基于GIS的唐山市土壤重金屬空間變異特征及污染評價.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類在生產(chǎn)過程中排放出大量有害重金屬物質(zhì)進(jìn)入土壤，使得土壤結(jié)構(gòu)和功能惡化，質(zhì)量下降，并且直接危害到人類的健康和發(fā)展。因此，研究土壤重金屬污染狀況及其分布規(guī)律并對土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評價，具有重要的理論意義和實踐意義。
　　本文以發(fā)達(dá)的重工業(yè)聞名的唐山市為例，通過實地采樣調(diào)查分析，對土壤中Hg、Pb、Cd、As、Zn、Cu、Ni和Cr八種重金屬進(jìn)行分析，采用傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)和地統(tǒng)計學(xué)方法并結(jié)合克里格內(nèi)插值分析唐山市土壤中重

2、金屬含量、分布特征和空間變異規(guī)律，同時采用污染指數(shù)法結(jié)合Gis技術(shù)評價唐山市土壤重金屬污染狀況及其分布特征，主要研究結(jié)果如下：
　?。?）通過分析八種重金屬含量統(tǒng)計學(xué)特征表明：唐山市土壤重金屬含量Pb20.918mg/kg；Cd0.060mg/kg；Cu28.811mg/kg；Zn70.598mg/kg；Ni23.377mg/kg；Hg0.025mg/kg；As9.615mg/kg；Cr83.484mg/kg。從變異系數(shù)上看，As

3、、Zn、Pb的變異程度均屬弱變異，反映了其空間分布比較均勻，受人為因素影響較弱。Cr、Ni、Cu為中等變異，Hg和Cd屬強(qiáng)變異，說明其空間差異較大。
　　（2）分析土壤理化性質(zhì)對重金屬含量影響，結(jié)果表明；機(jī)械組成對重金屬含量的影響程度主要取決于其不同組分內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量的多少，某一粒徑中的有機(jī)質(zhì)含量越多，這一粒徑對重金屬含量的影響越顯著。
　?。?）重金屬空間變異特征研究表明：研究區(qū)域內(nèi)8種重金屬的理論變異函數(shù)擬合效果均較好，其

4、中Pb、Cu、Ni、As、Cr符合指數(shù)模型，Cd、Zn、Hg符合球狀模型。研究區(qū)域內(nèi)重金屬受人為活動與區(qū)域因素的共同影響，其中人為活動對 Cd的空間分布結(jié)構(gòu)的影響較為突出；Zn、Hg、Cr的空間分布結(jié)構(gòu)在自相關(guān)范圍內(nèi)主要受土壤母質(zhì)影響，變程范圍以外也受人類活動的干擾。
　?。?）在單項重金屬污染評價中，Hg和As處于警戒線以下，無污染；Cd有少量區(qū)域處于中度污染；其余元素均存在不同面積的輕度污染；重金屬污染程度排序為：Cu>Cr>