基于主成分分析法的高速公路土壤重金属污染研究

作者：卜兴兵; 俸强; 廖翀; 冯元超; 刘家琴^*; 王会镇

来源：安全与环境学报, 2022, 22(04): 2241-2247.

DOI：10.13637/j.issn.1009-6094.2021.1673

• 环境学
• 高速公路
• 重金属含量
• 地累积指数
• 主成分分析

为了解重金属Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb在高速公路旁土壤中污染状况，分析重金属可能来源，以成都绕城高速公路为例布设3个土壤采样断面，对其两侧土壤中7种重金属的质量比进行了测定，分析了其污染特征，并利用变异系数和地累积指数法对土壤重金属污染程度进行了评价。通过主成分分析法进一步研究了土壤样品中重金属可能来源。结果表明：土壤样品中重金属Cr、Ni、Cd受人为活动干扰的影响较大，重金属变异程度属于高变异；Cu、Zn、As和Pb受到人为活动干扰的影响较小，重金属变异程度属于低变异；7种重金属Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb地累积指数分别为-0.88、2.48、-0.02、0.36、-1.83、3.87、0.49,土壤样品中重金属Cu、Cr、As处于无污染状态，Pb、Zn处于轻度污染状态，Ni处于中度污染状态，Cd处于偏重度污染状态；与四川省土壤背景值相比较，土壤样品中重金属Ni、Cu、Zn、Cd、Pb存在富集现象但质量比未超过道路与交通设施用地筛选值，未构成污染风险；主成分因子分析表明土壤样品中重金属Cu、Zn、As、Pb、Cd可能为汽车尾气排放及汽车轮胎磨损等交通运输影响所致，表层土中Cr主要来自基岩原始含量的转化和迁移，交通运输对此有部分影响。

• 单位
  西华大学