某铅锌冶炼厂废弃地复垦整理区土壤重金属污染状况评价
历史遗留铅锌矿选矿厂土壤重金属污染特征及风险评估
历史遗留铅锌矿选矿厂土壤重金属污染特征及风险评估丁 洁1，彭香琴1，区杰泳1，陈岩贽1，黄芯仪2，李义豪1（1. 生态环境部华南环境科学研究所，广州 510000；2. 中山大学环境科学与工程学院，广州 510000）摘 要： 文章选取赣南某历史遗留铅锌矿选矿厂为研究对象，测定了土壤中As、Cd、Pb等14种重金属含量，运用单因子指数法（P i）、内梅罗综合污染指数法（P N）、地累积指数法（I geo）分析土壤重金属污染特征，并利用潜在生态风险指数和场地风险评估模型评价研究区风险状况。
结果表明，对比我国建设用地土壤二类用地风险管控筛选值，土壤中As、Cd、Pb、Zn的超标率分别为76.6%、6.38%、27.66%、2.13%。
选矿厂土壤污染情况已经达到重度污染水平，重金属的污染程度由大到小依次为：As>Cd>Pb>Zn。
潜在生态风险指数计算得出，该研究区处于极高生态风险状态，潜在综合生态风险指数达到1 892.40。
污染场地风险评估计算模型和血铅模型结果表明，在非敏感地类型下土壤中的重金属As 、Pb、 Cd其风险均超过可接受水平。
综上，该类地块应重点关注As、Pb和Cd的污染防控。
关键词： 铅锌矿区；土壤；重金属；污染特征；风险评价中图分类号： X53文献标志码： A DOI：10.16803/ki.issn.1004 − 6216.BJUT202309016 Pollution characteristics and risk assessments of heavy metals in soil of concentrator inhistorical lead-zinc mining areaDING Jie1，PENG Xiangqin1，OU Jieyong1，CHEN Yanzhi1，HUANG Xinyi2，LI Yihao1（1. South China Institute of Environmental Sciences, Ministry of Ecology and Environment, Guangzhou 510000, China；2. School of Environmental Science and Engineering, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510000, China）Abstract： A lead-zinc mining area in southern Jiangxi was selected as the research object, a preliminary investigation and detailed investigation of the plot were carried out, In this research, soil contents of 14 heavy metals such as As、Cd、Pb were determined in a historical lead-zinc mining area in southern Jiangxi. At the same time, the pollution characteristic of heavy metals were accessed by methods of the single factor pollution index, Nemerow pollution index, geoaccumulation index and potential ecological risk index and health risk assessment were to evaluated the risk in this area. The results showed that the exceeding rates of As, Pb, Cd and Zn screening values of the second construction land were 76.6%, 27.66%, 6.38% and 2.13%. The single factor pollution index, Nemerow pollution index, and geoaccumulation index evaluations suggested that the soil was heavily polluted by the heavy metals, with the sequence of the result As is the highest, followed by Cd, Pb and Zn. The potential ecological risk assessment stated that RI was 1 892.40, indicating a extremely ecological risk in this mining area. Health risk of As, Pb and Cd in the site all exceeded the acceptable risk level, which has threatened the human health. In summary, the pollution control and management should focus on the As, Pb and Cd in these type of sites.Keywords： Lead-zinc mining area；soil；heavy metal；pollution characteristic；health risk assessmentCLC number： X53我国是世界上最大的铅、锌生产和消费国之一[1]。
某铅锌尾矿库周边农田土壤重金属污染状况及风险评价
摘要：为研究广东省某铅锌尾矿库周边农田土壤重金属污染状况及评价重金属污染对农田土壤的风险，测试分析了土壤中重金属元素Pb 、Zn 、Cu 、Cr 、Cd 、Ni 和As 的含量，并采用内梅罗综合污染指数法、潜在生态危害指数法和模糊综合评价法3种评价方法对土壤重金属污染进行风险评价。
结果表明，稻田土壤中的重金属含量高于蔬菜地土壤，部分土壤样品中的Pb 、Zn 、Cu 、Cd 、Ni 、As 含量已超过土壤环境质量标准二级标准值，Cr 含量均未超标，重金属超标率顺序为：Cd>Zn>As>Pb>Ni>Cu 。
相关性分析表明农田土壤中各重金属含量之间都有极显著的相关性，主成分分析表明Pb 、Zn 、Cu 、Cd 、As 是当地农田土壤环境质量的主要影响因子。
3种评价方法的结果存在差异，内梅罗综合污染指数法和模糊综合评价法的结果显示农田土壤重金属污染处于重度污染程度；而潜在生态危害指数法评价结果表明土壤重金属污染处于中等潜在生态危害程度。
根据分析和评价结果认为农田土壤受到多种重金属的复合污染，其中Cd 污染最严重，重金属对农田存在某种程度的风险，评价方法各有其侧重点，人们在评价重金属污染土壤时要根据评价目的选择合适的评价方法。
关键词：铅锌尾矿库；农田土壤；重金属污染；内梅罗综合污染指数法；潜在生态危害指数法；模糊综合评价法中图分类号：X825文献标志码：A文章编号：1672-2043（2019）01-0103-08doi:10.11654/jaes.2018-0252Pollution and risk assessment of heavy metals in agricultural soils around a Pb-Zn tailing pondLIANG Ya-ya 1,YI Xiao-yun 1,2*,DANG Zhi 1,2,WANG Qin 1,GAO Shuang-quan 1,TANG Jie 1,ZHANG Zheng-fang 1（1.School of Environment and Energy,South China University of Technology,Guangzhou 510006,China;2.The Key Lab of Pollution Control and Ecosystem Restoration in Industry Clusters,Ministry of Education,Guangzhou 510006,China ）Abstract ：In order to study the heavy metal pollution of agricultural soils surrounding a Pb-Zn tailing pond in Guangdong Province and evaluate the risk of heavy metals to the agricultural soils,the contents of Pb,Zn,Cu,Cr,Cd,Ni,and As in the soils were analyzed.The risk of heavy metals to the agricultural soils was assessed via three methods ：the Nemerow index method,potential ecological risk index method,and fuzzy comprehensive evaluation method.Results showed that the contents of heavy metals in paddy soils were higher than those in vege⁃table plantation soils.The contents of Pb,Zn,Cu,Cd,Ni,and As in some soil samples were higher than the criteria of environmental quality standards for agricultural soils,whereas the Cr contents were lower than the critical level.The exceeded rate decreased in the order of Cd>Zn >As>Pb>Ni>Cu.Correlation analysis showed that extremely significant correlations existed among heavy metal contents in the soils,andprincipal component analysis showed that Pb,Zn,Cu,Cd,and As were dominant factors of soil environmental quality in the study areas.Based on the three evaluation methods,we concluded that the results of the Nemerow index method and fuzzy comprehensive evaluation method showed that the soils were in the degree of heavy pollution,whereas the potential ecological risk index showed that the soils were classified as moderate potential ecological risk.According to the analysis of contents and risk assessment of heavy metals in contaminated soil,the farmland soil was contaminated by a variety of heavy metals,with Cd pollution the most serious.There was some degree of heavymetal risk to the farmland soil.Each evaluation method has its advantages.The appropriate method for evaluating heavy metal pollution of收稿日期：2018-02-27录用日期：2018-04-27作者简介：梁雅雅（1993—），女，河南商丘人，硕士研究生,从事重金属污染风险评价研究。
陕西省某铅锌冶炼厂周边土壤中重金属污染评价及特征分析
Zhou Chi,Nian Juanni,Wang Xiaoyan,Zhang Pei,Zhang Huiqiang,Liu Min (Shaanxi Province Environmental Monitoring Center Station,Xi’an Shaanxi 710054,China)
Key words: Soil;Heavy metals;Nemerow pollution index;Correlation;Principal component analysis
土壤是人类赖以生存的物质基础，是经济社会发展不可或缺的环境 要素 [1]。当前，我国土壤环境质量状况总体不容乐观，特别是近年来 随着采矿和冶炼业的迅速发展，造成企业周边地区土壤中重金属污染事 件时有发生，严重影响社会稳定和企业周边人群的身体健康 。 [2-6]
本文以陕西省南部某铅锌冶炼厂周边土壤为研究对象，分析了镉、 锌、铅、铜、汞、砷、铬、镍 8 种金属元素，通过内梅罗指数法对其污 染程度进行了评价，再通过与历史数据比较、相关性分析、主成分分析 等方法，揭示其污染来源、污染趋势及污染特征，从而为其修复治理提 供基础性资料。 1 材料与方法 1.1 样品采集、制备和分析
污染有 24 个点位，占 75.0%，中度和轻度污染各有 4 个点位，分别占 12.5%。通过与历史数据比较及剖面数据分析，发现除 Cr 和 Ni 外，
厂区周边土壤中其他 6 种重金属污染随着时间的推移将越来越严重，而且在厂区下风向有进一步向深层土壤扩散的趋势。相关性分析显示，
Cd-Zn-Pb-Cu-Hg-As 之间显著正相关，而 Cr 和 Ni 之间显著相关，说明 Cd-Zn-Pb-Cu-Hg-As 具有复合污染的特征和相同来源，最后，用主
典型铅锌冶炼厂周边土壤重金属复合污染特征研究
一
镉（ ｄ 、 Ｃ ）铅 （ｂ 、 ｚ ） Ｃ ）铜（ ｕ 、 Ｐ ）锌（ｎ 采用盐酸 一 硝酸 高氯酸消化土样后 ，用火焰原子吸收分光光度法测
定 ； （ｒ采用硫酸 一 酸 一氢氟酸消化土样后 ， 铬 Ｃ） 硝 加 氯化铵液 ， 火焰原子吸收分光光度法测定 ； （ ｓ采 砷 Ａ）
接威胁和危害人体健康． 本文对湖南株洲铅锌冶炼厂 周边土壤 ， 尤其是农用土壤重金属污染状况及复合污 染特征进行了研究 ， 对指导矿冶周边地区重金属污染
１１ １
维普资讯
土壤 中重金属含量与湖南省土壤背 景值 比较得到 的 富 集 系 数 表 明 ，ｄ呈 现 出极 强 烈 富 集 （ 集 系 数 达 Ｃ 富
６ ．８ ，明显 受 到强 扰 动 ；ｂＺ 、 ｇ的富 集 系数分 为 ８７ ） Ｐ 、ｎ Ｈ
收稿 日期 ：０ ６ １－ ６ ２ ０ — ｏ １
２０ ４ ｇ【 １８ ７ ｇ【和 ４ ２ ５ ｇ【 究 区 ５ ． １ ， 、５ ． ０ ， ８ ｍ ｌ ｇ ３ ｍ ｌ ｇ ７． ８ ， 研 ９ ｍ ｌ ｇ
基 金项 目： 国家 自然科学基金 资助项 目（０７０８ ； ２ ５７０ ）湖南 省 自然科学基金资助项 目（５Ｊ０ １）湖南 省教育厅项 目（５ １１ ； ０Ｊ ０７ ； ３ ０Ｃ ７ ）湖南 省高校青年 骨干教师培养对象资助项 目 作者简 介： 中坚 （９ ７ ）男 。 洞口人 ， 许 １６ 一 ， 湖南 博士 ， 教授 ， 主要从 事环境污染化学与生物修复研究．
在距冶炼厂半径约 ８ ｍ的范 围内采集代表该地 ｋ 区重 金 属 不 同污 染 程 度 的 ２ ４个 表层 土样 （ ２ ０ ０ｃ ｍ 深土柱 ）为了保证样 品的代表性 ， ， 样品由采样中心点
关中西部某铅锌冶炼区周边耕地土壤重金属污染特征及评价
关中西部某铅锌冶炼区周边耕地土壤重金属污染特征及评价徐玉霞;薛雷;汪志华;彭囿凯【摘要】Through the methods of field sampling and experimental analysis ,the contents of heavy metals in farm-land soil around a lead-zinc smelting plant in western Guanzhong Plain were investigated and the pollution assessment was conducted .The results showed that the contents of Pb ,Zn ,Cu ,Cd ,Cr ,Hg ,As and Ni were 47 .95 ,128 .53 ,26 .13 ,1 .09 ,91 .5 ,0 .164 ,12 .2 mg・kg - 1and 27 .1 mg・kg -1 ,respectively .Except for Ni ,the contents of all other elements were higher than the soil background values in Shaanxi Province .The assessment results showed that the pollution of heavy metals in the farmland soil around the lead-zinc smelting plant was moderate or serious ,in which the pollution of Pb ,Hg and Zn was serious ,and the comprehensive pollution in the farmland soil was serious .%通过野外采样和实验室分析，研究关中西部某铅锌冶炼区周边耕地土壤中重金属元素的含量，并进行了污染评价。
某铅锌污染场地污染调查与评估
本项目采用单项污染指数法、内罗梅综合污染 指数法分别对区域各评价因子污染现状及土壤环境 综合质量现状进行评价。根据单项污染指数和内梅 罗污染指数评价结果，将划定区域划分为 ３类区 域，分别 为 重 度 污 染 区、中 度 污 染 区、轻 度 污 染区。
收稿日期：２０１９－０５－３１
— ７６—
ｈｔｔｐ： ／／ｈｊｋｘｄｋｙｉｅｓｏｒｇｃｎ
某铅锌污染场地污染调查与评估 孙晶
表 １ 重度污染区修复前土壤样品重金属浸出浓度检测结果统计分析
项目
元素浓度 ／（ｍｇ／Ｌ）
铅
锌
砷
平均值 ／（ｍｇ／Ｌ）
０４５８
１０６８５
００００９
标准差 ／（ｍｇ／Ｌ）
０５１９
７６８３
００００４
最大值 ／（ｍｇ／Ｌ）
１９１６
２０４２５
０００１６
最小值 ／（ｍｇ／Ｌ）
关键词：污染场地；重金属；调查；风险评估 中图分类号：Ｘ８２５ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７３－９６５５（２０１９） 增 １－００７６－０３
土壤是生态环境的重要组成部分，也是人类赖 以生存的 主 要 自 然 资 源［１］。 随 着 我 国 产 业 结 构 调 整，深入推进城镇建设速度的加快，大量企业被关 停运转、破产或搬迁，腾出的工业场地会被再次开 发。一些重污染企业遗留了大量因为企业生产及有 组织、无组织排放污染了厂区及周边的土壤、建筑 构筑物。被污染的废旧设备设施、遗留的废弃物还 会持续造成污染，随着城市和社会的发展，遗留污 染场地的污染问题显得异常突出。目前，根据环境 保护部关于重金属污染环境管理要求，土壤重金属 污染主要涉及 Ｐｂ、Ｃｒ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｃｕ、Ｚｎ以及类金 属 Ａｓ等元素［２－３］。本文对某铅锌污染场地进行了 全面的污染调查与评估，为后续污染治理奠定坚实 的基础。 １ 污染识别阶段
铅锌冶炼废渣堆场土壤重金属污染特征研究
生态环境学报 2015, 24(9): 1534-1539 Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@基金项目：国家自然科学基金项目（51474102）；湖南省自然科学基金项目（2015JJ3059） 作者简介：邓新辉（1974年生），女，博士研究生，主要从事重金属污染土壤研究。
*通信作者。
柴立元，教授，E-mail: xhdeng2007@收稿日期：2015-08-03铅锌冶炼废渣堆场土壤重金属污染特征研究邓新辉1，柴立元2*，杨志辉2，袁艺宁21. 湖南工业大学包装与材料工程学院，湖南 株洲 412007；2. 中南大学冶金与环境学院，湖南 长沙 411007摘要：在铅锌冶炼过程中产生了大量含重金属的废渣，这些废渣未经有效处置堆放于空旷地，由于风化、淋洗等作用导致废渣中重金属进入废渣堆场及周边土壤中。
采用野外取样调查、室内化学分析及污染评价等方法，研究了湖南某铅锌冶炼厂冶炼废渣堆场及周边土壤中重金属的含量和分布规律。
研究结果表明：废渣堆场表层土壤中各重金属的质量分数分别为Pb 1889.60 mg·kg -1、Zn 5682.00 mg·kg -1、Cd 48.40 mg·kg -1和Cu 1848.60 mg·kg -1，此值已超出国家规定的二级标准值（GB 15618─1995），其中Pb 超出5.40倍，Zn 超出18.94倍，Cd 超出80.67倍，Cu 超出18.49倍。
距渣场10 m 远处表层土壤中Pb 、Zn 、Cd 和Cu 的质量分数分别为641.01、1509.61、38.45和1240.10 mg·kg -1，10 m 远处表层土壤中Pb 、Zn 、Cd 和Cu 相对国家二级标准值的超标倍数分别为2.14、6.04、128.17和12.40倍。
1000 m 远处表层土壤中Pb 、Zn 、Cd 和Cu 的质量分数分别为309.80、685.71、8.81和875.13 mg·kg -1，1000 m 远处表层土壤中Pb 、Zn 、Cd 和Cu 各超标1.03倍、2.74倍、29.33倍和8.75倍。
西南某铅锌矿区土壤重金属污染现状与评价研究
评价。研究得出该铅锌矿区土壤存在较为严重的重金属复合污染，重金属生物有效性和迁移能力较强，对当地生态及
地下水、地表水存在严重的风险。研究成果可为铅锌矿区土壤重金属污染的监测和治理提供一定的科学依据。
关 键 词：铅锌矿区；土壤；重金属污染；评价
中图分类号：X825
文献标识码:A
文章编号"1001-3644 (2019 )05-0049-06
Keywords: Lead-zine mining area； soil； heavy metals po/ut&n； assessment
1引"
随着社会的进步和经济的发展，电镀，印染, 农药，化工，矿业等人类活动产生大量的重金属, 重金属可以通过大气沉降、污水灌溉、固体废弃物 等途径进入土壤系统，使土壤重金属污染日益加 剧，对农业生产和人体健康都造成了严重的危 害(1T。我国土壤重金属污染具有污染范围广，污 染严重，污染严重的特点，总超标率为16.1%⑸，
Study on Pollution and Assessment of Heavy Meta! in Soil of a Lead-zinc Mining Area in Southwest China
XU Wei-jian1，2, SONG Xu-yan3, GONG Zheny-jun1, WANG Dony-mel1 (1. Faculty of Geosciences & Environmental Engir^ering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 611756, China
50
四川环境
38卷
大，为
南地区的矿区土壤污染 状，本研
铅锌矿区及周边土壤铅、锌、镉、铜的污染健康风险评价
铅锌矿区及周边土壤铅、锌、镉、铜的污染健康风险评价铅锌矿区及周边土壤铅、锌、镉、铜的污染健康风险评价近年来，随着工业化进程的加速，矿产资源的开发利用也取得了长足的进步。
然而，一些矿区存在土壤污染问题，给周边环境和居民的健康带来了潜在风险。
本文通过对某个铅锌矿区及其周边土壤中的铅、锌、镉、铜等重金属元素进行污染健康风险评价，以揭示该矿区的环境质量和居民健康状况。
首先，对矿区及周边土壤样品进行了采集和分析。
采样地点包括该矿区的不同功能区域，如矿山周边、冶炼区、废弃渣场等。
将土壤样品送至实验室，采用标准方法对土壤中的铅、锌、镉、铜等元素进行测试分析。
通过对样品中元素含量的测定，可以获取矿区土壤的污染程度。
在对土壤样品进行分析后，根据国内外相关的环境质量标准，对土壤污染程度进行了评价。
以土壤质量标准中的污染指数为依据，计算出铅、锌、镉、铜等元素的污染指数。
根据污染指数的大小，将矿区土壤划分为无污染、轻度污染、中度污染和重度污染四个等级。
接下来，通过人体健康风险评价模型，对铅、锌、镉、铜等元素对居民健康的风险进行评估。
考虑到不同人群（如儿童和成人）的暴露途径和摄入量，综合考虑土壤中重金属元素的暴露途径，如土壤接触、食物摄入和吸入颗粒物等。
根据预定的安全健康标准，计算出不同重金属元素对居民健康的潜在风险。
最后，综合分析土壤污染程度和居民健康风险评估结果，评价矿区及周边环境的环境质量和居民健康状况。
根据评价结果，提出了相应的防控策略，如增强矿区的环境管理，加强废弃物的处理和处置，改善周边居民的生活环境等，以减少铅锌矿区土壤重金属污染对人体健康的影响。
综上所述，通过铅锌矿区及周边土壤铅、锌、镉、铜的污染健康风险评价，可以全面了解该矿区的环境质量和居民健康状况。
这有助于制定防治重金属污染的措施，并为其他类似矿区的环境管理和健康风险评估提供借鉴和参考综合对铅锌矿区及周边土壤的污染程度和居民健康风险评估结果的分析，可以得出以下结论：矿区土壤中的铅、锌、镉、铜等重金属元素存在不同程度的污染，其中部分元素达到了轻度、中度甚至重度污染的水平。
湖南某铅锌矿区土壤重金属污染及潜在生态风险评价
重金属 Ａ ｓ 、 Ｐ ｂ 、 ｃ ｄ 、 ｚ ｎ 、 ｃ ｕ 、 Ｎ ｉ 的污染程度及 潜在生 态危 害程 度进 行 量 化 ， 旨在 为 当地 土 壤 重 金 属 污 染
治理 和生 态环境 保 护提供 科学 的依 据和参 考 。
代 表性 功能 区 ， 对 应编 号分别 为 １～ ５ ， 各采 样 区分 别 取１ ４ 、 １ ２ 、 ３ ｌ 、 ２ ０ 、 １ ７个 代 表 性表 层 土 样 ， 共计 ９ ４个 。 在 各采 样 区根 据 具 体 情 况 布设 采样 点 ， 各采样点 由 梅 花布 点法 采集 ５个 ５～２ ０ ｅ ｍ表 层 土 壤混 合 而 成 ，
１ 实 验 材 料 与方 法
１ ． １ 研 究 区概 况
研 究 区位 于湖 南 省 郴 州 市 某 废 弃 矿 区 ， 地 处 北
纬２ ５ 。 ４ ５ ３ ９ ． ２ ９ ～ ２ ５ 。 ４ ６ １ ． １ ３ ” ， 东经 １ １ ３ 。 １ ７ １ ７ ． ７ ６ ”
～
１ ３ 。 １ ７ ３ ６ ． ０ ７ ” ， 总 面积 １ ３ ３ ３ ３ ３ ｍ 以上 。地 形 以山
参照 Ｇ Ｂ ／ Ｔ ２ ２ １ ０ ５ ． ２— ２ ０ ０ ８测 定 土壤 中砷 含 量 ； 参 照 Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ７ １ ４ １—１ ９ ９ ７测 定 土 壤 中铅 、 镉 的含量 ； 参 照 Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ７ １ ３ ８—１ ９ ９ ７测定 土壤锌 、 铜 的含量 ； 参照 Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ７ １ ３ ９—１ ９ ９ ７测定 土壤 中镍 含量 。 例行 分析 中实 行夹 带 ３个 土壤 国标样 的质量 控
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为了充分利用该区域的土地， 增加耕地面积， 保
对于土壤重金属污染通常采用的是土壤背景值
证耕地占补平衡， 提高土地生产力， 恢复生态平衡， 对 加 ２ 倍或 ３ 倍标准差的土壤质量评价方法。本文主要
该废弃地复垦整理区进行了调查与采样分析。
根据国家土壤环境质量标准（ ＧＢ １５６１８—１９９５） 和本
２ 供试土壤检测方法与评价模式
地区未受污染土壤背景值（对照）， 采用指数法来评价 土壤环境质量和污染状况。具体做法是： 首先计算单
２．１ 土壤样品采集与制备
项污染指数， 然后根据单项污染指数， 采用尼梅罗（ Ｎ．
在对项目区进行调查、踏勘后， 根据项目区内地 Ｌ．Ｎｅｍｅｒｏｗ） 法分别计算各个元素的综合污染指数及
形条件、土壤分布及其利用状况、土壤肥力差异、离污 土壤的综合污染指数［９］。
理， 可缓解人地矛盾， 提高废弃地利用的经济、社会和 筛， 存于样品瓶中待用。过 １８ 目（孔径 １．０ ｍｍ）土样，
生态效益。本文主要研究贵州省六盘水市钟山区郊区 供土壤物理性质和 ｐＨ 等项目的测定； 过 １００ 目（孔径
铅锌冶炼厂废弃地复垦整理区的土壤重金属污染状 ０．１４９ ｍｍ）土 样 ， 供 土 壤 重 金 属 元 素 全 量 和 土 壤 有 机
面的教学科研工作。Ｅ－ ｍａｉｌ：ｈｅｔｅｎｇｂｉｎｇ＠１６３．ｃｏｍ
量冶炼企业盲目兴起， 在带来了巨大经济效益的同时 也在污染着环境。据统计报道， 我国受重金属污染的 耕地面积为 ２×１０７ ｈｍ２［１］， 每年产出重金属污染的粮食 约 １ ２００ 万 ｔ ［２］。土壤重金属含量严重超标不仅毒害土 壤－ 植物系统， 降低农作物的品质， 而且通过径流和淋
随着工业、城市发展对金属材料需求的剧增， 大
收稿日期： ２００５－ １０－ ０３ 基 金 项 目 ： 贵 州 省 软 科 学 基 金 （ 黔 科 合 软 字［２００５］７００５ 号 ） ； 贵 州 省 自
然科学基金项目（ 黔科合 Ｊ 字［２００５］２０７９ 号） 作者简介： 何 腾 兵 （ １９６３—） ， 男 ， 教 授 ， 主 要 从 事 土 壤 学 与 环 境 科 学 方
况， 为合理复垦开发利用废弃地提供科学依据。
质、全氮等项目的测定。
１ 研究区域基本概况
２．２ 测试方法 土壤重金属元素全量测试按照国家标准方法和
本研究区域位于六盘水市钟山区汪家寨 镇 左 家 质量控制要求测定土壤重金属含量［８］。土壤基本性质
营村认牛垭口， 坡向为正北， 呈近似倒梯形分布即上 测定方法详见《土壤农业化学分析方法》［８］， 其中：
Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｅａｖｙ Ｍｅｔａｌｓ ｉｎ Ｓｏｉｌ ｏｆ Ａｂａｎｄｏｎｅｄ Ｌａｎｄ Ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ Ａｒ ｅａ ａｒ ｏｕｎｄ ａ Ｐｂ－ Ｚｎ Ｓｍｅｌｔｉｎｇ Ｆａｃ－ ｔｏｒ ｙ
ＨＥ Ｔｅｎｇ－ｂｉｎｇ， ＨＥ Ｊｉａ－ｆａｎｇ， ＬＩＵ Ｆａｎｇ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ， Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００２５， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ａ ｓｔｕｄｙ ｗａｓ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｏｎ ａｎ ａｂａｎｄｏｎｅｄ ｌａｎｄ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ ａｒｅａ ａｒｏｕｎｄ ａ Ｐｂ－ Ｚｎ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｙ， ｔａｋｅｎ ａｂａｎｄｏｎｅｄ ｓｔｏｖｅｓ ａｎｄ ｓｌａｇ ｄｕｍｐ ａｓ ｃｅｎｔｅｒ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌｓ ｏｎ ｓｏｉｌ． Ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｒｅａ ｗａｓ ｄｉｖｉｄｅｄ ｉｎｔｏ ｔｈｒｅｅ ｓａｍｐｌｅ ｄｉｓｔｒｉｃｔｓ． Ｎｉｎｅ ｍｉｘｅｄ ｓａｍｐｌｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｇｅｎｅｔｉｃ ｐｒｏｆｉｌｅ ｈｏｒｉｚｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｐｏｌｌｕｔｅｄ ａｒｅａ， ｏｎｅ ｍｉｘｅｄ ｓａｍｐｌｅ ｏｆ ｐｌｏｕｇｈ ｌａｙｅｒ ｉｎ ｕｎｐｏｌｌｕｔｅｄ ａｒｅａ ａｎｄ ｏｎｅ ｓａｍｐｌｅ ｏｆ ｓｌａｇ ｗｅｒｅ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ． Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ Ｃｕ， Ｚｎ， Ｐｂ， Ｎｉ， Ｃｄ， Ｃｒ， Ｈｇ， Ａｓ ａｎｄ ｓｏｍｅ ｐｈｙｓｉｃａｌ－ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｌａｂ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｔｈａｔ ｗｅｒｅ ａｓｓｅｓｓｅｄ ｂｙ ｓｉｎｇｌｅ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｍｅｔｈｏｄ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ： ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ Ｃｕ， Ｃｒ， Ｈｇ （ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ＜１）， ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｗｅｒｅ ｉｎ ｈｉｇｈ ｌｅｖｅｌｓ． Ｔｈｅ ｓｉｎｇｌｅ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘｅｓ ｗｅｒｅ ｆｏｕｎｄ ｔｏ ｂｅ ２．９５， ４５．１４， １．００， １０．６７， ５０．４１， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ａｎｄ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｗａｓ ３６．９８， ｂｅｌｏｎｇｉｎｇ ｔｏ ａ ｈｅａｖｙ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｓｏｕｒｃｅ． Ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｃｏｎ－ ｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｕｒｖｅｙ ａｒｅａ ｗｅｒｅ ｉｎ ａ ｒａｎｇｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ０．７７ ａｎｄ １．９９． Ｔｈｅ ｓａｍｐｌｅｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｉｎｄｅｘｅｓ ｌｏｗｅｒ ｔｈａｎ １ ａｃ－ ｃｏｕｎｔｅｄ ｆｏｒ ５０％ ｉｎ ｔｈｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ａｒｅａ． Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｒｅｓｔ ａｒｅａ ｗｅｒｅ ｂｅｌｏｗ ２． Ｔｈｅｓｅ ｅｖｉｄｅｎｃｅｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｒｅａ ｗａｓ ｉｎ ｌｏｗ－ ｇｒａｄｅ ａｎｄ ｉｔ ｗａｓ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｔｏ ｒｅｓｔｏｒｅ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｓｏｉｌ ｂｙ ｐｒｏｐｅｒ ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ． Ｋｅｙｗｏｒ ｄｓ： Ｐｂ－ Ｚｎ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｙ； ａｂａｎｄｏｎｅｄ ｌａｎｄ； ｓｌａｇ； ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ； ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ
定程度的污染［５］。
金属的布袋运回实验室， 进行风干后按要求磨细、过
据调查结果显示， 贵州省各类废弃地总面积多达 尼龙筛、装瓶， 待检测。
４１ ８１５．７６ ｈｍ２， 至 ２００１ 年 ６ 月， 已整理了 ４２９．５０ ｈｍ２，
样品制备： 风干后的样品用四分法分成 ２ 份， １
还有 ４１ ３８６．２６ ｈｍ２ 废弃地未整理［６］。通过废弃地的整 份留存备用， １ 份 研 磨 至 全 部 过 １８ 目 或 １００ 目 尼 龙
Ｐｉ ＝
Ｃｉ Ｓｉ
式 中 ： Ｐｉ 为 土 壤 中 ｉ 元 素 的 污 染 指 数 ； Ｃｉ 为 土 壤 中 某
元素 ｉ 的实测值， ｍｇ·ｋｇ－１； Ｓｉ 为土壤中某元素 ｉ 的评价
标准值， ｍｇ·ｋｇ－１。
土壤综合污染指数的计炼厂废弃地复垦整理区土壤重金属污染状况评价
第 ２５ 卷增刊
农业环境科学学报
２７
溶迁移作用污染地表水和地下水， 最终直接、间接地 四分法制成土壤分析样品 １ ｋｇ 左右， 获得土壤样品 ９
危害人类生命健康［３］。如沈阳冶炼厂冶炼锌产生的矿 个（ 包括腐殖质层 ３ 个、淀积层 ３ 个、母质层 ３ 个） 。同
渣主要含 Ｚｎ、Ｃｄ， １９７１ 至 １９９５ 年， 其浸出液中 Ｚｎ、Ｃｄ 时， 在项目区内的矿渣场采集了矿渣样品 １ 个（ 多点
含量分别达 ６ ６００ 和 ７５ ｍｇ·Ｌ－１，目前已扩散到离堆放 混合样） ， 在项目区外南部 ３ ｋｍ 处的旱地上采集未受
场 ７００ ｍ 以外的范围［４］。贵州煤矸石风化形成的土壤 污染的耕作层土壤混合样品 １ 个 （ １０ 个点的混合样
中重金属 Ｚｎ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｃｕ 有明显积累现象， 已受到一 品） 作为对照。共计混合样品 １１ 个， 分别装入不含重
染源的距离远近等， 以撤毁冶炼炉及矿渣场为中心，
土壤单项污染指数的计算模型为：
将项目区划分为 ３ 个片区， 即东北部、西北部、中南部 ３ 个采样区域， 在每个采样区域内根据小地形的变化 选取代表性的地段分别挖掘土壤剖面 １０ 个， 仔细观 察和记录土壤剖面性状， 分别对腐殖质层、淀积层、母 质层用不含重金属的竹制工具采集各层的土壤样品， 然后将 １０ 个剖面的相应层次的土样等量混匀后， 按
农业环境科学学报 ２００６，２５（增刊）：２６－ ３１ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｇｒｏ－Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ
某铅锌冶炼厂废弃地复垦整理区 土壤重金属污染状况评价
何腾兵， 何佳芳， 刘 方
（贵州大学 生命科学学院， 贵州 贵阳 ５５００２５）
摘 要： 在对贵州省六盘水市某铅锌冶炼厂废弃地复垦整理区进行详细踏勘调查的基础上， 根据项目区分布状况， 以拆毁的冶炼 炉及矿渣场为中心划分为 ３ 个采样区域， 采集土壤剖面的发生层混合样品 ９ 个和项目区外未受污染影响的耕作层混合土样 １ 个以 及矿渣样品 １ 个， 分别测定了样品中重金属 Ｃｕ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｎｉ、Ｃｄ、Ｃｒ、Ｈｇ、Ａｓ 含量以及部分理化性质， 应用单项污染指数 和综合污染指 数法对该区域重金属污染现状进行了评价。结果表明， 废弃地上矿渣场堆放的铅锌冶炼矿渣中除 Ｃｕ、Ｃｒ、Ｈｇ 的含量较低、污染指数 小于 １ 之外， Ｚｎ、Ｐｂ、Ｎｉ、Ｃｄ、Ａｓ 的含量很高， 其单项污染指数分别为 ２．９５、４５．１４、１．００、１０．６７、５０．４１， 综合污染指数高达 ３６．９８， 属于剧 烈污染源。项目区土壤综合污染指数在 ０．７７～１．９９ 之间， 综合污染指数小于 １ 的未受重金属污染的土壤占总样品数的 ５０．００％， 而综 合污染指数大于 １．００ 但没有超过 ２．００ 的样品数占总样品数的 ５０．００％， 表明项目区仅有部分土壤遭受 重金属的轻度污染。在控制 矿渣潜在污染扩散的前提下， 采用适当的复垦整理、改良技术和合理的利用方式， 可以促使该废弃地恢复农业生产能力。 关键词： 铅锌冶炼厂； 废弃地； 矿渣； 土壤重金属； 污染现状评价 中图分类号： Ｘ８２５ 文献标识码： Ａ 文章编号： １６７２－ ２０４３（２００６）增刊－ ００２６－ ０６