典型工业城市土壤重金属元素形态特征及生态风险评估

作者：白宇明; 李永利; 周文辉; 胡浩远; 卢震; 边鹏

来源：岩矿测试, 2022, 41(04): 632-641.

DOI：10.15898/j.cnki.11-2131/td.202109030113

• 城市土壤重金属
• 形态分析
• 电感耦合等离子体质谱法
• 原子荧光光谱法
• 功能区
• RAC生态风险评价

城市工业化发展易造成土壤重金属污染等环境问题。已有研究表明，土壤重金属对生态环境的危害不仅与其总量有关，更大程度上取决于重金属的赋存形态。为查明河套平原某典型工业城市城区土壤重金属的含量特征、赋存状态和风险状况，本文在该市不同功能区采集土壤样品52件，利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)、原子荧光光谱法(AFS)等分析技术测定土壤重金属元素含量和赋存形态状况的基础上，采用风险评价编码法(RAC)对城区土壤重金属的生态风险进行评价。结果表明：(1)表层土壤重金属元素含量(除As外)均不同程度地高于河套平原背景值，Pb、Cr、Mn、Cd、Zn的变异系数较大，空间分布不均匀，受人类活动影响显著；工业区重金属含量超过背景值程度最重，尤其是Cd(背景值的5.83倍)和Pb(背景值的3.58倍);道路重金属含量也明显高于背景值，Cd是背景值的近4倍。(2)重金属Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Pb、As元素形态以残渣态为主；Cr、Ni、Cu和As的残渣态平均占比都大于70%,Cd的残渣态在各功能区约占30%。(3)RAC风险评价结果显示各功能区的Cd和工业区的Pb达到高风险等级，生态风险较大。研究结果可为城区土壤重金属潜在生态风险防范提供科学依据。