基于PMF模型的天山北坡经济带土壤重金属污染评价及来源分析

作者：叶盼青; 阿不都艾尼·阿不里; 孙小丽; 哈里旦·艾赛都力

来源：中国环境科学, 2022, 1-11.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20220615.013

• 土壤
• 重金属
• PMF模型
• 来源解析
• 生态风险评价

对土壤重金属开展污染溯源并对其潜在生态风险进行评估是土壤重金属调查评价的必要工作，可为区域土壤环境管理与风险防治提供科学指导。本文以天山北坡经济带中的奇台、吉木萨尔、阜康等地区为例，对该区域171个表层土壤样本中Zn、Cu、Cr、Pb、Hg、As和Cd七种常见重金属的含量进行了分析。本研究主要运用统计学方法、主成分分析和正定矩阵因子分解（PMF）与潜在生态风险指数进行重金属污染程度评价以及来源分析。结果表明：1）研究区土壤Zn、Cu与Cr之外，Pb、Hg、As和Cd分别超过了新疆土壤背景值的4.1、2.0、8.0和48.0倍；与国家土壤重金属风险筛选值相比，Zn、Cr和Hg浓度在安全范围内，Cu与Pb有少部分样点污染较严重，超出筛选值，As与Cd平均值分别超出筛选值的3.09倍与19.17倍。2）该区域污染来源分析结果显示研究区土壤中的重金属元素主要来自于燃煤源、交通运输、大气降尘、农工业排放和自然因素。3）生态风险评价结果分析可知Zn、Cu、Cr和Pb处于轻微风险状态；Cd处于极高风险水平；73.68%的Hg处于中等风险，18.71%处于高风险；43.86%的As生态风险处于中等风险，51.46%处于高风险。综合潜在生态指数介于472～2575.69，Cd对综合潜在生态指数的贡献率达到了89.24%，其次是As与Hg，表明研究区Cd对土壤生态环境危害比较大，As也需要特别引起重视。

• 单位
  新疆大学