岱崮地貌沉積土壤重金屬污染評價

高慶娟 張艷 高敏華

摘要：本文以岱崮為例，應用 GIS 空間統計和分析功能模擬地貌沉積土壤重金屬污染的空間分布特征，然后在此基礎上開展污染評價，最終為岱崮耕地土壤修復、防治重金屬污染提供科學依據。研究結果可以十分形象具體的顯示重金屬污染的空間分布及污染程度，對土壤修復與耕地利用，保證農產品安全，維護人類身體健康具有十分重要的指導作用。

關鍵詞：土壤;重金屬;污染分布

岱崮研究區域土壤重金屬含量空間分布

空間分布研究是運用地統計學方法對重金屬含量空間分布格局的模擬，能夠對重金屬空間分布格局的變化趨勢進行預測，內容主要包括重金屬含量變化特征及趨勢，研究區重金屬分布的差異性等，是土壤重金屬污染評價的基礎。

3.1 重金屬含量統計分析

土壤中重金屬含量是衡量土壤質量的重要指標，為了解研究區重金屬含量的總體特征，本研究采用最大值、中值、最小值、變異系數（N=122）、平均值、標準差和富集系數 7 項指標進行統計分析，重金屬含量統計結果見表 3.1。

表 3.1 統計數據顯示，研究區土壤重金屬 As、Cd、Cu、Ni、Pd的平均含量分別為 11.6 mg/kg、0.2 mg/kg、22.9 mg/kg、22.7 mg/kg、24.4 mg/kg、，對應的含量變化范圍分別為 5.8～35.6mg/kg、0.01～0.9mg/kg、16.8～55.5mg/kg、18.5～29.9mg/kg、15.6～40.7mg/kg;變異系數能夠反映總體樣本的變異程度，在某種程度上體現重金屬受到人為影響的程度，對研究區內5種土壤重金屬元素 As、Cd、Cu、Ni、Pd的變異系數依次為 ?48%、103.5%、26.5%、24.9%，重金屬變異程度由大到小依次為：

Cd > As >Cu >Pd>Ni ?，其中，Cd、As元素變異系數分別為103.5%、48%，明顯高于其他元素，說明土壤中Cd、As受到人為干擾比較明顯，且空間分異性顯著。Cd、Cu、Pd元素的富集系數為 1.82、1.05、1.13，其他元素均小于 1，說明區域土壤中 Cd、Cu、Pd元素已經受到人為的污染影響。

3.2 表層土壤重金屬空間分布特征

土壤中重金屬之間具有復雜的相關性與依賴性，近年來地統計學廣泛應用于環境污染的空間分布研究中，可以通過計算預測未采樣區的土壤污染狀況，依托軟件能夠生成圖件，直接呈現出區域受污染的分布狀況，反距離加權、克里金、多項式、樣條插值等方法應用比較廣泛。

本研究采用 ArcGIS 軟件地統計模塊中反距離加權插值方法，對土壤重金屬空間分布特征進行分析研究，依據采樣點的經緯度坐標，在 ArcGIS 軟件中生成點圖層，將5種土壤重金屬含量分別輸入122個樣點的屬性表內。以富集系數為依據，將富集系數 0.5 倍作為劃分間距，將富集系數大于 2 倍的地區定義為高值區。

土壤重金屬污染評價

本研究土壤環境質量評價的評價因子主要為 As、Cd、Cu、Ni、Pd、，共5種重金屬元素;評價標準采用土壤元素背景值;評價方法采用單項因子分指數法，對研究區各評價因子及綜合土壤環境質量進行評價，評價結果見表 4.1。

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作者簡介：

高敏華，出生年月1997年12月，性別女，漢族，籍貫山東省蘭山區

張艷，出生年月1999年1月，性別：女 ，漢族 籍貫：山東省日照市

高慶娟 出生年月 1998年5月 性別女 漢族 籍貫 山東省莒南縣