土壤中重金属的来源资料集
我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术
我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术一、引言土壤作为人类生产、生活和生态环境的重要组成部分，其质量关系到农业生产、食品安全以及生态环境的可持续发展。
然而，近年来，我国土壤面临着严重的重金属污染问题，给生态环境和人类健康带来了严重威胁。
本文旨在探讨我国土壤重金属污染的来源、现状、特点以及治理技术，为土壤环境保护和建设提供参考。
二、土壤重金属污染的来源土壤重金属污染主要来源于以下几个方面：1. 工业排放源：工业生产过程中排放的废水、废气和固体废弃物中含有大量重金属污染物，如铅、镉、铬、锌等。
2. 农业投入源：农业生产过程中使用的化肥、农药等投入物质中含有少量的重金属元素，长期施用会导致土壤重金属积累。
3. 城镇化发展源：城市化过程中，高密度人口聚集和大量的建设活动使得大量的重金属污染物排放到土壤中。
4. 生活废弃物源：生活垃圾、养殖场粪便等生活废弃物的堆肥和填埋过程中，重金属元素也会进入土壤。
三、土壤重金属污染的现状和特点1. 现状：我国土壤重金属污染普遍存在，严重超标的地区有限，但受到影响的面积广泛。
据统计，我国60%以上的耕地和30%以上的园林绿化土壤已超过土壤质量标准。
2. 特点：土壤重金属污染的特点主要有以下几个方面：（1）分布不均匀：重金属污染物在土壤中的分布具有一定的地域性和差异性，集中在工业和农业生产密集地区。
（2）难以清洁：由于重金属对土壤的固定效果较好，一旦受到污染很难被彻底清除，需要长期治理和修复。
（3）生物富集：土壤重金属对农作物、植物和动物具有一定的富集能力，通过食物链可能会进入人体，对人体健康造成潜在风险。
四、土壤重金属污染治理技术治理土壤重金属污染是一项综合性的工程，需要结合不同的技术手段进行处理，以下介绍几种常见的治理技术：1. 土壤修复技术：（1）植物修复：通过选择一些具有重金属超富集能力的植物，如石竹、大豆等，种植在受污染土壤中，通过植物的吸收和富集作用，减少土壤中重金属的含量。
土壤中重金属污染物的来源及治理方式
土壤中重金属污染物的来源及治理方式摘要：随着科技的进步，工农业得到迅速发展，但同时带来的环境污染问题也日益突出。
工业“三废”排放、农业投入品滥用，在一定程度加剧了耕地土壤重金属污染。
土壤中重金属可向作物转移，污染作物可食部位，从而进入食物链，严重威胁动物和人体生命健康。
水稻是我国重要的粮食作物之一，有大约60%的人口以其为主食，过量的重金属富集会影响水稻正常生长发育，甚至致使植株死亡，严重影响产量。
由于重金属元素具有不可降解、不可逆转的特性，可以采取农艺措施降低其活性、阻断其向作物可食部位转移。
基于此，本篇文章对土壤中重金属污染物的来源及治理方式进行研究，以供参考。
关键词：土壤；重金属污染物；治理方式引言土壤是重要的环境介质，为植物生长提供水肥气热，也为动物微生物提供了栖息的场所。
而土壤也成为大部分污染物的受体，环境介质中97%的污染物最终归趋于土壤。
当下，重金属污染是我国最主要的土壤污染形式，来源主要有废水灌溉、农药使用、工业排放等。
20世纪50年代发生于日本神通川流域的痛痛病后经证实是镉元素污染所致；我国沈阳-抚顺石油污灌区发生的严重镉污染也经历几十年的治理；因此利用各种方法技术治理重金属污染是建设生态文明背景下的必要举措。
依据固定和去除两种思路进行治理，综合研究运用各类技术，土壤重金属污染修复定将在未来取得更长足的发展。
1重金属污染危害土壤中重金属浓度超过一定的比例，就会对土壤微生物、植物、农作物，以及动物和人类产生不利影响。
研究发现，矿区内土壤中Cu污染对氨氧化微生物的数量有显著抑制作用。
在研究中，重金属污染区土壤中蛋白酶的活性为非污染区的19.1%~57.1%。
而重金属污染物会通过影响作物生长过程中的原叶绿素酸酯还原酶活性，引起作物光合作用失常，导致作物生长不健康，甚至死亡。
而部分重金属污染物会通过植物根系吸收作用累积在作物体内，会通过人类和动物的直接食用或者食物链转移入其体内，一定程度上会破坏人体的神经系统、免疫系统和骨骼系统等。
浅析土壤重金属元素的来源、危害及化学修复
浅析土壤重金属元素的来源、危害及化学修复摘要：土壤重金属元素主要来源于土壤形成过程和大气降尘、森林火灾、火山爆发等自然现象和人类工业生产、农业生产和交通运输过程中产生的。
土壤重金属含量超标不仅影响农业正常生产，降低土壤的肥力，影响农产品的品质，而且危害人体健康，造成严重的生态破坏。
因此必须认识到土壤重金属元素的危害，并采取有效的措施，修复污染的土壤，以免对生态环境、动植物和人体造成严重危害。
关键词：土壤重金属污染；化学修复；生态环境引言：土壤重金属元素包括汞、铜、铁、锌、锰、铬、镍、砷等元素，这些重金属元素是长期人类实践活动中，让土壤中的微量金属元素超过了土壤的限值，不容易被土壤微生物分解，长时间积累在土壤，转化为有毒的甲基化合物，并通过食物链的方式进入到人体，危害人体身体健康。
土壤重金属污染比水环境的污染治理难度更大，危害更大，给农业生产和生态环境造成严重的破坏。
因此，必须重视土壤重金属的污染，并采取有效的措施恢复土壤生态环境。
1.土壤重金属来源1.1自然来源土壤重金属的自然来源是土壤性质决定的，土壤大多数是岩石风化形成的，不同的岩石中含有的重金属元素不同，岩土的化学元素决定了土壤最开始的化学元素含量，岩土在风化过程中环境影响到土壤重金属的含量，比如：在一些矿床形成的土壤中含有的重金属元素，远远高于普通土壤。
其次，大气降尘、森林火灾、火山爆发、植物的光合作用等过程中产生的重金属漂浮在空气中，降雨后随着雨水沉降到土壤中，造成土壤重金属含量超标[1]。
1.2人类活动随着工业革命，城镇化进程，人类实践造成的土壤重金属污染问题日益的突出。
人类实践活动造成的土壤污染包括工业生产、农业生产活动以及交通运输造成的土壤重金属污染。
工业生产是一些采矿业、冶金业、电子制造业、化工产业等工业生产过程中产生的废水、废渣直接排放到土壤，导致周围的土壤重金属含量超标；农业生产污染是由于农牧民在农业生产的过程中，使用过量的农药化肥、农业废弃物，比如过磷酸钙化肥中的镉元素和砷元素含量比较高，导致土壤中的重金属含量超标；交通运输土壤污染是由于汽车在行驶需要燃烧汽油、柴油转化动力，导致汽车尾气中的汞元素超标，造成周围土壤的金属含量超标[2]。
重金属的来源及传播
土壤是人类赖以生存的主要自然资源之一，也是人类生态环境的重要组成部分。
随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加，土壤重金属污染日益严重，目前，全世界平均每年排放Hg约1.5万吨，Cu 340万吨，Pb 500万吨，Mn 1500万吨，Ni 100万吨。
据我国农业部进行的全国污灌区调查，在约140万公顷的污水灌区中，遭受重金属污染的土地面积占污水灌区面积的64.8%，其中轻度污染的占46.7%，中度污染的占9.7%，严重污染的占8.4%。
土壤重金属污染具有污染物在土壤中移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解的特点，并可经水、植物等介质最终影响人类健康。
因此，治理和恢复的难度大。
本文在讨论土壤重金属污染物来源和分布的基础上，评述土壤重金属污染修复技术研究进展，旨在为重金属污染土壤的有效修复提供科学的依据。
1 土壤重金属来源与分布1.1 随着大气沉降进入土壤的重金属大气中的重金属主要来源于能源、运输、冶金和建筑材料生产产生的气体和粉尘。
除汞以外，重金属基本上是以气溶胶的形态进入大气，经过自然沉降和降水进人土壤。
据Lisk报道，煤含Ce、Cr、Pb、Hg、Ti等金属，石油中含有相当量的Hg(O.02～30mg/kg)，这类燃料在燃烧时，部分悬浮颗粒和挥发金属随烟尘进入大气，其中1O%～30%沉降在距排放源十几公里的范围内，据估计全世界每年约有1600吨的汞是通过煤和其它石化燃料燃烧而排放到大气中去的。
例如比利时每年从大气进入每公顷土壤的重金属量就有Pb 250g、Cd 19g、As 15g、Zn 3750g。
运输，特别是汽车运输对大气和土壤造成严重污染。
主要以Pb、Zn、Cd、Cr、Cu等的污染为主。
它们来自于含铅汽油的燃烧和汽车轮胎磨损产生的粉尘，据有关材料报导，汽车排放的尾气中含Pb量多达20～50 μg/L，它们成条带状分布，因距离公路、铁路、城市中心的远近及交通量的大小有明显的差异。
农田重金属来源
规定，禁止利用污水进行灌溉。但现实是，很多 被认为是清洁水源的灌溉水，包括地表水和地下 水都受到了不同程度的重金属污染，因此这些灌 溉水会带入农田一定量的重金属。
3 ． 矿产资源开发 矿山开采、冶炼、尾矿、 冶炼废渣和矿渣堆放等会造成矿区及其周边农田 重金属污染，我国农田重金属重度污染区基本都 集中在矿区周边。不仅如此，矿区周边农田污染 以后，会进一步污染地表水和地下水，从而通过 灌溉水源导致更大面积的农田重金属污染。
生 态 环 保·
农田重金属来源
农业农村部环境保护科研监测所( 3 0 0 1 9 1 ) 张闯闯
农田重金属来源大体有 2 个方面：一是农田 土壤自身固有的重金属，也就是农田土壤的重金 属背景值，有些地区的农田土壤中本身就含有非 常多的重金属；另一个是外源性的重金属污染， 农田外源性的重金属来源很广，几乎所有能进入 农田的物质都能或多或少地带入重金属，并逐步 累积起来。农田外源性重金属归纳起来，大致分 为 6 个来源。
给农田带来不同程度的重金 属污染。
5 ． 大气沉降 大气颗粒 物降尘可携带多ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ重金属污 染物，如汞、砷、镉、铅、 铬、镍等，这些污染物的长 期尘降累积效应，必然导致 土壤重金属含量增加。
6 ． 固体废弃物堆放 矿 业和工业固体废弃物中含有 大量的重金属，在堆放过程 中，由于风吹日晒、雨水淋 蚀，重金属一部分以辐射状、 漏斗状向周围农田扩散，另 一部分会随雨水扩散，造成 流域附近农田重金属污染。
4 ． 农业投入品应用 肥料和农膜是人们在进 行生产活动过程中经常会使用的两大法宝。肥料 的施用能大大地提高农田土壤的肥力，提高作物 的产量，但是肥料中也含有较多的汞、镉、砷和 铅，长期施用会造成农田中重金属的累积，进而 导致农田重金属污染。农膜的使用不仅能有效增 温、保水、保肥，改善农田土壤理化性质，还能 抑制杂草生长，减轻病害。但农膜在制作过程中 应用的热稳定剂中含镉、铅，使用后的农膜残留 在土壤中，会造成农田重金属的污染。此外，污 泥农用、畜禽废弃物农用、过量农药施用等也会
土壤重金属污染来源
土壤重金属污染来源：<1>、随着大气沉降进入土壤的重金属大气中的重金属主要来源于能源、运输、冶金和建筑材料生产产生的气体和粉尘。
除汞以外，重金属基本上是以气溶胶的形态进入大气，经过自然沉降和降水进人土壤。
据Lisk报道，煤含Ce、Cr、Pb、Hg、Ti等金属，石油中含有相当量的Hg(O.02～30mg/kg)，这类燃料在燃烧时，部分悬浮颗粒和挥发金属随烟尘进入大气，其中1O%～30%沉降在距排放源十几公里的范围内，据估计全世界每年约有1600吨的汞是通过煤和其它石化燃料燃烧而排放到大气中去的。
例如比利时每年从大气进入每公顷土壤的重金属量就有Pb 250g、Cd 19g、As 15g、Zn 3750g。
运输，特别是汽车运输对大气和土壤造成严重污染。
主要以Pb、Zn、Cd、Cr、Cu等的污染为主。
它们来自于含铅汽油的燃烧和汽车轮胎磨损产生的粉尘，据有关材料报导，汽车排放的尾气中含Pb量多达20～50 μg/L，它们成条带状分布，因距离公路、铁路、城市中心的远近及交通量的大小有明显的差异。
Вериня等研究发现在公路两侧50m的距离有被污染的痕迹，每月每平方米累积的易溶性污染物在4～40 g。
进入环境的强度顺序为：Cu、Pb、Co、Fe和Zn。
在宁-杭公路南京段两侧的土壤形成Pb、Cr、Co污染带，且沿公路延长方向分布，自公路两侧污染强度减弱。
经自然沉降和雨淋沉降进入土壤的重金属污染，与重工业发达程度、城市的人口密度、土地利用率、交通发达程度有直接关系，距城市越近污染的程度就越重，污染强弱顺序为：城市-郊区-农村。
<2>、随污水进入土壤的重金属利用污水灌溉是灌区农业的一项古老的技术，主要是把污水作为灌溉水源来利用。
污水按来源和数量可分为城市生活污水、石油化工污水、工业矿山污水和城市混合污水等。
生活污水中重金属含量很少，但是，由于我国工业迅速发展，工矿企业污水未经分流处理而排人下水道与生活污水混合排放，从而造成污灌区土壤重金属Hg、Cd、Cr、Pb、Cd等含量逐年增加。
土壤重金属污染来源简析
土壤重金属污染来源简析
有很多种，其中，工业化进程加快了人们在采矿、冶金等工业活动和农业活动中的释放并进入到土壤，造成土壤重金属的污染。
1、来源之一大气中重金属沉降
大气中的重金属主要来源与工业生产、汽车尾气排放等产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等。
大气中的大多数重金属是经自然沉降和雨淋沉降进入土壤的。
经过自然沉降和雨淋沉降进入土壤的重金属污染，主要以工矿烟囱、废物堆和公路为中心，向四周及两侧扩散。
此外，大气汞的干湿沉降也可以引起土壤中汞的含量增高。
大气汞通过干湿沉降进入土壤后，被土壤中的黏土矿物和有机物的吸附或固定，富集于土壤表层，或为植物吸收而转入土壤，造成土壤中汞的浓度的升高。
2、来源之二农药、化肥和塑料薄膜使用
施用含有铅、汞、镉、砷等的农药和不合理地施用化肥，都可以导致土壤中重金属的污染。
农用塑料薄膜生产应用的热稳定剂中含有Cd、Pb 等，在大量使用塑料大棚和地膜过程中都可以造成土壤重金属的污染。
3、来源之三污水灌溉
污水灌溉通常指使用经过一定处理的城市污水灌溉农田、森林和草地。
城市污水包括生活污水、商业污水和工业废水。
近年来，污水灌溉已成为农业灌溉用水的主要组成部分，灌溉导致土壤重金属Hg、Cd、Cr、As、Cu、Zn、
Pb 等含量的增加。
4、来源之四污泥灌溉。
土壤重金属污染原因汇总
重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。
重金属污染主要表现在水污染中，还有一部分是在大气和固体废物中。
重金属污染与其他有机化合物的污染不同。
不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化，使有害性降低或解除。
而重金属具有富集性，很难在环境中降解。
目前我国由于在重金属的开采、冶炼、加工过程中，造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。
如随废重金属水银水排出的重金属，即使浓度小，也可在藻类和底泥中积累，被鱼和贝类体表吸附，产生食物链浓缩，从而造成公害。
水体中金属有利或有害不仅取决于金属的种类、理化性质，而且还取决于金属的浓度及存在的价态和形态，即使有益的金属元素浓度超过某一数值也会有剧烈的毒性，使动植物中毒，甚至死亡。
金属有机化合物(如有机汞、有机铅、有机砷、有机锡等)比相应的金属无机化合物毒性要强得多；可溶态的金属又比颗粒态金属的毒性要大；六价铬比三价铬毒性要大等等。
重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用，使它们失去活性，也可能在人体的某些器官中富集，如果超过人体所能耐受的限度，会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等，对人体会造成很大的危害，重金属在大气、水体、土壤、生物体中广泛分布，而底泥往往是重金属的储存库和最后的归宿。
重金属的污染主要来源工业污染，其次是交通污染和生活垃圾污染。
工业污染大多通过废渣、废水、废气排入环境，交通污染主要是汽车尾气的排放，国家制定了一系列的管理办法，生活污染主要是一些生活垃圾的污染，废旧电池、破碎的照明灯、没有用完的化妆品、上彩釉的碗碟等，对于重金属的污染只要我们从其来源加以控制，就多多少少可以减少重金属污染。
专家分析指出：目前我国塑料生产企业的工艺、设备、技术研发较落后，是造成污染严重的主要原因，而管理不善、地方保护及人们环保意识淡薄，加剧了污染，强化治理迫在眉睫。
生产企业应放眼未来，倡导环保，使用环保型助剂才能使PVC行业健康长远发展。
土壤中重金属
土壤中重金属镉的迁移转化由于土壤的强吸附作用，镉很少发生向下的再迁移而累积于土壤表层，在降水的影响下，土壤表层的镉的可溶态部分随水流动就可能发生水平迁移，进入界面土壤和附近的河流或湖泊而造成次生污染土壤中水溶性镉和非水溶镉在一定的条件下可相互转化，其主要影响因素为土壤的酸碱度氧化- 还原条件和碳酸盐的含量。
与铅铜锌砷及铬等相比较，土壤中镉的环境容量要小得多，这是土壤镉污染的一个重要特点。
铅的迁移转化铅是人体的非必需元素土壤中铅的污染主要来自大气污染中的铅沉降和铅应用工业的三废排放土壤中铅的污染主要是通过空气水等介质形成的二次污染铅在土壤中主要以二价态的无机化合物形式存在，极少数为四价态多以 2)(PbOH、3PbCO或243)(POPb等难溶态形式存在，故铅的移动性和被作物吸收的作用都大大降低在酸性土壤中可溶性铅含量一般较高，因为酸性土壤中的 H+ 可将铅从不溶的铅化合物中溶解出来植物吸收的铅是土壤溶液中的可溶性铅绝大多数积累于植物根部，转移到茎叶种子中的很少。
植物除通过根系吸收土壤中的铅以外，还可以通过叶片上的气孔吸收污染空气中的铅。
铬的迁移转化铬是人类和动物的必需元素，但其浓度较高时对生物有害土壤中铬的污染主要来源于铁铬电镀金属酸洗皮革鞣制耐火材料铬酸盐和三氧化铬工业的三废排放及燃煤污水灌溉或污泥施用等土壤中铬通常以四种化合形态存在，两种三价铬离子3Cr 2CrO，两种六价铬阴离子Cr2O7和Cr2O4其中3)(OHCr的溶解性较小，是铬最稳定的存在形式，而水溶性六价铬的含量一般较低，但六价铬的毒性远大于三价铬的毒性土壤中的有机质如腐殖质具有很强的还原能力，能很快地把六价铬还原为三价铬，一般当土壤有机质含量大于 2 时，六价铬就几乎全部被还原为三价铬[7-9] 由于土壤中的铬多为难溶性化合物，其迁移能力一般较弱，而含铬废水中的铬进人土壤后，也多转变为难溶性铬，故通过污染进入土壤中的铬主要残留积累于土壤表层铬在土壤中多以难溶性且不能被植物所吸收利用的形式存在，因而铬的生物移作用较小，故铬对植物的危害不像 Cd、Hg等重属那么严重有研究结果表明，植物从土壤溶液吸收的铬，绝大多数保留在根部，而转移到种子果实中的铬则很少。
最新土壤重金属污染来源及治理措施
国内交流
加强国内各地区之间的交流与合作，促进经验和技术共享，推动全国范围内的土壤重金属污染治理工 作。
05
结语：保护土壤环境，共建美 好家园
重视土壤重金属污染问题
土壤重金属污染对生态环境和人 体健康构成严重威胁，需要引起
土壤。
02
土壤重金属污染的治理措施
物理治理
客土法
将污染土壤挖出，用非污 染土壤进行覆盖，减少污 染物与植物的接触机会。
换土法
用非污染土壤替换污染土 壤，以降低土壤中的重金 属含量。
深耕翻土
通过深耕翻土，让污染土 壤与非污染土壤混合，降 低表层土壤的污染程度。
化学治理
化学固定
离子拮抗
向污染土壤中添加化学物质，使重金 属元素转化为不易被植物吸收的形态 ，降低其生物有效性。
治理措施
采用生态修复技术，如植被恢复、微生物修复和生态工程等，以及物理修复技 术，如电动修复和电热修复等。
04
未来土壤重金属污染治理的趋 势与展望
强化政策支持与技术研发
政策支持
政府应加大对土壤重金属污染治理的支持力度，制定更加严格的法律法规和标准 ，明确责任和义务，强化监管和执法力度。
技术研发
鼓励科研机构和企业加强技术研发，推广先进的土壤重金属污染治理技术和设备 ，推动科技创新在土壤重金属污染治理领域的应用。
经济发展
对农业生产和生态环境造 成负面影响，影响经济发 展和社会稳定。
土壤重金属污染的来源
工业排放
采矿、冶炼、化工等工 业生产过程中产生的废
水、废气、废渣等。
农业投入品
农药、化肥、农用薄膜 等农业投入品的不合理
土壤中重金属的来源资料集
土壤中重金属的来源资料集土壤中重金属的来源: 固体废物的堆积、大气沉降、污水灌溉、农业生产、金属矿山土坡。
另外，重庆市属于酸雨重污染区，随着土壤酸度的增加，重金属离子的溶解度逐渐增大，高浓度的有毒重金属元素便会沉降和积累在表土层，致酸离子会与土壤胶体吸附的重金属离子（盐基离子）发生交换，造成土壤中被固定的重金属发生淋溶，使得土壤中重金属含量增加。
现有研究发现，土壤中过量的重金属主要来自于污水灌溉、化肥农药的大量使用、城市垃圾与污泥农用堆肥等。
造成土壤重金属污染的原因可归纳为以下三方面。
(l)降尘影响降尘量年平均约252t/km，(1990)，降尘中含有的重金属比土壤背景值高2.19一128.9倍，成为土壤重金属的主要来源。
(2)化肥影响化肥年用量达到97.1又10‘t(1990)，化肥中含有一定量的重金属，大量施用化肥，使重金属积累，带来污染。
(3)渣肥影响施用未经无害化处理的渣肥，重金属含量增加56.2一279.9%。
综上所述，环境系统已受到不同程度的污染，影响最为普遍的是细菌，非金属元素硫.重金属中的汞以及铁、锰等元素。
城市土壤是城市生态系统的重要组成部分，与自然土壤相比，它既继承了原有自然土壤的某些特征，又具有独特的成土环境与成土过程，表现出特殊的养分循环和生物学特征。
城市土壤定义为具有由城市产生的物质的混合、填充、埋藏和污染而形成的，厚度大于的人为表层的土壤。
对于城市生态系统来说，城市土壤是城市生态系统的主要组成部分之一，具有重要的生态、环境和经济功能，也是城市污染物的源和汇。
土壤重金属污染与工业活动、汽车尾气的排放密切有关，城市表土和道路灰尘的重金属可作为城市大气污染的指示。
土壤重金属污染物主要有汞、锅、铅、铜、铬、镍、铁、锰、锌等，砷虽不属于重金属，但因其行为与来源以及危害都与重金属相似，故通常将砷也列入重金属类进行讨论。
土壤重金属污染是指人类活动将重金属输入十壤中，引起土壤重金属含量明显高于背景含量，并造成生态环境质量恶化的现象。
土壤中重金属环境污染元素的来源及作物效应
第23卷第2期2005年5月贵州师范大学学报(自然科学版)Journa l of Guizhou Nor m al University(Natural Sciences)Vo.l23.No.2M ay2005文章编号:1004)5570(2005)02-0113-08土壤中重金属环境污染元素的来源及作物效应王济1,王世杰2(1.贵州师范大学地理与生物科学学院,中科院地化所环境地球化学国家重点实验室,中科院研究生院贵州贵阳550002;2.中科院地化所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002)摘要:主要介绍我国5土壤环境质量标准6中规定含量的8种重金属环境污染元素(汞、镉、铅、铬、砷、锌、铜、镍)的污染来源及作物效应。
土壤中重金属的主要来源是成土母质,矿山开采的三废污染,大气中重金属的沉降,农药、化肥、塑料薄膜等的使用等。
重金属在作物中的分布规律一般是根>茎>叶>籽实。
关键词:土壤;重金属;环境;污染;来源;作物效应中图分类号:X53文献标识码:AThe sources and crops effect of heavy m eta l ele m en ts of con ta m i na ti on i n soilWANG Ji1,WANG S h i2ji e2(1.Gu iz hou Nor ma lUn i ve rs i ty,The State Key Laboratory of Enviro nmenta lGeochem istry,Institute of Geochem i stry,GraduateSchool of Ch i nese A cade m y of Sc i ences,Guiyang,Gu i zho u550002,Ch i na;2.The S tate Key Laboratory of Environ m en tal Geoche m istry,Instit ute of Geoche m istry,Chinese A cade m y of Sc i ences,Guiyang,Gu i zho u550002,Ch i na)Abstr act:Th is paper has intr oduced t h e source and crops eff ect of heavymetal e le ments of conta m i n a2 ti o n(H g,Cd,Pb,Cr,A s,Z n,Cu,N i)li m ited by Environmental Qua lity Standar d f or Soils (GB1561821995).The ma i n source is f ro m mother2materi a l of soi.l The heavy meta ls polluti o n also can be related w ith the produce ofm iner,sedi m en tation of heavy me tals in at m osphere,use of agro2 che m icals etc.The distri b uti o na l or der in crops i s root>ste m>leaf>f rui.tK ey w ord s:soi;l heavy meta;l environmen;t pollution;source,crop e f fect土壤中重金属污染元素主要包括汞、镉、铅、铬及类金属元素砷等生物毒性显著的元素,以及有一定毒性的锌、铜、镍等[1]。
土壤中重金属污染的来源-危害与治理
土壤中重金属污染的来源\危害与治理随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加，土壤重金属污染日益严重，污染程度在加剧，面积在逐年扩大。
重金属污染物在土壤中移动差、滞留时间长、不能被微生物降解，并可经水、植物等介质最终影响人类健康。
所谓土壤重金属污染，是指由于人类活动，土壤中的微量有害元在土壤中的含量超过背景值，过量沉积而引起的含量过高，统称为土壤重金属污染。
污染土壤的重金属主要包括汞（Hg）、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素，以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)等元素。
土壤重金属污染的主要来源是大气中重金属的沉降、农药、化肥和塑料薄膜的使用、污泥施肥、污水灌溉、含有重金属的废物的堆积、金属矿山的酸性废水污染等。
随着工业的日趋发展，国民经济的不断增长，土壤重金属污染也越来越严重.在经济发达地区，重金属则来自于工厂，国内三十几家环保组织联合发布的《2010IT品牌供应链重金属污染调研》称，IT企业重金属污染居首。
一项由原国家环保总局进行的土壤调查结果显示，广东省珠江三角洲近40％的农田菜地土壤遭重金属污染，且其中10％属严重超标。
据我国农业部进行的全国污灌区调查，在约140万hm2的污水灌区中，遭受重金属污染的土地面积占污水灌区面积的64.8%，其中轻度污染的占46.7%，中度污染的占9.7%，严重污染的占8.4%。
我国每年因重金属污染而减产粮食1000多万倾，被重金属污染的粮食每年多达1200万倾，合计经济损失至少200亿元。
从目前重金属污染调查情况来看，我国大多数城市近郊土壤都遭受不同程度的污染。
国家相关部门最近的调查资料显示，江苏省某丘陵地区14000km范围内，铜、汞、铅和镉等的污染面积达35.9%。
广东省地勘部门土壤调查结果显示，西江流域的1万km2土地遭受重金属污染的面积达5500km2，污染率超过50%，其中，汞的污染面积达1257km2，污染深度达到地下40cm……那么，土壤重金属究竟有何危害？重金属不能为土壤微生物所分解, 而易于积累, 转化为毒性更大的甲基化合物, 甚至有的通过食物链以有害浓度在人体内蓄积, 严重危害人体健康。
1 土壤中重金属污染物来历与分布
1 土壤中重金属污染物来源与分布土壤中重金属的来源是多途径的，首先是成土母质本身含有重金属，不同的母质、成土过程所形成的土壤含有重金属量差异很大。
此外，人类工农业生产活动，也造成重金属对大气、水体和土壤的污染。
1.1 大气中重金属沉降大气中的重金属主要来源于工业生产、汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等。
它们主要分布在工矿的周围和公路、铁路的两侧。
大气中的大多数重金属是经自然沉降[2]和雨淋沉降进入土壤的。
如瑞典中部Falun市区的铅污染[3]，它主要来自于市区铜矿工业厂、硫酸厂、油漆厂、采矿和化学工业产生大量废物,由于风的输送，这些细微颗粒的铅,从工业废物堆扩散至周围地区。
南京某生产铬的重工业厂[4]铬污染叠加已超过当地背景值4.4倍，污染以车间烟囱为中心，范围达1.5 km2，污染范围最大延伸下限1.38 km。
俄罗斯的一个硫酸生产厂[5]也是由工厂烟囱排放造成S、V、As的污染。
公路、铁路两侧土壤中的重金属污染，主要是Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu的污染为主。
它们来自于含铅汽油的燃烧，汽车轮胎磨损产生的含锌粉尘等。
它们成条带状分布，以公路、铁路为轴向两侧重金属污染强度逐渐减弱；随着时间的推移，公路、铁路土壤重金属污染具有很强的叠加性。
在宁—杭公路南京段[6]两侧的土壤形成Pb、Cr、Co污染晕带，且沿公路延长方向分布，自公路向两侧污染强度减弱。
在宁—连一级公路淮阴段[7]两侧的土壤铅含量增高，向两侧含量逐渐降低，且在地表0~30 cm铅的含量较高。
在法国索洛涅地区A71号高速公路[8]沿途严重污染重金属Pb、Zn、Cd，其沉降粒子浓度超过当地土壤背景值2~8倍，而公路旁重金属浓度比沉降粒子中高7~26倍。
在斯洛文尼亚[9]从居波加到扎各瑞波公路两侧，铅除了分布在公路两侧以外，还受阶地地貌和盛行风的影响，高铅出现在低地，公路顺风一侧铅含量较高。
经过自然沉降和雨淋沉降进入土壤的重金属污染，主要以工矿烟囱、废物堆和公路为中心，向四周及两侧扩散；由城市—郊区—农区，随距城市的距离加大而降低，特别是城市的郊区污染较为严重。
土壤重金属来源分析
土壤重金属的来源土壤重金属来源主要分为两类：一类是地球化学过程形成是土壤重金属的原始含量称为自然来源或母质源，另一类是由于人类的活动而造成重金属进入土壤中称为人为来源。
目前农业土壤中重金属的污染主要来源于交通运输业和工矿业以及农业生产（农药、化肥、农膜、污泥施用和污水灌溉等）是目前农田土壤重金属污染的主要人为来源。
它们又可以通过大气沉降和人为施用等手段进入农田土壤中。
1 大气沉降近年来，地表尘降量和沉降物中重金属含量逐年增加，大气沉降已经被认为是区域土壤重金属污染的主要来源。
大气中重金属主要来源于运输和建筑业产生的扬尘、化石燃料产生的烟尘和矿产开采产生的粉尘，它们以气溶胶的形式进入大气中，经过降水和自然沉降的方式进入农田土壤中，造成农田土壤重金属污染风险。
张国忠等对河北典型农田土壤重金属大气沉降研究，发现研究区大气中金属元素的主要来源为道路扬尘、工矿业灰尘、煤炭的燃烧和机动车尾气排放；其中大气中Cr 浓度最高，其次为As、Zn、Pb、V和Sb。
大气沉降中的重金属的含量还会受到自然因素的影响，潘晨光等研究发现大气沉降中水溶态重金属受季节变化影响，大气沉降中Co和Ni的沉降通量在冬季和春季较高，Ga、Pb、Cr、Zn、Cd和As等则一般在夏季沉降通量较高。
土壤重金属的污染程度，还与重金属的形态有关，一般有效态含量高的重金属对土壤的生态风险也比较大。
对大气沉降区Pb的形态分析，低沉降区土壤中Pb 主要以残渣态的形式存在，而高沉降区降尘中Pb主要以可还原态形式存在，沉降中可还原态的重金属对环境风险更大。
大气沉降不仅会对土壤造成重金属污染，还会对作物产生影响，由于沉降颗粒大小的不同对植物的影响存在差异。
Uzn 等对莴苣叶吸收大气中重金属的研究发现，50nm～1um 的沉降颗粒可以通过气孔进行莴苣体内。
2 畜禽废弃物畜禽废弃物作为农田土壤重金属污染的重要因素。
随着有机种植的推广，各地都针对畜禽废弃物发酵有机肥对化肥替代性的研究，杨旭等对海南省畜禽有机肥替代化肥研究发现，海南省畜禽粪便全部还田时猪的养殖容量可为6751.5万头，部分市县具有较大养殖空间，对农业经济发展取到促进作用。
最新土壤重金属污染来源及治理措课件
最新土壤重金属污染来源及治理措施ppt课件汇报人：2023-11-16•引言•土壤重金属污染的主要来源•土壤重金属污染治理措施•土壤重金属污染治理的案例与前景•结语目录01引言定义土壤重金属污染是指土壤中重金属元素含量超过自然背景值，达到对人体健康和生态环境产生危害的程度。
影响土壤重金属污染可导致农作物产量和品质下降，通过食物链对人类健康造成潜在威胁，同时还可对地下水和生态系统造成长期污染。
土壤重金属污染的定义和影响土壤是生态系统的重要组成部分，重金属污染会破坏生态平衡，威胁生物多样性。
保护生态环境保障人类健康促进可持续发展重金属污染通过食物链进入人体，可能导致神经系统、消化系统、免疫系统等各方面的损害。
治理土壤重金属污染是实现绿色、可持续发展的必要条件，有利于保护生态环境和人类福祉。
03为什么我们需要关注土壤重金属污染0201使学习者了解土壤重金属污染的来源、危害及治理措施，提高环境保护意识。
目标本次课件将涵盖土壤重金属污染的来源分析、污染现状评估、治理技术介绍等方面的内容，通过案例分析和实践探讨，帮助学习者加深对土壤重金属污染问题的理解。
内容概述课件目标和内容概述02土壤重金属污染的主要来源工业废水排放工业废水未经妥善处理直接排放，导致重金属在土壤中积累，影响土壤生态环境。
固废堆放与处置不当工业固体废物随意堆放或处置不当，重金属元素在雨水冲刷下渗入土壤，加剧土壤污染。
工业废气排放工业生产过程中产生的废气，含有大量重金属，如铅、汞、镉等，通过大气沉降进入土壤，造成污染。
过量使用含有重金属的农药和化肥，导致土壤中重金属含量超标。
农药与化肥施用规模化畜禽养殖产生的粪便和废水中含有大量重金属，长期施用这些有机肥会导致土壤重金属污染。
畜禽养殖污染利用污水进行农田灌溉，污水中的重金属元素在土壤中积累，造成土壤污染。
污水灌溉城市交通产生的尾气中含有大量重金属，通过大气沉降进入土壤，影响城市土壤环境质量。
交通污染生活垃圾中含有一定量的重金属，如电池、电子产品等，处理不当易导致重金属污染土壤。
土壤重金属
土壤中铅的污染主要来自汽油燃烧、冶炼烟尘以及矿山、 冶炼废水等。在矿山、冶炼厂附近土壤含铅量都比较高。在公 路两旁的植物，铅一般累积在叶和根部，花、果部位含量少。
氧化还原作用化还原电位变化将使土壤溶液中水溶性重金属形态发生变化从而影响重金属在土壤中的迁秱和对植物的有例如水溶性镉随土壤的氧化还原电位的增大和ph值的减少而增大这是由于在低氧化还原条件下镉形成难镕的cds而在较高的氧化还原电位时可能形成硫酸镉使镉对植物的有效性增大
土壤重金属
目录
一、土壤重金属的污染 二、重金属在土壤环境中的迁移转化 三、土壤重金属污染的生态危害 四、土壤修复技术
重金属的沉淀一般原理，结合环境条件(如pH、 Eh等)了解其变化规律。
例如，在高氧化环境中，Eh较高，钒、铬呈高氧化态， 形成可溶性铬酸盐、钒酸盐等。具有强的迁移能力，而铁、 锰则相反，形成高价难溶性化合物沉淀，迁移能力很低。
pH值更是影响土壤中重金属迁移转化的重要因素。
2、重金属在土壤—植物体系中的累积和迁移
一般来说，进入土壤的重金属，大都停留在它们首先与土壤 接触部位的几厘米之内，可以通过植物根系的的摄取并迁移至 植物体内，也可向土壤下层移动。 (1) 砷
通常砷集中在表土层10cm内，只有在某些情况下可淋洗至 较深土层，如施磷肥可增加砷的移动性。
植物在生长过程中，可从外界环境吸收砷，并且有机态砷被 植物吸收后，可在体内逐渐降解为无机态砷。砷可通过植物根 系及叶片的吸收并转移至体内各部分，砷主要角中在生长旺盛 的器官。不同含砷量小区栽培试验表明，作曲根、茎叶、籽类 含砷员差异很大，如水稻台砷量分布顺序易用根＞茎叶＞谷壳 ＞糙米，呈现自下而上递降的变化规律。
土壤汞污染的来源及修复方法
土壤汞污染的来源及修复方法随着人类活动的增加，土壤汞污染问题愈发严重。
汞是一种有毒重金属，对人体和环境健康都有极大的危害。
本文将围绕土壤汞污染的来源以及针对污染土壤的修复方法进行介绍。
（一）自然来源：土壤汞污染的自然来源主要是火山喷发和地下水中的汞含量。
火山喷发会释放大量的汞气体，经降水而落入土壤中。
而地下水中汞的含量则是受到地质构造和自然氧化等因素的影响。
（二）人为来源：土壤汞污染的主要人为来源包括矿山、化工厂、废水处理厂、医疗垃圾等工业活动，以及农业活动中使用的农药和肥料。
这些来源在生产过程中会释放大量的汞废气、废水或废渣，导致土壤汞污染。
（一）物理方法：土壤的物理修复方法主要有挖掘法、覆土法和改良法。
挖掘法是指将污染区域的土壤挖掘出来，并经过分类和处理后再进行填充。
覆土法是在污染区域上覆盖一层新的土壤，以减少污染物的接触面积。
改良法则通过增加土壤通气性、改变土壤pH 值等方法来改善土壤环境，减少汞的释放。
（二）化学方法：土壤的化学修复方法主要有化学稳定剂法和还原剂法。
化学稳定剂法可以通过添加稳定剂来将汞转化为较为稳定的化合物，减少其在土壤中的活动性。
还原剂法则是将汞化合物还原为汞元素，从而使其易于挥发或沉积。
（三）生物方法：土壤的生物修复方法主要有菌株修复法和植物修复法。
菌株修复法是通过培养能够降解汞化合物的微生物来减少土壤中的汞含量。
植物修复法则是利用植物吸收土壤中的汞，从而使其减少含量。
经过植物修复后的土壤，可用于种植环境友好型农作物或草坪。
综上可知，土壤汞污染的来源多种多样，而针对不同的污染源，需要采用不同的修复方法才能达到良好的修复效果。
因此，对于土壤汞污染问题，我们需要通过科学调查和分析，制定出合适的修复计划，并在实践中不断总结和改进。
素材---土壤重金属污染共16页
土壤重金属污染土壤重金属是指由于人类活动将金属加入到土壤中，致使土壤中重金属明显高于原生含量、并造成生态环境质量恶化的现象。
重金属是指比重等于或大于5.0的金属，如Fe、Mn、Zn、Cd、Hg、Ni、Co等；As是一种准金属，但由于其化学性质和环境行为与重金属多有相似之处，故在讨论重金属时往往包括砷，有的则直接将其包括在重金属范围内。
由于土壤中铁和锰含量较高，因而一般认为它们不是土壤污染元素，但在强还原条件下，铁和锰所引起的毒害亦引起足够的重视。
土壤一旦遭受重金属污染就很难恢复，因而应特别关注Cd、Hg、Cr、Pb、Ni、Zn、Cu等对土壤的污染，这些元素在过量情况下有较大的生物毒性，并可通过食物链对人体健康带来威胁。
1、重金属的土壤化学行为进入土壤中的重金属的归宿将由一系列复杂的化学反应和物理与生物过程所控制。
虽然不同重金属之间某些化学行为有相似之处，但它们并不存在完全的一致性。
当它们加入土壤后，最初的可动性将在很大程度上依赖添加重金属的形态，也就是说这将依赖于金属的来源。
在消化泥污中，与有机质相缔合的金属占有相当大的比例，仅有一小部分以硫化物、磷酸盐和氧化物而存在。
熔炼厂的颗粒排放物含有金属氧化物；燃烧石油时，铅以溴代氯化物形式排出，但在大气和土壤中容易转化为硫酸铅和含氧硫酸铅。
由于形态的不同，进入土壤中的金属离子的形态和量也很不相同，并直接影响重金属在土体的迁移、转化及植物效应。
在不同土壤条件下，包括土壤的重金属类型、土地利用方式（水田、旱地、果园、林地、草场等），土壤的物理化学性状（土壤的酸碱度、氧化还原条件、吸附作用、络合作用等）的影响，都能引起土壤中重金属元素存在形态的差异，从而影响重金属的转化和作物对重金属的吸收。
1）土壤氧化-还原条件与重金属的迁移转化：土壤是一个氧化-还原体系，土壤水分状况，土壤中有机质和硫的含量都处于动态变化之中。
土壤中的氧化还原体系是一个由众多无机的和有机的单质氧化-还原体系组成的复杂体系。
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土壤中重金属的来源: 固体废物的堆积、大气沉降、污水灌溉、农业生产、金属矿山土坡。
另外，重庆市属于酸雨重污染区，随着土壤酸度的增加，重金属离子的溶解度逐渐增大，高浓度的有毒重金属元素便会沉降和积累在表土层，致酸离子会与土壤胶体吸附的重金属离子（盐基离子）发生交换，造成土壤中被固定的重金属发生淋溶，使得土壤中重金属含量增加。
现有研究发现，土壤中过量的重金属主要来自于污水灌溉、化肥农药的大量使用、城市垃圾与污泥农用堆肥等。
造成土壤重金属污染的原因可归纳为以下三方面。
(l)降尘影响降尘量年平均约252t/km，(1990)，降尘中含有的重金属比土壤背景值高2.19一128.9倍，成为土壤重金属的主要来源。
(2)化肥影响化肥年用量达到97.1又10‘t(1990)，化肥中含有一定量的重金属，大量施用化肥，使重金属积累，带来污染。
(3)渣肥影响施用未经无害化处理的渣肥，重金属含量增加56.2一279.9%。
综上所述，环境系统已受到不同程度的污染，影响最为普遍的是细菌，非金属元素硫.重金属中的汞以及铁、锰等元素。
城市土壤是城市生态系统的重要组成部分，与自然土壤相比，它既继承了原有自然土壤的某些特征，又具有独特的成土环境与成土过程，表现出特殊的养分循环和生物学特征。
城市土壤定义为具有由城市产生的物质的混合、填充、埋藏和污染而形成的，厚度大于的人为表层的土壤。
对于城市生态系统来说，城市土壤是城市生态系统的主要组成部分之一，具有重要的生态、环境和经济功能，也是城市污染物的源和汇。
土壤重金属污染与工业活动、汽车尾气的排放密切有关，城市表土和道路灰尘的重金属可作为城市大气污染的指示。
土壤重金属污染物主要有汞、锅、铅、铜、铬、镍、铁、锰、锌等，砷虽不属于重金属，但因其行为与来源以及危害都与重金属相似，故通常将砷也列入重金属类进行讨论。
土壤重金属污染是指人类活动将重金属输入十壤中，引起土壤重金属含量明显高于背景含量，并造成生态环境质量恶化的现象。
重金属污染是土壤污染最重要的一个方面。
随着城市化进程加快，各种业污染物的出现是土壤重金属污染的主要原因。
重金属具有难降解、易积累、毒性大和隐蔽性、长期性、不可逆性等特点，不仅恶化了城市土壤生态环境，而且通过地面扬尘、地表径流、污染的地下水、食物链等途径严重危害城市居民的身体健康，因此城市土壤重金属研究日益受到重视城市土壤重金属污染则主要来源于家庭活动、废弃物处理、交通运输、金属矿开采和冶炼、制造业、加工业、发电厂、肥料场等外源污染。
其中，矿物加工和冶炼、电镀、塑料、电池、化工等行业是排放重金属的主要工业源，它们以“三废”形式不断向城市土壤排放重金属，在某些工厂企业周围的土壤，含量甚至高达眺。
城市交通运输则是城市土壤重金属污染的另一个重要来源，汽车尾气排放、轮胎添加剂中的重金属元素均可影响到土壤中的含量，且这些元素的积累量都与交通流量有关洲。
城市土壤中重金属主要来源于工业生产废水、废弃物以及汽车尾气的排放，这也决定了重金属在城市土壤中的空间分布规律。
城市内不同的。
几地利用方式，对土壤中的重金属含量有着显著影响，而相同土地利用方式下的土壤重金属污染状况则表现出明显的同一性。
总体来说，城市土壤中重金属含量要明显高于郊区及远离城卜的农田土壤的含量，城市土壤是郊区土壤重金属污染的源。
由调查中得知,引用污水灌溉是重金属污染的主要原因南岸区和沙坪坝区蔬菜地的地形地貌主要为山地和丘陵地,没有直接用于灌溉的清洁水源,它们的主要灌溉水为池塘和地下水,因此部分蔬菜地引用城市污水进行灌溉。
大气粉尘的污染是蔬菜地重金属污染的另一个重要原因调查中发现在蔬菜地附近存在的主要工业污染源有水泥厂、钢铁厂、农药厂、电镀厂和皮革厂。
垃圾肥带进人们长期以来有蔬菜地施用垃圾肥的习惯,使重金属随垃圾肥进入土壤。
气源重金属微粒是农田重金属污染的途径之一，它的构成主要是金属飘尘，不仅来自未经处理的工业废气排放，还来自生活能源燃煤的废气排放。
固体废弃物污染:含有较高重金属的固体废弃物或矿砂堆积也是农业环境中的重金属污染源。
3 结果与讨论综合以上分析，城郊土壤重金属含量特征表现为：（1）城市郊区表层土壤由于其特殊的位置和功能，容易受到污染。
土壤中的Pb、Cd、Cr、Cu、Ni、Zn、As 和Hg 8 大重金属均有外源物质的进入。
测试样点单项污染指数Hg 达污染级，综合污染指数平均值1.7，属于轻度污染级。
污染级污染样点占52.38%。
（2）工业点源污染是主要原因之一。
工厂周围的土壤重金属单项污染指数和综合污染指数较非工厂周围污染明显要高。
城市居民的生活垃圾，工业污染物输送到城市郊区较多，城市工厂大都建在城郊，因而对于城市郊区工业污染物是重要的污染源，不容忽视。
（3）不同利用方式对土壤重金属的含量有着重要的影响。
比较菜地和水田这两种城郊农业主要土地利用方式，菜地的8 大土壤重金属单项污染质数和综合污染指数均高于水田。
农业投入的物质数量和种类以及农业利用的集约程度是造成菜地土壤重金属含量高的主要原因。
菜地本身其农业利用强度高于水田，而对于城市郊区蔬菜的需求量更大，同时在经济利益的驱使，蔬菜种植多，农业投入和强度大，而且对于反季节的大棚蔬菜的种植也增加，农业投入和强度更大，有机肥的大量施用，猪粪等农家肥的不合理施用都会造成土壤重金属含量的增加。
综上所述：城郊表层土壤由于其特殊功能和位置，其容易受到污染，污染主要原因为工业点源污染、农业物质的投入、农业集约利用程度和强度的影响。
因此，保护城郊土壤、保证土壤资源可持续利用需从工业污染点源的控制、农业物质投入控制、农业集约利用程度和土壤资源保护相协调的几个方面着手，如控制工厂排污之前需对污物净化，城郊生活垃圾统一处理、农家肥、有机肥使用前需对其进行必要处理，农业利用强度需结合土壤保护等措施。
郑州市郊区土壤重金属污染的空间分布克里格插值法【8l是对区域变量进行无偏最佳估值的一种可靠方法，采用软件ArcGIS中普通克里格方法(Ordinary Kriging)，对研究区域土壤重金属单因子指数值和内梅罗综合指数进行捅值，并按照污染评价指数等级进行重新分类，结果如图2所示。
由图可以看出，郑州市土壤中Cd在西部已经超出警戒线范围，有向北发展的趋势，但整体上尚没有引起明显的危害。
Hg在郑州市北郊超出背景值的二级标准，达轻污染，部分甚至达到中度污染，Hg污染最为严重的是惠济区的老鸦陈村，已有很多研究[9-12】表明此地Hg污染较为严重，其来源主要有污水灌溉和喷洒农药。
Pb的污染比较普遍，属于轻度污染，是另一潜在的污染源，尤其是老鸦陈及毛庄附近的Pb污染最为严重，但Pb在土壤中和植物体中迁移性较差，在土壤中易被固定；全区As的指数值除靠近城市的1个样点超出l以外，其余均在l以下，远低于背景值，As可能存在点源污染，即由于城市附近某些工厂的排放的“三废”，致使土壤中近郊As的含量有所提高。
Cr单因子指数绝大部分地区都高于3，属于重度污染，cr来源主要为工业废水，管城区姚庄附近Cr含量最高，也是因为附近工厂较多，而且Cr在土壤中主要以C，形态存在，土壤胶体对Cp有强烈的吸附作用，较快地被吸附固定积累在表层，很少向下移动，因而造成土壤Cr 含量增加的主要原因。
同样由于Cr的单因子指数极高贡献率和铅的单因子指数较高贡献率，使得全区综合污染指数均超出背景值，达到轻污染以上的程度，即全区的西南部处于中度污染，其它大部分处于重度污染，严重污染的将近占全区面积的一半。
1. 2重金属含量分析土壤中重金属含量委托国土资源部长春地质矿产资源监督检测中心测试分析。
用ADVANT’XP+型X射线荧光光谱仪采用X荧光光谱法(XRF)测定土壤中的Cu、Cr、Zn和Pb,用AFS―230E型原子荧光光度仪采用原子荧光光度法(AFS)测定土壤中的As和Hg,用M6型石墨炉原子吸收光谱仪采用石墨炉原子吸收光谱法(GF―AAS)测定土壤中的Cd。
分析方法均按照中国地质调查局地质调查技术标准(DD2005-01)规定经过准确度和精密度检验,分析方法的准确度和精密度均达到规范要求。
样品分析采用国家标准物质(GSS系列)进行准确度和精密度质量监控,监控结果表明分析结果准确可靠。
各元素测试对数偏差ΔlgC均小于0. 05;报出率为100%;抽取10%的样品进行重复性检验,相对双差RD小于10% ,分析合格率均达到%。
同时,测试分析数据均通过实验室经M 认证。
为更好地对长春市城区表层土壤重金属污染来源进行解析,同时测定了M 、O3、O、Fe2O3、MgO。
1. 3主成分分析方法( PCA)主成分分析法( PCA)是用来研究多个变量的相关性的一种多元统计分析方法,它在较少损失原始变量数据信息的前提下, 用少量的因子代替原始变量,达到对原始变量分类的目的,用以揭示原始变量之间的内在联系,把庞杂的原始数据按成因上的联系进行归类,由果及因地归纳出几条比较客观的成因线索,提供逻辑推理方向,以导出正确的成因结论,其原理和算法可参考有关文献[ 3 ]。
本文运用SPSS11. 0统计软件包进行主成分分析,为消除变量之间在数量级和量纲上的差异,以使各类变量处于同等地位, 采用Z分数法( Z Socre)对重金属含量数据进行标准化,标准化后的变量,满足其平均值为0,标准差为1。
基于相关系数矩阵进行主成分的提取,采用PCA法进行主因子的提取。
为使主成分变量更容易得到解释,采用方差极大正交旋转法(VARIMAX normalized rotation)对因子载荷矩阵进行旋转,使得各变量在同一主成分上载荷的平方向最大与最小两极最大限度地分化开来,也就是要使得每个主成分只在少数变量上集中着较大的因子载荷,而在其余变量上的因子载荷为零或接近为零。
2 结果及讨论2. 1长春市城区表层土壤重金属质量分数长春市城区表层土壤重金属元素质量分数分析结果如表1 所示。
从表中可知, 城区表层土壤中w (As) 、w (Hg) 、w (Cr)、w ( Cu) 、w ( Zn) 、w ( Cd) 及w ( Pb)变化范围较大,达平均值的4～83倍左右。
在95%置信水平下经单样本T检验表明,长春市城区表层土壤中各元素质量分数均显著高于研究区表层土壤背景值,同时也显著高于吉林省和中国表层土壤背景值。
各元素的含量均显著高于吉林省表层土壤中相应元素的平均含量。
但长春市表层土壤中各重金属元素的含量均未超过荷兰土壤保护局所推荐的土壤中重金属含量的目标限值。
城市表层土壤中各元素的上述含量特征均表明长春市城区表层土壤中重金属元素已在一定程度上受到人为源输入的影响,但尚未对土壤造成严重污染。