三门湾沿岸土壤潜在有毒元素分布、来源及环境风险评价

作者：田元; 曹珂^*; 印萍; 高飞; 段晓勇; 吕胜华; 陈小英

来源：海洋地质前沿, 2023, 39(06): 32-45.

DOI：10.16028/j.1009-2722.2022.132

• 三门湾
• 土壤
• 黏土矿物
• 潜在有毒元素
• 污染评价

土壤中潜在有毒元素(PTEs)易通过食物链的累积对人体健康构成严重威胁，探究其浓度对于生态环境安全具有重要意义。为查明浙江三门湾沿岸土壤中PTEs含量、分布特征及主要来源，在三门湾沿岸4个小流域采集了36个站位土壤样品，进行了土壤黏土矿物、土壤酸碱度、10种PTEs及Si、Al、Fe和TOC含量分析。利用相关性和主成分分析进行了来源分析，并采用《土壤环境质量》（GB 15618-2018）、富集因子（EF）、内梅罗污染指数（PI）及潜在生态风险污染指数（RI）评价模型进行了环境风险评价。结果表明，不同地貌单元土壤黏土矿物组成差异明显，山间平原土壤高岭石和绿泥石占比相对高(平均值>30%)，海积平原伊利石占比相对高（>60%）。山间平原土壤主要为原地母岩风化成壤，而海积平原区土壤主要为历史时期长江来源沉积物改造而成。土壤PTEs整体上呈现流域上游向下游增加的分布趋势。平均富集程度依次为Hg>Cd>Sb>As>Pb>Ni>Cr>Co>Zn> Cu。Hg元素轻微富集、中等富集和中等严重富集站位占比分别为27.8%、2.8%和2.8%。Cd、Sb、As和Pb分别有13.9%、8.3%、8.3%和16.7%的站位为轻微富集。PI值显示，5.6%的站位为严重和重度污染。RI值显示，16.7%的站位处于中生态风险水平，其中Hg和Cd分别贡献了44.8%和25.9%。相关性及主成分分析表明，Cu、Zn、Cr、Ni、Co、As、Sb主要是自然来源，受到成土母质、土壤机械组成、土壤pH等因素的影响。Pb、Cd、Hg主要为工业、农业及交通等人类活动来源。

• 单位
  青岛海洋地质研究所