｏ 的 排 放 造 纸 业 占
环境 科 学导刊
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洞 庭 湖 区环 境 污 染 的 安 全 性研 究
吕殿青 ，王 宏 ，侯 旭营 ，３４梅 ｔ ￣ ， Ｊ （ 南师 范大 学资 源与 环境科 学 学 院 ，湖 南 长沙 ４ ０８ ） 湖 １０ １ 摘 要 ： 水体 、底 泥 、土壤 、生物等 方 面分析 了洞 庭湖 区的环境 污染状 况 ，结 果表 明 洞庭 湖 水体 主 从
７ ％ 。２ ０ ３ ０ ６～２ ０ ０ ８年 洞 庭 湖 造 纸 企 业 的 ３ ａ整
１４ 食 品安全 、生物体和人体健康风险 ． １４ １ 食 品安全 ．． 重金属 和有 机污 染物进 入 土壤后 ，多集 中于耕
作 层 ，会在 农作 物 中大量 富集 ，严重 影响农 作物 的 品质和食 品安 全 。２０ ００年 益 阳市 蔬 菜 基 地 抽 查 的 ｌ ０种蔬 菜 １３批样 品 中 ，有机农 药 检 出率 ３． ％ ， ４ ２９ 超标 率 ２ ． ％ ＿ ８０ １ 。２０ ０５年益 阳 、常 德 、岳 阳 的水 稻 籽实 调查 表 明籽 实 中超标食 品分 布 比例最高 的是 ｃ ，达到 了 ２ ％ ，全 区超 标 食 品 比例 为 ２ ％ ¨ ｄ ３ ４ 。 洞 庭湖 区典 型 蔬 菜 基 地 中 ｃ 、Ｐ ｄ ｂ超 标 率 分 别 为
洞庭湖区生态地球化学调查项目取得阶段性成果来自湖南国土资源重点项目的..
定和执行土地政策地契租约与空地管理等事项例如打击非法占用土地和非法倾倒废物等行为每一地段也要在呈报土地管理局审批后此外拨出土地供住宅商业总之公正并超脱于各个业务部门３ 未来新加坡土地合理利用的发展对策３．１ 继续发展以公共交通为主导的交通系统城市快速路所以只有通过充分发挥现有土地与交通资源的潜力才有可能用有限的资源保证道路交通战略基本目标的实现减少环境污染等优点尤其是在新加坡这样一个土地资源极度缺乏的城市国家因此所以调控长期和短期限制私人汽车的使用同时建立以城市快速路为主干３．２ 继续运用新的综合土地信息服务系统新加坡已建立了著名的新加坡综合土地信息服务系统通过互联网和互动工作站把数据库中提供的土地信息及时用户通过点击屏幕上的地块从而提高了土地利用的效率新加坡应大力开发并完善此类信息服务系统３．３ 合理修订土地规划蓝图早在１９７０年代以下简称洞庭湖项目要更加紧密地与国民经济建设与社会发展相结合的指示精神战略性２００２年底洞庭湖项目工作范围包括长沙湘潭益阳和常德６市主要内容涉及调查和评价两个层面一是开展全面系统的多目标土壤地球化学生态遥感区域调查城市区四水流域区等进行区域生态地球化学评价名优特农作物产地地方病分布区开展局部生态地球化学评价优质高效农业及其发展战略工作方法技术等综合评价研究可使地质工作与湖南国民经济发展紧密结合长株潭地区乃至全省的生态建设发展效益农业及土壤资源利用３４３５３６３７的重要数据源多学科３．２ 基本查明了长株潭３市区水体污染与热岛效应区域分布环境地质和第四纪地质研究内容通过遥感影像解译与实地验证工业污染水域和生活污染水域通过对Ｂ９热红外波段卫星数据进行数据图像处理发现城市热岛较为密集城市中集中和大面积的园林绿地建设城市集中成片的居民住宅建筑构成城市水泥森林作用项目还通过收集资料和实地调研等途径对区内的第四纪地层地貌植被土地退化地方病等主要环境地质问题进行了较系统的总结和较深入的研究环境地质和第四纪地质研究内容浅层地下水地球化学系列背景值与相关特征参数值以此次多目标区域地球化学调查的深层土壤样品作为未受污染的土壤进行统计确定了洞庭湖区及长株潭地区岳阳地区丘陵平原等地貌景观分区湿地区并统计计算了浅层土壤各测试元素的平均值与相关参数最大值标准离差洞庭湖区深层土壤背景值与中国和世界土壤背景值相比硼钴钪钨等明显过高镉碘磷硒锌钙等偏低汞磷硫锑这些元素与人类工农业生产活动关系密切３．４ 初步查明了养分有益元素的分布特征及丰缺程度虽比世界土壤背景值２０００ｐｐｍ要低仅在常德面积８４６ｋｍ２的局部地区相对缺氮低于世界土壤背景值的８００ｐｐｍ比较富足钾平均含量约为１．７５％湖南省环境监测中心站１９９０略低于全国土壤背景值的１．８６％有机碳总体上为相对缺乏占洞庭湖区总面积的７９．８％３．５ 基本查明了洞庭湖区土壤为评估土地环境及综合治理砷采用内梅罗指数法判别二类土壤达３３５１３ｋｍ２对植物和环境不造成危害和污染占土地总面积的１２．３８％２００ｋｍ的范围内占土地总面积的２．９３％９５％的地下水体为适用于各种用途望城县株洲三门镇岳阳君山等地面积约２０５０ｋｍ２的地下水体为适用于集中式生活用水或适当处理可作生活饮用水发现了面积较大的富硒土壤通过调查工作在这些异常中宁乡北东向有益必需元素线状异常福临铺锡铋异常黄荆萍锰异常长沙麻林桥多元素负异常热水坑金锑砷钼异常开发和利用的价值火连坡地区发现了富硒土壤从地质角度讲同时该土壤中有益元素锌也有弱异常有害元素硫也呈现弱异常该地区是否可作为天然富硒农产品的开发区还值得进一步研究区砷铅等重金属元素含量较高通过多目标地球化学查证工作查明了高含量带的形成原因对生态环境的影响不大对环境有轻度危害高含量带土壤中锌３．８ 初步评价了洞庭湖区农业适宜性按照农业适宜性划分标准需污染修复的优质农业区需污染修复的一般农业区低等农业区的初步划分常德其中天然优质农业区又占主体优质农业区与一般农业区所占的比例大致相当局部地区需要进行污染修复发现镉空间分布特征也发生了较明显的变化据初步推断城镇化３．１０ 生态地球化学综合评价研究也取得了一些初步成果初步总结了丘陵低山区地球化学调查的工作方法查明了洞庭湖区主要农业基地和地方病重点区的地质条件建立了１生态地质图件图形库本文以怀化市２２７户农户问卷调查结果和统计资料为基础从农户的角度指出耕地利用单元变小耕地利用率低下以及农户对耕地的关注程度下降和对土地产权认识模糊关键词耕地非农化土地产权制度对我国耕地非农化问题的研究和讨论大多是从工业化和城镇化发展需求耕地可持续利用而从耕地利用的主体农户角度进行研究的并不多见我们采用问题调查的方式其结果令人深思户均耕地４．３２亩平均每块面积仅１．７２８亩一个全劳动力每年只需要用６０个劳动日就可以经营由此说明现阶段农村农户耕地利用单元在逐步缩小有机肥投入量少农药和化肥的投入占物质费用总投入的４９％农药投入占１８％而有机肥投入仅占５％６８户即３０％的农户认为耕地质量下降不明显没有农户认为耕地质量有提高农户对耕地的关注程度下降在农户收入结构中已不再是家庭收入高低的决定因素农户耕地有撂荒倾向调查显示劳力投入按每个工日１０元计算如果按不同地区劳动力价值标准计算在被调查的农户中１．２ 耕地非农化趋势问卷调查结果１．２．１ 农户耕地利用目标发生变化在被调查农户中粮食的有１２８户认为完成国家粮油订购任务的有７８户认为增加可支配收入仅２１户１．２．２ 对国家建设征用农户耕地的态度９２．１％的农户对国家建设征用耕地持支持态度对当地经济发展有好处有效提高当地农户的非农业经济收入认为国家征用耕地后而唯一的生存条件耕地又失去了１．２．３ 对国家建设征地补偿费用的态度９０．７５％的农户认为国家制定的耕地补偿费用过低另有７户以说不清和不知道为由抱无所谓的态度人地对应２．６％的农户认为应对全体村民平均分配这说明农户对村集体经济提留但普遍担心村级集体提留的资金缺乏严格而有效的管理从而导致提留款被少部分人侵吞７５．３％的农户认为应控制在５％以下１０％之间２０％之间有４０．５％的农户认为只要安排工作８．１％的农户表示不愿意农转非 欧小鸥收入比重表１ 怀化市２２７户农户收入构成。
土壤养分等级分级标准
分级标准酸碱度分级pH值频率%强酸<4.5酸性 4.5-5.5微酸 5.5-6.5中性 6.5-7.5碱性>7.5容重分级容重（g/cm3频率%过松<1.00适宜 1.00-1.25偏紧 1.25-1.35紧实 1.35-1.45过紧实 1.45-1.55坚实>1.55CEC分级CEC（cmol/k频率%一级>20.0二级15.4-20.0三级10.5-15.4四级 6.2-10.5五级<6.2有效磷（mg/速效钾（mg/缓效钾（mg/kg）养分分级有机质（g/k全氮（g/kg）一级>40>2>40>200>500二级30-40 1.5-220-40150-200400-500三级20-301-1.510-20100-150300-400四级10-200.75-15-1050-100200-300五级6-100.5-0.753-530-50100-200六级<6<0.5<3<30<100中微量元素分级有效硅（mg/有效硫（mg/有效钙（mg/有效镁（mg/有效硼（mg/有效铜（mg/一级>230>30>1000>300<0.2<0.1二级115-23016-30700-1000200-3000.2-0.50.1-0.2三级70-115<16500-700100-2000.5-1.00.2-1.0四级25-70300-50050-100 1.0-2.0 1.0-1.8五级<25<300<50>2.0>1.8有效锌（mg/有效锰（mg/有效钼（mg/有效铁（mg/kg）<0.3<1.0<0.1<2.50.3-0.5 1.0-5.00.1-0.15 2.5-4.50.5-1.0 5.0-150.15-0.2 4.5-101.0-3.015-300.2-0.310-20>3.0>30>0.3>20。
江汉-洞庭平原农业土壤重金属综合评价
江汉-洞庭平原农业土壤重金属综合评价喻鹏;马腾;唐仲华;甘义群;邓青军【摘要】针对江汉-洞庭平原农业土壤受重金属(Cu,Pb,Zn,Cr,Cd,Hg,As)污染的状况进行系统调查后,根据取样测试结果对土壤无机污染物含量进行特征分析.参照研究区土壤地球化学背景评价标准,采用单因子指数法和内梅罗综合污染指数法对研究区农业土壤重金属污染状况进行综合评价.结果表明:研究区7种单要素污染程度大小依次为Hg,Zn,As,Pb,Cd,Cu,Cr,相比较而言,Hg污染为主要污染元素,研究区大部分区域Hg超标,且同污染物外源性关系密切.整体而言,江汉-洞庭平原综合污染指数较往年统计值有走高趋势,农业土壤环境质量达轻度污染级别.【期刊名称】《江苏大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(036)005【总页数】7页(P550-556)【关键词】江汉-洞庭平原;农业土壤;重金属;综合评价;污染分级【作者】喻鹏;马腾;唐仲华;甘义群;邓青军【作者单位】中国地质大学环境学院,湖北武汉430074;中国地质大学环境学院,湖北武汉430074;中国地质大学环境学院,湖北武汉430074;中国地质大学环境学院,湖北武汉430074;武汉市政工程设计研究院,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】X825江汉-洞庭平原区是我国重要的商品粮基地和农业生产区，多年来工农业污染物的大规模排放及平原区农药化肥的泛滥造成了土壤环境质量日趋下降［1］.基于平原区土壤污染现状，许多学者就该区土壤重金属污染规律乃至污染修复技术等方面开展了研究工作［2-3］.周涛等［4］对长沙城市土壤地质环境进行了质量评价.于婧等［5］、田应兵等［6］对江汉平原农田及城郊的土壤重金属进行了综合评价，为研究区土壤治理及环保提供了量化的依据.其中单独针对江汉平原及大平原区局部点带土壤重金属评价较多，以整个江汉-洞庭土壤环境为目标的研究工作权重略低.笔者以江汉-洞庭平原为基背景，采用单因子指数法和内梅罗综合污染指数法对其土壤重金属累积状况进行分析，同时进一步综合评价其分布的基本态势及变化趋势，旨在为该区土壤环境污染的监测与防治提供一定参考［4-8］.江汉-洞庭平原由江汉平原和洞庭平原组成，江汉平原南部与洞庭平原北部相连为一体，合称两湖平原.研究区介于北纬28°30′～31°10′、东经111° 40′～114°16′间，总面积约5.0×104km2.江汉平原西起枝江，东迄武汉，北至钟祥，南望洞庭湖滨，面积约3.2×104km2.洞庭平原地跨湘、鄂两省，是以洞庭湖为轴心阔至湖南北及荆江南的河湖冲积平原区，面积约1.8×104km2.2.1 采样原则与处理江汉-洞庭平原地势由边缘向中心呈阶梯式下降、倾斜，并由西向东缓倾，根据原区冬寒夏热、春雨秋旱、雨量充沛的气候特点以及城市的快速扩张和农田大量流失的土地利用变化特点，以控制整个研究区为目标，以具有代表性、准确性、合理性和科学性为原则［9-11］，采集的土地种类主要有水稻田、裸地、菜地、棉花地、苗圃基地以及林地等，根据地形采用蛇形采样，采集深度为0～20 cm.每20 km2采集5个样品混合成一个土样，取样质量不小于500 g，共采集109个土壤样品，采样点位置如图1所示.采用自然风干方式干燥样品，然后将风干样品用木棍压碎，拣去石砾、残根等杂物，以四分法留下土样200 g，用陶瓷研钵进行研磨，过20目尼龙筛，再充分混匀待测.2.2 测定项目与方法根据国家《土壤环境质量标准》（GB15618—2008）和研究区土壤特点，由华中农业大学土壤实验室进行分析.将所取土壤样品进行无机污染物元素分析：汞（硝酸-硫酸-五氧化二钒消解后，原子荧光测定［12］）；全锌、全铜（盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸消解后，原子吸收测定［13］）；镉、铅、铬（盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸消解后，石墨炉原子吸收测定［14-15］）；砷（硝酸-盐酸-高氯酸消解后，原子荧光测定［16］）.2.3 评价模型与标准由于《土壤环境质量标准》（GB15618—2008）与研究区土壤环境质量现状存有一定差距，为更合理地展现平原区土壤重金属的变化特征，依据实际情况，综合采用第4系洞庭湖组湖沼相沉积区土壤地球化学参数作为背景评价标准［17］（见表1），同时采用单因子污染指数法和内梅罗污染综合指数法［18-20］来评价土壤污染状况.单因子污染指数的计算公式为式中：pi为i污染物指数；ci为i污染物实测值；si为 i污染物评价标准.内梅罗污染综合指数法计算公式为式中：p为土壤污染综合指数；n为评价因子个数；为元素污染指数平均值；max pi为元素污染指数最大值.2.4 土壤质量分级标准综合污染指数全面综合反映了污染物对土壤污染的不同程度，同时充分考虑了高含物质对土壤环境质量的影响.采用该指数模拟Cu，Pb，Zn，Cr，Cd，Hg，As等7种重金属元素对土壤的污染程度，使得土质的等级评定更客观.兼顾考虑单项污染指数，以表示某一有害物质的影响，值越高元素对综合污染指数的贡献率和影响就越大.结合平原区实际和相关标准，将土壤污染等级进行划分，见表2.3.1 土壤无机污染物累积分布对土样测试结果进行分析，统计结果见表3，对照表1，除Cr，Cu，Mn元素外其他元素均在一定程度上超过标准值.Cd平均质量比为0.15 mg·kg-1，变化幅度0.05～0.33 mg·kg-1，超标率为3％，超标主要在岳阳等地呈点状分布；Pb平均质量比为20.86 mg·kg-1，变化幅度为8.35～55.19 mg· kg-1，超标率为16％，超标点集中于在长沙、岳阳等地；Zn平均质量比为84.06 mg·kg-1，变化幅度19.11～126.87 mg·kg-1，超标率21％，超标点主要分布在岳阳、荆州、仙桃等地；As平均质量比为10.23 mg·kg-1，变化幅度3.64～23.96 mg·kg-1，超标率23.7％，超标点主要分布洞庭湖周边及仙桃等地；Hg平均质量比为0.12 mg·kg-1，变化幅度0.01～0.37 mg·kg-1，超标率达58％，在平原大部分地区均超过背景值.3.2 土壤重金属污染综合评价研究区各监测点重金属含量及污染评价指数如表4所示，结果显示Cd单因子指数变化范围为0.19～1.22，平均值为0.54；Cr单因子指数变化范围为0.06～0.51，平均值为0.14；Cu单因子指数变化范围为0.28～0.72，平均值为0.45；Pb单因子指数变化范围为0.30～1.98，平均值为0.75；Zn单因子指数变化范围为0.53～1.30，平均值为0.86；As单因子指数变化范围为0.42～1.98，平均值0.84；Hg单因子指数变化范围为0.18～5.11，平均值为1.63.研究区平均单因子污染指数大小顺序为Hg，Zn，As，Pb，Cd，Cu，Cr.从综合污染指数看，各监测点综合污染指数关系见图2，结合表4可知，监测点2，10，13污染指数为3～4，属重度污染级别；监测点1，3，4，5污染指数为2～3，属中度污染级别；监测点6，7，8，9，11，12，14，15，16，29，32的污染指数均为1～2，处于轻度污染级别，上述各监测点均需采取相应措施进行保护；监测点26，27，35综合污染指数均小于0.7，处于安全级别；其余监测点综合污染指数则为0.7～1.0，处于警戒线级别.结合每类重金属平均污染指数及内梅罗算式，估算综合污染总指数为1.27，显示平原区整体属轻度污染级别.从土壤重金属累积状况上看，平原区表层土壤Cd高积区主要分布在荆州洪湖-岳阳-仙桃-湘江长沙段周边，主要因岳阳段内锌矿的工业污染和远距迁移形成（见图3）.图4中表层土壤Cr高积区主要分布于洞庭湖中央湖积平原、孝感应城等地，与第4系洞庭湖组湖沼相沉积地质环境及应城周边分布的化工厂有直接联系；图5中表层土壤Cu高积区主要分布在江汉平原中部地区-益阳-湘江沿岸，面积分布较广，这和土壤Cu的原始积累及工农业污染有关；图6中表层土壤Pb高积区主要分布于长沙望城-岳阳-益阳桃江等地，主要受长株潭及周边城市大规模城建中工业生产影响；图7中表层土壤Zn高积区分布于平原区中部-长沙湘江沿岸等地，由于分布范围广，究其原因可能与原生地质环境有关；表层土壤As高积区主要分布在长沙、仙桃沙湖镇等地并呈点状分布，当地原生地质环境影响权重也偏大（见图8）；表层土壤Hg总体呈南高北低的趋势，高积区主要分布于常德市南-茅草街-岳阳湘阴-屈原农场等地，土壤中长期积累同当地化工、冶金等外源性工业废弃物造成的污染叠加有关，这在其偏高的变异系数值上同样得到验证（见图9）.依照农业土壤环境质量评价结果，划分出平原区污染级别，见图10.安全土地主要分布于中部大部分农田保护区；警戒级别土地主要分布在平原区周边丘陵、岗地；轻度污染土地主要分布在城市周边农田或部分河湖两岸平原农业用地，中度污染土地主要分布在应城、仙桃、荆州及常德、益阳大型工业园区周边农业用地；重度污染土地则主要以点状散布在应城周边，湘江沿岸部分林地及常德、岳阳等农业用地带.在土壤样品无机污染物测试结果的基础上运用单因子指数法及内梅罗综合污染指数法评价了江汉-洞庭平原重金属污染程度，结果显示其农业土壤污染程度大小顺序依次为Hg，Zn，As，Pb，Cd，Cu，Cr，其中大部分区域Hg超标.平原区整体综合污染指数1.27，较往年统计值有走高趋势，农业土壤环境遭轻度污染，总体状况不乐观.同时若干点带农业土壤监测工作基础薄弱直接影响对重金属分布变化趋势的了解，建议在采取相应措施防止其进一步污染的同时，在基本农田保护区布设一定密度的综合监测网，对农业土壤环境的监测和治理中加强对工农业废弃物达标排放程度的监控及重金属元素的污染防治研究，以便更合理地利用其农业土地资源.［1］董元华，张桃林.基于农产品质量安全的土壤资源管理与可持续利用［J］.土壤，2003，35（3）：182-186. 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土壤环境基准值
土壤环境基准值土壤环境基准值是指土壤中各种元素和物质的含量达到一定程度时，能满足农作物生长和发育的最低限度。
它是评价土壤环境质量的重要参数，对于合理利用土壤资源、保护环境、保障农产品质量具有重要意义。
土壤是农业生产的重要基础，它承载着植物的生长、提供养分和水分，影响着农作物的产量和质量。
因此，了解土壤环境基准值对于农业生产的发展至关重要。
土壤pH值是土壤环境中的重要指标之一。
pH值是表征土壤酸碱性的指标，它直接影响土壤中养分的有效性和微生物的生长繁殖。
通常来说，大多数农作物适宜的土壤pH值范围为6.0-7.5。
当土壤pH 值偏酸或偏碱时，会降低养分的有效性，影响植物的生长和发育。
土壤中的有机质含量也是农作物生长的重要因素。
有机质是土壤中的碳水化合物、蛋白质和脂肪等有机物的总和，对土壤保持水分、改善土壤结构、提高土壤肥力具有重要作用。
一般来说，农田土壤的有机质含量应在1-3%之间。
有机质含量过低会导致土壤肥力下降，影响农作物的生长。
除了pH值和有机质含量外，土壤中的营养元素也是农作物生长的关键。
主要的营养元素包括氮、磷、钾以及微量元素如铁、锌、锰等。
这些元素对于植物的生长和发育至关重要。
土壤中应具备适宜的氮、磷、钾含量，以及合适的微量元素含量，以保证农作物的正常生长和发育。
土壤中的重金属含量也是土壤环境基准值的重要指标之一。
重金属污染是当前土壤环境中的一大问题，对人体健康和生态环境造成了严重影响。
土壤中重金属的含量应控制在安全范围内，以保证农产品的安全性。
土壤环境基准值是评价土壤环境质量的重要参数，它直接关系到农作物的生长和发育，对于保障农产品质量、农业可持续发展具有重要意义。
因此，我们需要加强对土壤环境基准值的研究和监测，合理利用土壤资源，保护土壤环境，促进农业的健康发展。
只有这样，我们才能实现农业的可持续发展，提高农产品的质量和安全性，满足人民对美好生活的向往。
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㊀第３８卷第４期物㊀探㊀与㊀化㊀探Ｖｏｌ．３８，Ｎｏ．４㊀㊀２０１４年８月ＧＥＯＰＨＹＳＩＣＡＬ＆ＧＥＯＣＨＥＭＩＣＡＬＥＸＰＬＯＲＡＴＩＯＮＡｕｇ．，２０１４㊀ｄｏｉ：１０．１１７２０／ｗｔｙｈｔ．２０１４．４．２９张建新．洞庭湖区土壤地球化学基准值与污染等级划分［Ｊ］．物探与化探，２０１４，３８（４）：７９３－７９９．ｈｔｔｐ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１１７２０／ｗｔｙｈｔ．２０１４．４．２９ＺｈａｎｇＪＸ．ＳｏｉｌｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｂａｓｅｌｉｎｅａｎｄｐｏｌｌｕｔｉｏｎｌｅｖｅｌｄｉｖｉｓｉｏｎｉｎＤｏｎｇｔｉｎｇｌａｋｅａｒｅａ［Ｊ］．ＧｅｏｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄＧｅｏｃｈｅｍｉｃａｌＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，２０１４，３８（４）：７９３－７９９．ｈｔｔｐ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１１７２０／ｗｔｙｈｔ．２０１４．４．２９洞庭湖区土壤地球化学基准值与污染等级划分张㊀建㊀新（湖南省地质科学研究院，湖南长沙㊀４１０００７）摘要：通过洞庭湖平原与周边丘岗山地区深㊁表层土壤中５４项指标的地球化学分析对比，研究成壤过程中元素的自然分异和人为叠加作用造成的土壤元素含量在垂向上的差异；以深层土壤为参照，求解区域土壤的地球化学背景值和基准值，并以此为标准提出表层土壤污染等级划分的地球化学方法㊂关键词：背景值；基线值；生态地球化学；污染分级；污染评价中图分类号：Ｐ６３２㊀㊀㊀文献标识码：Ａ㊀㊀㊀文章编号：１０００－８９１８（２０１４）０４－０７９３－０７㊀㊀科学建立区域土壤地球化学背景与基准是区域生态地球化学环境评价及相关工作的基础，但目前对其涵义的理解存在差异，如将背景值理解为未受或很少受到人为活动影响，土壤本身固有的化学组成和含量［１］，强调的是无污染［２－３］；基准值则是包含了少量人为活动影响的元素浓度［４］，主要指表层环境中元素在９５％置信区间内的浓度变化［５］㊂Ａｇｎ⁃ｉｅｓｚｋａ等［６］认为在未开发地区的基准值接近背景值，Ｌｅｅ等［７］将基准值解释为在研究或监测计划的某一特定时间内介质中元素的浓度㊂‘多目标区域地球化学调查规范（ＤＤ２００５⁃０１）“（中国地质调查局，２００４，以下简称‘规范“）则以少受人类活动影响的深层土壤样计算基准值，而以受人类活动影响相对较多的表层土壤样计算背景值㊂总之，不管如何定义，背景值和基准值的研究至少包括两个方面的内容，一是土壤的自然背景，二是人为累积的程度，其中的关键的是在土壤中如何区分之，通常往往在非污染区采样分析，做必要检验，找出和剔除可能遭受污染的样品㊂Ｃｏｌｉｚｚａ等［８］㊁Ｃｏｎｖｉｌｌ等［９］㊁Ａｂｒａ⁃ｈａｍ［１０］㊁滕彦国等［１１］和刘爱华等［１２］认为地球化学基准值可据污染元素与惰性元素的相关性建立回归模型，建模时可先将落在９５％置信区间以外的人为污染样品剔除㊂另一方面，由于‘规范“规定的计算基准值的 深层土壤 与地表大多数植物作物密切相关的 表层土壤 之间存在着多种差异，无论是地球化学上的元素组成和存在形式，土壤学上的结构㊁养分㊁微生物，还是农业意义或生态效应，均有所不同㊂在丘岗山地区深层土壤往往即成土母质，而在平原区深表层土壤间可能是 兄弟关系 ㊂因此，以深层土壤建立的标准或 基准 可否用于表层土壤的评价中，人们难免提出质疑㊂笔者利用洞庭湖区多目标地球化学调查数据［１３］，分析不同地质地貌背景区表㊁深层土壤的地球化学特征及其垂向变化规律，在此基础上建立土壤元素地球化学背景值㊁基准值计算模型，提出区域土壤主要重金属及有关元素的背景值㊁基准值和污染等级划分标准，并通过对洞庭湖区土壤污染评价，检验建立的基准与标准的合理性㊂１㊀研究区概况及采样与分析本次研究的洞庭湖区指洞庭湖平原及其周边丘岗地区，包括了湘江下游的长株潭地区，面积３．９６万ｋｍ２㊂该区属亚热带季风湿润气候区，土壤以红壤和水稻土为主，主要地质背景有河湖沉积物㊁花岗岩㊁板页岩㊁第四系红土㊁紫红色碎屑岩等，地貌上可为冲积河谷阶地丘岗地与冲湖积平原两大类型㊂区内人口密度大，土地利用程度高，以农田生态系统为主，素称 鱼米之乡 ，是全国重要的商品粮基地㊂多目标区域地球化学调查按‘规范“要求采用收稿日期：２０１３－０５－２９基金项目：国土资源部公益性行业科研专项经费项目（２０１１１１０１６）物㊀探㊀与㊀化㊀探３８卷㊀双层网格化采样，表㊁深层土壤采样深度分别为０ ０．２０ｍ和１．５０ ２．００ｍ，采样密度分别为１个点／ｋｍ２和１个点／４ｋｍ２（湖积物放稀４倍）㊂典型区土壤垂向剖面按土壤发生层采样，浅钻按深度等间距采样㊂表㊁深层样分别以４㊁１６ｋｍ２进行组合，以Ｘ荧光法为主多方法配套分析Ａｇ等５２种元素和ｐＨ㊁ＴＯＣ共５４项指标，测试方法的准确度㊁精密度和质量检查措施严格按照‘规范“的相关要求执行［１４］，有效地控制了测试精度和系统误差㊂２㊀土壤地球化学特征２．１㊀土壤元素的总体分布特征全区表㊁深层土壤元素含量分析数据剔除异常样品后的平均值见表１㊂表１㊀洞庭湖区表、深层土壤样５４指标平均值及其比较指标ＢＴｉＬｉＭｎＣｏＷＨｇＶＣｒＢｅＮｂＵＧｅＳｎＴＦｅ２Ｏ３ＹＢｉＡｓＣ深７０．２５６００２４１．１４８０４１７．２５２．３８０．０５１０７８１．３６２．２４１９．７５３．１９１．５９３．０５５．５６２７．５０．３５１１．４２Ｃ表７２．４５６０５３３９．５５５３８１７．２１２．３６０．０９１０７８３．２２２．０９１９．８９３．２１．５３３．３１５．１５２７．９７０．４６１１．９３Ｋ１．７６１．４０１．３７１．３４１．３３１．３２１．３１１．３０１．２５１．２４１．２３１．２３１．２２１．２２１．２１１．２０１．１５１．１４指标ＳｂＴｈＡｌ２Ｏ３ＺｒＰｂＲｂＣｅＺｎＴｌＳｅＳｉＯ２ＳｃＬａＦＩＮｉＧａＢａＣ深０．９１１４．０６１４．０８２７８２５．６１１０７８．９２７４．０８０．６５０．２２６９．５５１１．６５４０．１５０２２．２８２６．４５１７．２４４７１Ｃ表１．２６１３．９１３．８５２７４３１．６４１０７８７．０５８５．３３０．６６０．３５６８．９７１１．６６３９．７５５０３１．２１２６．５８１７．５５４５２Ｋ１．１４１．１３１．１２１．１１１．１１１．１０１．１０１．０９１．０８１．０７１．０７１．０６１．０６１．０５１．０３１．０２１．０１０．９４指标ＭｏＣｕＣｄＡｕＫ２ＯＡｇＮＰＳＣｌＢｒＭｇＯＳｒＮａ２ＯＣａＯＴＯＣＴＣｐＨＣ深０．７５２２．４１０．０８１．２６２．２３０．０６４６２３６９９１．３６３８．０７１．５２０．７２５１．９１０．２４０．３２０．２８０．３１６．９Ｃ表０．８４２５．７５０．３１．６６２．２７０．０７１６１６６４２３０６５２．４３１．９３０．６６５１．０７０．２１０．２９１．５８１．７５６．２９Ｋ０．９４０．９３０．９１０．９００．８９０．７９０．７２０．７１０．６１０．５６０．４３０．４００．３１０．１５０．１０㊀㊀注：Ｃ深㊁Ｃ表分别为深层㊁表层土壤反复剔除 平均值ʃ２标准差 以外数据后的算术平均值，含量单位：氧化物㊁ＴＯＣ㊁ＴＣ为％，Ａｕ为ˑ１０－９，其余元素为ˑ１０－６；Ｋ＝Ｃ深／全国平均值；按Ｋ值由大至小排列㊀㊀将深层样平均值与全国土壤平均值［１５］比较，本区Ｗ㊁Ｓｎ㊁Ｐｂ㊁Ｚｎ㊁Ａｓ㊁Ｓｂ㊁Ｈｇ等含量高于全国平均值，与 有色金属之乡 特征吻合㊂从地球化学图得知，元素的分布与地质背景有关，如Ｋ在花岗岩区高，Ｃｄ沿湘江和沅江分布，Ｈｇ沿沅江分布，Ｓｂ沿资江分布㊂表层土壤中的元素总体特征一方面反映了流域的地质背景条件，同时也反映了人类活动，如湘江上游的Ｃｄ㊁Ｈｇ㊁Ａｓ㊁Ａｕ㊁Ａｇ㊁Ｓｂ㊁Ｃｕ㊁Ｐｂ㊁Ｚｎ㊁Ｗ㊁Ｓｎ㊁Ｂ㊁Ｐ㊁Ｍｎ等即与中上游区的超大型Ｓｎ多金属矿分布有关，亦与区内的冶炼活动有关；资江下游的Ｓｂ㊁Ｈｇ㊁Ａｓ及沅江下游的Ｈｇ㊁Ｃｄ等分别与锡矿山锑矿㊁湘中汞锑金矿带的分布有关㊂表层样与深层样比较，比值大于１者为表层土壤相对富集元素，如Ｃ㊁Ｎ㊁Ｓ㊁Ｈｇ㊁Ｐ；比值小于１的表层土壤相对贫化的元素有Ｉ㊁Ｍｎ㊁Ｎａ㊁Ｍｇ㊁Ｂｅ㊂长株潭３市区表层样的Ｃｄ含量是深层样的４ ５倍，证明人为作用明显㊂统计全区９２条土壤剖面，土壤Ａ与Ｃ层５４项指标均在０．０１水平上显著相关，其相关系数ｒ由大至小排列的顺序为：Ｖ㊁Ｂａ㊁Ｓｅ㊁Ｍｏ㊁Ｒｂ㊁Ｃｄ㊁Ｓｂ㊁Ｃｒ㊁Ｔｉ㊁Ａｇ㊁Ｚｎ㊁Ｍｇ㊁Ｓｒ㊁Ｓｎ㊁ｐＨ㊁Ｕ㊁Ｌｉ㊁Ｔｈ㊁Ｐｂ㊁Ｔｌ㊁Ｆ㊁Ｗ㊁Ｚｒ㊁Ｋ㊁Ｃｕ㊁Ｙ㊁Ｎｉ㊁Ｓｉ㊁Ｇａ㊁Ａｌ㊁Ｓｃ㊁Ｎｂ㊁Ｇｅ㊁Ｆｅ㊁Ｌａ㊁Ｂｒ㊁Ａｓ㊁Ｃｅ㊁Ｃｏ㊁Ｂ㊁Ｂｅ㊁Ａｕ㊁Ｐ㊁Ｂｉ㊁Ｎ㊁Ｈｇ㊁Ｎａ㊁ＴＯＣ㊁ＴＣ㊁Ｍｎ㊁Ｉ㊁Ｃａ㊁Ｃｌ㊁Ｓ㊂土壤Ｃ与Ｄ层大部分元素亦在０．０１水平上显著相关，ｒȡ０．３７９由大到小排列为：Ｖ㊁Ｓｂ㊁Ａｇ㊁Ｗ㊁Ｂ㊁Ｓｅ㊁Ｕ㊁Ｃｒ㊁Ｍｏ㊁Ｓｎ㊁Ａｓ㊁Ｒｂ㊁ｐＨ㊁Ｎａ㊁Ｂａ㊁Ｇｅ㊁Ｂｅ㊁Ｈｇ㊁Ｔｌ㊁Ｋ㊁ＴＯＣ㊁Ｃｕ㊁Ｌｉ㊁Ｙ㊁Ｍｇ㊁Ｇａ㊁Ｐｂ㊁ＴＣ㊁Ｐ㊁Ａｌ㊁Ｆ㊁Ｔｉ㊁Ｔｈ㊁Ｚｒ㊁Ｓｉ㊁Ｌａ㊁Ｍｎ㊁Ｓｒ㊁Ｚｎ㊁Ｆｅ㊁Ｃｏ；而Ｂ㊁Ｎｉ㊁Ｎｂ㊁Ｓｃ㊁Ｎ㊁Ｃｄ㊁Ｂｒ仅在０．０５水平上显著相关（ｒ＝０．３７９ ０．３０５）；Ｃａ㊁Ｃｌ㊁Ａｕ㊁Ｃｅ㊁Ｓ㊁Ｉ不相关（ｒ＝０．２４１ ０．０１）㊂说明土壤表层与母质间元素含量密切相关，母质与母岩或异元母质间，除Ｉ㊁Ｃｌ㊁Ｓ㊁Ｃａ等特易淋溶元素和Ａｕ等极不均匀元素外，其余元素均密切或较密切相关㊂表２为土壤样品部分元素反复剔除异常数据后的非参数检验结果，除算术Ｈｇ和对数Ｓｎ外，其余指标显著性参数ｐȡ０．０５，说明为正态分布，即既服从对数正态分布，又服从算术正态分布㊂相对而言Ｔｈ㊁Ｔｌ㊁Ｓｃ㊁Ｚｒ㊁ＴＩ㊁Ｃｒ㊁Ｎｉ㊁Ａｓ㊁Ｗ㊁Ｓｎ㊁Ｓｂ和Ｎ的算术显著性参数ｐ大于对数ｐ，可以看成其更服从算术正态分布㊂表２㊀洞庭湖区土壤剔除异常后的Ｋｏｌｍｏｇｏｒｏｖ⁃Ｓｍｉｒｎｏｖ检验ｐ值数据预处理ＣｕＰｂＺｎＡｓＣｄＨｇＣｒＮｉＷＳｎＢｉ不处理０．９１９０．３５２０．１０３０．９７２０．１３８０．０４５０．３８２０．６６１０．１９７０．１５００．２３８取对数０．９５８０．６２４０．２４７０．４１６０．３４７０．３５８０．３２２０．５７４０．０７７０．０３１０．３１９数据预处理ＭｏＳｂＮＰＫ２ＯＴｈＴｌＳｃＺｒＡｌ２Ｏ３ＴＩ不处理０．０９９０．５５４０．７２８０．６２１０．４８００．６０２０．５２２０．８７５０．６４８０．６３１０．３４４取对数０．２８２０．４１８０．７１１０．８５７０．７８００．４１７０．２８１０．８４２０．３３８０．６３３０．２８２㊃４９７㊃㊀４期张建新：洞庭湖区土壤地球化学基准值与污染等级划分２．２㊀土壤地球化学的分区特征受母岩母质影响，洞庭湖区土壤可分为丘岗山地和平原两大地球化学区㊂各区土壤部分元素反复剔除异常数据后的平均值见表３㊂从表３可见，平原区土壤元素与山地㊁丘陵区的丰度接近，而与岗（阶）地相距较远，证明在剔除人为因素后，平原区土壤元素主要来自山地丘陵区的风化剥蚀，可代表元素的自然背景㊂表３㊀洞庭湖区不同地貌区土壤元素平均值地貌区层位ＣｕＰｂＺｎＡｓＣｄＨｇＣｒＮｉＷＳｎＢｉＭｏＳｂＮＰＫ２Ｏ丘岗山地区山地丘陵岗阶地合计表２７．１８３３．８２８６．２７１１．４３０．３２０．１１８１．００２７．４０２．４４３．３５０．５１０．６３１．４２１７２４６５１２．１９深２２．３４２５．１９７６．００１０．５５０．１００．０６７８．２７２６．７８２．５１３．０７０．３５０．５９０．９６４６９３７３２．１９表２６．５２３２．９５８１．４８１３．１１０．３００．１１８１．１０２５．５３２．６３３．２００．５２０．７５１．５６１６８２６２６２．０６深２１．６３２４．９６６７．１９１２．１１０．１００．０６７７．３１２４．５９２．５７２．９００．３４０．６９０．９４４５６３６１２．０５表２４．８２３１．１１７４．１１１２．６１０．２１０．０９８０．７１２６．８５２．７３３．４４０．４５０．８７１．３７１６２４６０３１．９１深２２．１９２５．６７６７．８１１２．８００．０７０．０５８０．９８２６．６３２．６６３．２７０．３５０．７９０．９４４６０３７６１．９６表２５．７５３２．１７８０．２７１２．６７０．２９０．１１８１．６６２６．１８２．６８３．３３０．４７０．７８１．４３１６９１６２６２．０４深２２．０１２５．２９６８．８５１２．１８０．０９０．０５７９．２１２５．６３２．６０３．０５０．３４０．７２０．９４４５９３７１２．０６平原区表３８．７６３１．５１１０５．１１２．０３０．３７０．１０９５．２８３９．２０１．８７３．４２０．４５１．０１１．１８１５６６７９３２．７８深３５．４３２７．５６９４．３７１１．６４０．２５０．０６９４．０２３８．５８１．８２３．１６０．３７１．０３０．９５６７３６８８２．６９㊀㊀注：Ｋ２Ｏ含量单位为％，其余元素为ˑ１０－６；平均值为各类中反复剔除 平均值ʃ２标准差 以外数据后的几何平均值㊂㊀㊀丘岗山地区比平原区存在明显富Ｓｉ㊁Ｋ㊁Ａｌ，贫Ｃａ㊁Ｍｇ㊁Ｎａ㊁Ｆｅ的特点，且随地形降低，土壤元素有规律变化：从山地㊁丘陵至岗（阶）区，表㊁深层土壤Ｃｕ㊁Ｐｂ㊁Ｚｎ㊁Ｃｄ㊁Ｈｇ㊁Ｎ㊁Ｐ含量递减㊂因中低山区土壤受到的人为污染相对较少，其元素含量应相对以自然含量为主㊂丘岗山地区不同的母岩母质在湖南湿热气候长期作用下，盐基离子Ｎａ㊁Ｃａ㊁Ｍｇ等大量淋溶流失，而Ｆｅ㊁Ａｌ等则残留于原地，形成地带性红壤，趋向于具相近常量元素组成；而土壤的微量元素分布受母岩类型的影响较大，成土过程中微量元素的迁移情况不一，相对于母质而言，花岗岩红壤中易溶微量元素淋溶流失较严重；紫红色碎屑岩红壤因为母岩较缺乏微量元素，后期的风化成土对其迁移作用影响不大；变质砂岩板岩红壤Ｒｂ㊁Ｆ㊁Ｂａ㊁Ｓｒ㊁Ｂｅ富集，Ａｓ㊁Ｖ贫化；第四系红土红壤除Ｃｒ㊁Ｖ㊁Ｍｏ㊁Ａｓ外，其他微量元素均大量淋失，Ｍｎ的淋失率为９４％［１６］㊂平原区河湖沉积母质主要为来源于中㊁上游区的岩石㊁土壤［１５］㊂从图１可以看出，河流季节性泛滥造成同一地点不同时间沉积物有明显的化学组成图１㊀洞庭湖区平原区不同沉积母质区潮土的元素含量垂向变化㊃５９７㊃物㊀探㊀与㊀化㊀探３８卷㊀差异，表现在垂向剖面上由表至深，元素含量变化趋势各异，有递增型㊁递减型㊁跳跃型等；Ａｓ㊁Ｃｄ㊁Ｈｇ㊁Ｐｂ等由人为污染造成的元素富集，以及成壤过程中的自然分异造成的元素变化，在１．５ｍ深度以下的变幅趋缓㊂总体而言，１．５ ２ｍ处的起伏属于自然波动范围㊂３㊀土壤地球化学背景值㊁基准值３．１㊀背景值、基准值的建立从理论分析知道，土壤中的自然元素是从成壤母质中继承下来，以原生㊁次生矿物形式存在于土壤颗粒中的，如Ｔｈ㊁Ｔｌ㊁Ｓｃ㊁Ｚｒ㊁Ｔｉ等难溶易残余富集的元素含量，与土壤的矿物或常量元素组成具有很高的相关性，人为因素的影响相对这些元素的背景含量而言甚至可以忽略不计，其分布表征的就是土壤的自然组成特征㊂从图１可见，在土壤剖面的深部，Ｔｈ㊁Ｔｌ㊁Ｓｃ㊁Ｚｒ㊁Ｔｉ等与重金属元素含量曲线形态基本一致，可以作为判别土壤中其他化学元素含量分布状况的参比；在浅部，这些参比元素较少受人类活动影响，人类影响下重金属的自然分量将与参比元素在一个相对较小范围内波动㊂因此，以较少受人类活动影响的样本求出这种数量关系，可计算出人类影响样本中的自然（背景）含量，将实测数据与这种计算出的自然含量进行比较，多出部分即为人为叠加［１２］㊂由于表层样的人为污染，多次剔除法虽可获得少受人类影响的样本，结果亦具统计意义，但单一地对样本进行统计分析，因缺乏参照系统，仍无法检验异常值剔除量是否合理［１２］㊂而深层样代表着较少受人为污染的样本，若所选参比元素与评价元素相关性显著，则建立的关系能有效地预测评价元素的自然分量㊂以洞庭湖区Ｔｈ㊁Ｔｌ㊁Ｓｃ㊁Ｚｒ㊁Ｔｉ㊁Ａｌ作为侯选参比元素，分别对其与１６种评价元素（土壤中的８种重金属㊁５种湖南特色 有色金属 以及３种土壤常量养分）作相关分析，考虑到原始数据㊁剔除异常后的数据㊁对数正态分布㊁算术正态分布４种状况，故共有４种相关系数㊂结果显示，１６种评价元素多与Ｔｈ㊁Ｔｌ㊁Ｓｃ㊁Ｚｒ㊁Ｔｉ㊁Ａｌ侯选参比元素显著相关，尤其是剔除异常点后的相关系数更大㊂以评价元素为因变量，相关性最大的参比元素为自变量，作回归分析ｙ评＝ａｘ参＋ｂ，或ｌｎ（ｙ评）＝ａｌｎ（ｘ参）＋ｂ，式中，ｙ评为评价元素，ｘ参为参比元素，ａ㊁ｂ为回归方程系数㊂结果见表４㊂３．２㊀土壤背景值与基准值由于上述回归值主要是对土壤元素含量中自然分量的预测，则其在表㊁深层土壤中的差值主要反映了垂向上的自然分异量，其次反映了人为叠加量（尤其在人类活动改变了参比元素的垂向含量时）㊂基于此，可对区域土壤元素的背景值㊁基准值作如下定义：区域土壤元素的地球化学基准值为土壤元素的原始自然浓度，可用深层土壤中该元素含量反复剔除异常后的平均值来估算；区域土壤元素的地球表４㊀洞庭湖区土壤评价元素与参比元素的回归分析结果ｙ评表层样ｘ参ａｂｒ预测Ｙ实测Ｙ深层样ｘ参ａｂｒ预测Ｙ实测ＹＣｕＳｃ∗０．５８１．８６０．４９２６．５６２６．１６Ｓｃ∗０．６７１．４９０．５３２３．４０２２．８５ＰｂＴｌ∗０．２８３．５８０．３３３１．８８３１．８８Ａｌ２Ｏ３∗０．６７１．４８０．４２２６．２７２６．０８ＺｎＡｌ２Ｏ３０．１１２．９４０．４７８６．５３８６．５０Ｚｒ０５．２３－０．２１７６．４７７６．０４ＡｓＴｈ０．０４１．９９０．１４１２．３７１２．３４Ｔｈ０．０４１．９２０．２７１２．０１１１．９９ＣｄＺｒ０－０．４８－０．２１０．３１０．３１Ｚｒ－０．０１０．０１－０．２１０．１２０．１２ＨｇＴｌ０．５０－２．６４０．３４０．１００．１０Ａｌ２Ｏ３０．０６－３．７３０．４５０．０６０．０６ＣｒＡｌ２Ｏ３０．０６３．６５０．４７８７．１７８６．２６Ｓｃ∗０．５６３．０００．５３８１．６６８２．６９ＮｉＳｃ０．０５２．７４０．４９２６．８７２７．０７Ｓｃ∗０．９３１．０２０．５３２７．８６２７．５０ＷＺｒ００．３４－０．２１２．３９２．４０Ｔｈ∗１．０６－１．９４０．２５２．４０２．４０ＳｎＴｌ∗０．２８１．３３０．３３３．３６３．３５Ｔｌ０．５９０．７４０．３４３．０７３．０９ＢｉＴｌ０．８１－１．２９０．３４０．４７０．４７Ａｌ２Ｏ３∗１．１６－４．１１０．４２０．３６０．３５ＭｏＴｌ０．６２－０．５２０．３４０．８９０．８９Ｚｒ００．３６－０．２１０．８３０．８４ＳｂＺｒ∗０．３５－１．７０－０．２２１．３３１．３３Ａｌ２Ｏ３０．０５－０．７００．４５０．９６０．９５ＮＴｈ０．０１７．２００．１４１６４７．７３１６４１．４７Ｓｃ∗０．４５５．０６０．５３４８３．８５４８２．７７ＰＺｒ０６．９５－０．２１６７０．７８６６８．８７Ｚｒ０７．１２－０．２１４３３．１８４３４．４５Ｋ２ＯＺｒ０１．７２－０．２１２．２５２．２６Ｚｒ０１．６８－０．２１２．２６２．２７㊀㊀注：ｒ为相关系数； 预测Ｙ 为回归值；带∗者系先将Ｘ和Ｙ数据取自然对数后再作回归，结果返回真数； 实测Ｙ 为剔除异常后的几何平均值㊂㊃６９７㊃㊀４期张建新：洞庭湖区土壤地球化学基准值与污染等级划分化学背景值为区域土壤元素在原始地球化学背景上叠加了自然分异和少量人为作用后的浓度，可用区域土壤地球化学基准值与垂向分异量之和进行计算㊂公式表达为：Ｙａ区域＝ Ｙ深，Ｙｏ区域＝Ｙａ区域＋әＹ＝ Ｙ深＋әＹ，式中，Ｙ为评价元素含量；әＹ＝＾Ｙ表－＾Ｙ深；上标 ａ ㊁ ｏ 分别为基准值㊁背景值； Ｙ 和 ＾Ｙ 分别为平均值（指剔除异常后的）和回归值；下标 区域 ㊁表 ㊁ 深 分别代表全区域㊁表层和深层土壤㊂据以上公式计算得洞庭湖区土壤１６种元素的地球化学背景值㊁基准值于表５㊂表５㊀洞庭湖区土壤地球化学背景值、基准值元素ＣｕＰｂＺｎＡｓＣｄＨｇＣｒＮｉＷＳｎＢｉＭｏＳｂＮＰＫ２Ｏ基准值２２．８５２６．０８７６．０４１１．９９０．１２０．０６８２．６９２７．５２．４３．０９０．３５０．８４０．９５４８３４３４２．２７әＹ３．１６５．６１１０．０６０．３６０．１９０．０４５．５１－０．９９－０．０１０．２９０．１１０．０６０．３７１１６４２３８－０．０１背景值２６．０１３１．６９８６．１１２．３５０．３１０．１０８８．２２７．５２．４３．３８０．４６０．９１．３２１６４７６７２２．２７㊀㊀注：Ｋ２Ｏ含量为％，其余元素为ｎˑ１０－６；әＹ为垂向分异量，负的Ｎｉ㊁Ｗ㊁Ｋ２Ｏ区域土壤背景值用基准值代替４㊀土壤污染分级标准与评价４．１㊀区域污染分级标准的建立以地累积指数法进行污染分级［１７－１９］：Ｉｇｅｏ＝ｌｏｇ２［Ｃ／（ｋＢ）］，式中，Ｉｇｅｏ是地累积指数；Ｃ为实测元素含量；Ｂ为地壳的岩石地球化学背景值；ｋ为考虑各地岩石背景差异而取的系数㊂笔者以区域土壤地球化学背景值作为Ｂ，ｋ取１．５㊂以Ｉｇｅｏ值等于０㊁１㊁３㊁４为上限，将土壤分为清洁㊁轻污染㊁中污染㊁重污染㊁特重污染５级㊂各级上限值见表６㊂表６㊀洞庭湖区１３种元素各级污染上限值１０－６元素ＣｕＰｂＺｎＡｓＣｄＨｇＣｒＮｉＷＳｎＢｉＭｏＳｂ背景值２６．０１３１．６９８６．１１２．３１０．３１０．１８８．２２６．５１２．３９３．３８０．４６０．９１．３２清洁３９４８１２９１９０．５０．１５１３２４１３．６５．１０．７１．４２．０轻度污染７８９５２５８３７０．９０．３０２６５８３７．２１０１．４２．７４．０中度污染３１２３８０１０３３１４８３．７１．２１０５８３３０２９４１６１１１６重污染１２４８１５２１４１３３５９３１５４．８４２３４１３２０１１５１６２２２４３６３㊀㊀注：含量单位为ｎˑ１０－６４．２㊀污染分级评价结果据表６标准对洞庭湖区表层土壤进行污染评价，结果见表７和图２㊂从表可见，本区出现污染的土壤元素总面积排名前五的是Ｓｂ㊁Ｃｕ㊁Ｂｉ㊁Ｃｄ㊁Ｈｇ，重污染以上土壤元素的总面积排序是Ｃｄ㊁Ｓｂ㊁Ｂｉ㊁Ｓｎ㊁Ｍｏ㊁Ｗ㊁Ｈｇ㊁Ｐｂ㊁Ｚｎ㊁Ａｓ㊁Ｃｕ㊁Ｎｉ㊁Ｃｒ㊂从图２可见，Ｃｄ㊁Ｈｇ污染主要沿湘江㊁沅江分布，相对而言，沅江流域的Ｈｇ污染重于Ｃｄ污染㊂表７㊀洞庭湖区表层土壤各级污染面积百分比％㊀元素ＣｕＰｂＺｎＡｓＣｄＨｇＣｒＮｉＷＳｎＢｉＭｏＳｂ清洁７４．７４８６．１５９２．４４８７．９７７８．４２７８．８９９５．９３８０．００８７．９１８７．０６７８．１５９０．６７７４．３８轻度污染２４．９７１２．５９６．９３１０．５１１６．２４１８．０１４．０４１９．９６１０．３９８．７５１５．７２８．３５１９．８８中度污染０．２９１．２２０．５９１．５０４．６３３．０４０．０３０．０３１．６４４．０５５．９７０．８８５．３４重污染０．０４０．０３０．０２０．６３０．０５０．０６０．１３０．１５０．０８０．４０特重污染０．０６０．０１０．０１㊃７９７㊃物㊀探㊀与㊀化㊀探３８卷㊀图２㊀洞庭湖区表层土壤Ｃｄ、Ｈｇ各级污染区分布５㊀结论基于 基准值为元素的自然分量，背景值为特定时间介质中的背景与其他浓度复合 的思想，定义区域土壤地球化学基准值为区域土壤元素的自然含量，可以用深层土壤中该元素反复剔除异常后的平均值计算；区域土壤地球化学背景值为区域土壤地球化学基准值加上其在土壤剖面上的垂向分异量，这种垂向分异量可以用表㊁深层土壤中参比元素对评价元素的回归值的差值予以估计㊂洞庭湖区土壤地球化学特征表明，在不同地质地貌区，不同深度㊁不同层位土壤元素含量变化均具一定的相关性和演化性，尽管平原区表㊁深层土壤为兄弟关系 ，但在浅部演化性依然明显，约１．５ｍ以下的深层土壤多为自然背景起伏㊂在表层土壤受到污染的情况下，以少受人类影响的深层土壤为参照系，以区域内人为作用带入少，地表稳定，并与评价元素关系密切的元素为参比，运用相关分析㊁模型分析法可以有效地剔除干扰，估算出次生风化㊁成壤作用以及其他作用造成的垂向分异，并以此计算背景值，既避免了直接以深层样评价表层样，引起两种不同内涵介质的异议，又成功地解决了深层样的科学意义问题㊂对区域土壤评价而言，不宜分别对表㊁深㊃８９７㊃㊀４期张建新：洞庭湖区土壤地球化学基准值与污染等级划分层土壤提出基准值㊁背景值４个概念，只宜有 区域土壤基准值㊁背景值 两个概念，表㊁深层土壤只是区域土壤 统一体中的两个侧面㊂鉴于目前国家‘土壤环境质量评价标准（ＧＢ１５６１８⁃１９９５）“的局限性，笔者以区域土壤地球化学背景值作为参照，据地累积指数法求得污染起始和各级标准值，得到的各级污染评价结果与实际情况吻合较好，说明有必要完善国家土壤环境质量标准，如Ｃｄ的起始污染和中级污染标准可分别为０．５ˑ１０－６和１．０ˑ１０－６㊂建议在全国多目标区域地球化学调查数据基础上分区进行上述计算，为修改土壤环境质量标准提供依据㊂鸣谢：笔者曾就相关问题于２００８年４月在南京 土壤污染等级划分研讨会 上与夏家淇㊁骆永明㊁奚小环㊁陈国光等进行过交流，得到了他们的指正；骆检兰㊁邢旭东，郑巧云㊁吕焕哲，鲁江等参加了研究㊁作图和翻译工作，谨此一并致以诚挚感谢！参考文献：［１］㊀国家环境保护局．中华人民共和国土壤环境背景值图集［Ｍ］．北京：中国环境科学出版社，１９９４．［２］㊀ＫａｒｅｎＣ．Ｔｒａｃｅ⁃ＥｌｅｍｅｎｔＣｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｉｎＳｔｒｅａｍｂｅｄＳｅｄｉｍｅｎｔＡｃｒｏｓｓｔｈｅＣｏｎｔｅｒｍｉｎｏｕｓＵｎｉｔｅｄＳｌａｔｅｓＥｎｖｉｒｏｎ［Ｊ］．ＳｃｉＴｅｃｈｎｏ１，１９９９，３３（１５）：２４９９－２５０４．［３］㊀ＳａｌｍｉｎｅｎＲ，ＧｒｅｇｏｒａｕｓｋｉｅｎｅＶ．Ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｓｒｅｇａｒｄｉｎｇｔｈｅｄｅｆｉ⁃ｎｉｔｉｏｎｏｆａｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｂａｓｅｌｉｎｅｏｆｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎｔｈｅｓｕｒｆｉｃｉａｌｍａｔｅｒｉ⁃ａｌｓｉｎａｒｅａｓｄｉｆｆｅｒｉｎｇｉｎｂａｓｉｃｇｅｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＡｐｐｌｉｅｄＧｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０００，１５（５）：６４７－６５３．［４］㊀滕彦国，倪师军．地球化学基线的理论与实践［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００７．［５］㊀ＳａｌｍｉｎｅｎＲ，ＴａｒｖａｉｎｅｎＴ．Ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｄｅｆｉｎｉｎｇｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｂａｓｅｌｉｎｅｓ：ＡｃａｓｅｓｔｕｄｙｏｆｓｅｌｅｃｔｅｄｅｌｅｍｅｎｔｓａｎｄｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍａｔｅｒｉａｌｓｉｎＦｉｎｌａｎｄ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｏｃｈｅｍｉｃａｌＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，１９９７，６０（１）：９１－９８．［６］㊀ＡｇｎｉｅｓｚｋａＧ．ＡｒｅｖｉｅｗｏｆｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｃｏｎｃｅｐｔｓａｎｄａｎｅｘａｍｐｌｅｕｓｉｎｇｄａｔａｆｒｏｍＰｏｌａｎｄ［Ｊ］．Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｇｅｏｌｏｇｙ，２００７，５２（５）：８６１－８７０．［７］㊀ＬｅｅＬ，ＨｅｌｓｅｌＤ．Ｂａｓｅｌｉｎｅｍｏｄｅｌｓｏｆｔｒａｃｅｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎｍａｊｏｒａｑｕｉ⁃ｆｅｒｓｏｆｔｈｅＵＳ［Ｊ］．ＡｐｐｌＧｅｏｃｈｅｍ，２００５，２０：１５６０－１５７０．［８］㊀ＣｏｌｉｚｚａＥ，ＦｏｎｔｏｌａｎＧ，ＢｒａｍｂａｔｉＡ．Ｉｍｐａｃｔｏｆａｃｏａｓｔａｌｄｉｓｐｏｓａｌｓｉｔｅｆｏｒｉｎｅｒｔｗａｓｔｅｓｏｎｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｍａｒｉｎｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｂａｒｃｏｌａ－Ｂｏｖｅｄｏ，Ｔｒｉｅｓｔｅ，Ｉｔａｌｙ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＧｅｏｌｏｇｙ，１９９６，２７（２）：２７０－２８５．［９］㊀ＣｏｖｅｌｌｉＳ，ｆｏｎｔｏｌａｎＧ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆａｎｏｒｍａｌｉｚａｔｏｎｐｒｏｃｅｄｕｒｅｉｎｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇｒｅｇｉｏｎａｌｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｂａｓｅｌｉｎｅ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＧｅｏｌ⁃ｏｇｙ，１９９７，３０（１）：３４－４５．［１０］ＡｂｒａｈａｍＪ．Ｓｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｍａｊｏｒａｎｄｔｒａｃｅｓｌｅｍｅｍｓｉｎｓｈａｌ⁃ｌｏｗｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓｅｄｉｍｅｎｔｓ；ａｎｅｘａｍｐｌｅｆｒｏｍＬａｋｅＷａｃｏ．Ｔｒｘａｓ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＧｅｏｌｏｇｙ，１９９８，３６（３）：３４９－３６３．［１１］滕彦国，倪师军，张成江，等．攀枝花地区土壤环境地球化学基线的影响因素研究［Ｊ］．矿物岩石，２００２，１２（２）：３８－４２．［１２］刘爱华，杨忠芳，张本仁，等．生态地球化学评价中建立土壤元素地球化学背景方法研究：以太原盆地潮土中Ｈｇ㊁Ｃｄ㊁Ｐｂ㊁Ａｓ为例［Ｊ］．地学前缘，２００５，１２（１）：２７３－２８０．［１３］湖南省洞庭湖区生态地球化学调查项目部．湖南省洞庭湖区生态地球化学调查评价报告［Ｒ］．２００８．［１４］中国地质调查局．区域性地球化学样品测试质量专家检查和验收办法（试行）２００３－０３．［１５］鄢明才，顾铁新，迟清华，等．中国土壤化学元素丰度与表生地球化学特征［Ｊ］．物探与化探，１９９７，２１（３）：１６１－１６７．［１６］张建新，申志军，顾海滨，等．２００７．洞庭湖区第四纪环境地球化学［Ｍ］．北京：地质出版社．５９－１６３．［１７］Ｍüｌｌｅｒ，Ｇ．ＩｎｄｅｘｏｆｇｅｏａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｉｎｓｅｄｉｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅＲｈｉｎｅＲｉｖｅｒ［Ｊ］．Ｇｅｏｊｏｕｒｎａｌ，１９７９，２：１０８－１１８．［１８］ＦｒｓｔｎｅｒＵ．Ｌｅｃｔｕｒｅｓｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｓｐｅｃｔｓｏｆｐａｒｔｉｃｌｅ⁃ａｓｓｏｃｉ⁃ａｔｅｄｃｈｅｍｉｃａｌｓｉｎａｑｕａｔｉｃｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．ＬｅｃｔｕｒｅＮｏｔｅｓｉｎＥａｒｔｈＳｃｉ⁃ｅｎｃｅｓ，１９８９，２１：５７－８０．［１９］ＦｒｓｔｎｅｒＵ，ＡｈｌｆＷ，ＣａｌｍａｎｏＷ，ｅｔａｌ．Ｓｅｄｉｍｅｎｔｃｒｉｔｅｒｉａｄｅｖｅｌｏｐ⁃ｍｅｎｔ⁃ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｆｒｏｍｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙｔｏｗａｔｅｒｑｕａｌｉ⁃ｔｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔ［Ｇ］／／ＨｅｌｉｎｇＤ，ＲｏｔｈｅＰ，ＦｒｓｔｎｅｒＵ，ｅｔａｌ．Ｓｅｄｉ⁃ｍｅｎｔｓａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．ＢｅｒｌｉｎＨｅｉｄｅｌｂｅｒｇ：Ｓｐｒｉｎｇ⁃ｅｒ⁃Ｖｅｒｌａｇ，１９９０：３１１－３３８．ＳｏｉｌｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｂａｓｅｌｉｎｅａｎｄｐｏｌｌｕｔｉｏｎｌｅｖｅｌｄｉｖｉｓｉｏｎｉｎＤｏｎｇｔｉｎｇｌａｋｅａｒｅａＺＨＡＮＧＪｉａｎ⁃Ｘｉｎ（ＨｕｎａｎＲｅｓｅａｒｃｈＡｃａｄｅｍｙｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈａｎｇｓｈａ㊀４１０００７，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｅｅｐｓｏｉｌａｎｄｉｔｓｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｉｎｍｕｌｔｉ⁃ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎａｒｅｈｏｔｔｏｐｉｃｓａｍｏｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓ．Ｔｈｅａｕｔｈｏｒｃｏｍｐａｒｅｄ５４ｉｎｄｅｘｅｓａｎｄｔｈｅｉｒｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎｓｕｒｆａｃｅｓｏｉｌａｎｄｄｅｅｐｓｏｉｌｏｆＤｏｎｇｔｉｎｇｐｌａｉｎａｎｄｈｉｌｌｏｃｋａｒｅａ，ａｎｄｓｔｕｄｉｅｄｔｈｅｅｌｅｍｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔｖａｒｉａｔｉｏｎｆｒｏｍｎａｔｕｒａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎａｎｄａｎｔｈｒｏｐｏｇｅｎｉｃｉｎｆｌｕｅｎｃｅｉｎｔｈｅｐｅｄｏｇｅｎｉｃｐｒｏｃｅｓｓ．Ｗｉｔｈｄｅｅｐｓｏｉｌａｓｔｈｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｏｂｔａｉｎｅｄｒｅｇｉｏｎａｌｓｏｉｌｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｖａｌｕｅａｎｄｂａｓｅｌｉｎｅａｎｄｐｒｏｐｏｓｅｄａｍｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｕｒｆａｃｅｓｏｉｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎｌｅｖｅｌｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｖａｌｕｅ；ｂａｓｅｌｉｎｅ；ｅｃｏ⁃ｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ；ｐｏｌｌｕｔｉｏｎｄｉｖｉｓｉｏｎ；ｐｏｌｌｕｔｉｏｎａｐｐｒａｉｓａｌ作者简介：张建新（１９５８－），男，教授级高工，１９８１年武汉地质学院地球化学专业毕业，目前主要从事环境地球化学㊁勘查地球化学研究工作㊂㊃９９７㊃。