为探究长株潭地区不同污染源影响下稻田土壤中重金属的分布特征,对该区有机肥施用区、沼液灌溉区、铅锌矿污染区以及工业污染区剖面土壤中重金属的总量和形态进行分析,采用单项污染指数和综合污染指数进行风险评价,并利用已知污染源区的土壤重金属形态特征对未知污染源区的土壤进行污染源解析.结果表明:①研究区表层(0～10 cm)土壤中Cd、Pb、Cu、Zn、Cr和Ni的平均含量分别为0.8、54.5、43.6、158.6、106.2和23.3 mg/kg.相对于长株潭地区土壤背景值,表层土壤中Cd、Pb和Zn均有累积,且Cd平均含量超过《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018)中农用地土壤污染风险筛选值;随着土壤深度增加,Cd、Pb、Zn和Cr在次表层(10～20 cm)土壤也有累积,其平均含量分别比当地背景值高出6.9％、19.8％、101.4％和67.0％;在深层(80～100 cm)土壤中,Zn和Cr的平均含量仍分别比当地背景值高出30.4％和48.4％.②Cd、Pb的单项污染指数高值集中在表层土壤,部分采样点呈轻微或轻度累积,少数采样点呈中度累积;Zn以轻微累积和中度累积为主,极少数采样点为重度累积,个别采样点存在污染风险;综合污染指数显示,研究区内表层土壤为重度或中度累积.③有机肥施用区TOC含量与可氧化态Cu、Zn含量呈显著或极显著相关;沼液灌溉区TOC含量则与可氧化态Cu、Zn含量均呈极显著相关;铅锌矿污染区可交换态Pb含量与可交换态Cd、Zn含量均呈极显著相关;而工业污染区则只有可交换态Pb含量与可交换态Cd含量呈极显著相关.研究显示,污染源的不同造成长株潭地区稻田土壤中不同重金属的累积程度及其主要赋存形态间的相关性存在明显差异,因此,可以借助土壤中重金属的累积程度、主要赋存形态及其相关性对土壤中重金属的主要来源进行初步识别,为源头防治污染土壤提供理论依据.

剖面土壤;重金属;形态分析;长株潭地区

武晓娟;陈雅丽;马杰;彭皓;廖仲彬;翁莉萍;李永涛

农业农村部环境保护科研监测所,农业农村部农产品质量安全环境因子控制重点实验室,天津 300191;华南农业大学资源环境学院,广东广州 510642

环境科学研究

[1]武晓娟;陈雅丽;马杰;彭皓;廖仲彬;翁莉萍;李永涛-.长株潭典型污染区稻田剖面土壤重金属的累积及形态特征)[J].环境科学研究,2022(08):1913-1924

典型污染,污染区,剖面土壤,土壤重金属,长株潭地区,稻田土壤,土壤中重金属,有机肥施用,沼液,灌溉区,铅锌矿,工业污染,单项污染指数,综合污染指数,源区,重金属形态,污染源解析,Cd,Pb,土壤背景,背景值,表层土壤,土壤环境质量,农用地土壤,土壤污染,污染风险,风险管控标准,试行,中农,风险筛选值,土壤深度,采样点,累积和,极少数,TOC,可氧化,氧化态,可交换,赋存形态,防治污染,污染土壤,形态分析

0.222148