河南省主要元素的土壤环境背景值_邵丰收

N ●能源环保●表1　河南省土壤A 、B 、C 层背景值统计量及范围 单位:mg /kg (另注明者除外) 层 样 统　元 点 计?素 次　数量算　术几　何平均值标准差平均值标准差分布类型95(%)范围值　层 样 统　元 点 计?素 次　数量算　术几　何平均值标准差平均值标准差分布类型95(%)范围值Cu Pb Zn Cd Ni Cr H g A 40720.0 5.919.9 1.35对11.0-36.1B 25721.7 6.421.3 1.36对11.5-39.2C 33820.7 6.820.6 1.44对10.03-42.49A 40722.3 5.321.8 1.27对13.6-35.0B 25721.5 4.921.0 1.28对13.0-34.1C 33821.3 5.420.8 1.30对12.4-34.8A 40762.513.561.9 1.25对40.1-95.7B 25763.013.962.2 1.27正35.3-90.6C 33863.113.962.9 1.25正35.4-90.9A 4070.0650.0210.065 1.4对0.034-0.124B 2570.0620.0220.060 1.5对0.030-0.121C 3380.0580.0220.057 1.5对0.027-0.120A 40727.47.927.3 1.31对16.0-46.4B 25729.77.9129.1 1.31正13.9-45.5C 33829.68.930.0 1.33对11.9-47.3A 40563.214.462.5 1.26正34.5-91.9B 25665.815.065.4 1.25对42.0-102.0C 33565.318.164.8 1.31正38.2-109.8A 4070.0250.0130.026 2.0对0.007-0.097B 2560.0450.0140.025 2.0对0.007-0.093C 3360.0200.0110.020 2.0对0.005-0.076As Co V Mn F 有机质(%)p H A 4079.83.99.4 1.6对 4.0-21.7B 25711.04.310.4 1.48正 2.5-19.5C 33810.64.810.2 1.57正 1.1-20.2A 40711.53.611.3 1.39对 5.8-21.8B 25712.13.811.8 1.38对 6.2-22.5C 33812.33.912.2 1.43对 6.0-24.5A 407118.747.3118.21.575对47.6-293.1B 257106.438.4107.41.569对43.6-264.5C 337110.439.2112.01.553对46.5-269.9A 407567158570 1.35对316-1029B 257597189590 1.35对324-1075C 338618230605 1.44对293-1250A 407439139442 1.42对221-888B 255457159454 1.43对224-921C 336477167474 1.44对229-984A 382 1.390.83 1.35 2.13对0.30-6.10B 2550.760.490.71 2.2对0.15-3.32C 3340.590.370.57 2.5对0.10-3.35A 3737.71.07.6 1.2正5.8-9.6B 2298.00.78.0 1.1正6.6-9.4C 3067.90.87.9 1.1正6.4-9.4表2　国内外土壤环境背景值对比表 单位:mg /kg (另注明者除外)　元素　符号国内土壤背景值国外土壤背景值河南省土壤背景值黄河下游潮土背景值全国土壤背景值日本土壤背景值美洲大陆连片地区世界土壤背景值中位数95%范围值平均值95%范围值中位数95%范围值几何均值算术均值中位数全距中位数全距Cu 20.011.0-36.121.420.6-22.220.77.3-55.125.5024.8217<1-700302-250Pb 21.813.6-35.014.413.9-14.923.510.0-56.118.1017.1219<10-700352-300Zn 62.540.1-95.765.163.4-66.868.028.4-161.157.3054.8960<5-2500901-900Cd 0.0640.034-0.1240.0910.088-0.0940.0790.017-0.3330.380.330//0.350.01-2.00Ni 27.316.0-46.424.924.1-25.724.97.7-71.019.3018.5819<5-700502-750Cr 63.334.5-91.953.652.4-54.957.319.3-150.228.3025.67541-2000705-1500H g 0.0260.007-0.0970.0220.020-0.0240.0380.006-0.272////0.060.01-0.50As 9.8 4.0-21.712.9412.57-13.329.62.5-33.57.20 6.827.2<0.1-9760.1-40.0Co 11.2 5.8-21.810.259.87-10.6311.64.0-31.2//9.1<0.3-7080.05-6.50V 112.747.6-293.1//76.834.8-168.2//80<7-500903-500M n 560316-1029600578-623540130-1786450.3431.99600<200-7000100020-10000F 433221-888453441-463453191-1012////20020-700有机质(%)1.290.30-6.10/

/2.00.3-13.2//////p H 7.95.8-9.6//6.84.1-10.4//////河南省主要元素的土壤环境背景值

河南省环境保护研究所　邵丰收　周皓韵 摘要　根据《河南省土壤环境背景值研究》成果,给出了河南省境内Cu 、Pb 、Zn 、Cd 、Ni 、Cr 、Hg 、As 、Co 、V 、M n 、F 、有机质等

元素(项目)的背景值,分析了背景值在剖面上的分部特征,并与

国内外背景值进行了比较。 关键词　土壤　元素　背景值

1　背景值概况背景值的概念始于地球化学,常被理解为克拉克含量,也称

地球化学丰度。在环境科学中,背景值表征岩石、土壤、水、大气、

生物等环境要素在自然界的存在与发展过程中形成的本身固有

的物质组成和结构特征,反映环境原有状况。土壤环境背景值即

是土壤在其自然成土过程中形成的物理、化学特征。土壤环境背

景值的研究,对于评价区域性环境质量,制定各类环境标准、法

规,研究各类污染物在土壤中的迁移转化规律,进而预测、预报

环境污染的发展与变化趋势,制定环境治理计

划,合理规划工农业发展布局等,具有重要意义。国外自60年代即有美国、前苏联、日本等国家开始了土壤背景值方面的研究,国内从70年代由中科院有关研究所在北京、南京等地开展了土壤环境背景值研究,在1987年国家还将土壤环境背景值研究列为“七五”重点科技课题进行攻关。河南省土壤环境背景值研究起步较晚,仅有省科学院地理所于1980-1982年间

进行了主要针对农业项目的背景值调查。

2　《河南省土壤环境背景值研究》课题概

况《河南省土壤环境背景值研究》是国家“七五”攻关项目《全国土壤环境背景值研究》(项目编号75-60-01-01)河南分课题(合同号75-60-01-01-13)的扩大和延伸,在完成国家课题下达的河南省内

86个土壤剖面环境背景值调查与研究基础上,将研究对象扩大到全省12个主要土类407个土壤剖面,分析样本数1047个,共取得有效实验数据17178个。课题于1987年2月开始,1996年6月结束,1996年11月通过河南省环保局主持的成果鉴定。1997年5月获得河南省环保局一九九七年度科技进步一等奖,1997年11月,获河南省科技进步三等奖。3　河南省土壤元素背景值表示方法土壤元素背景值有多种表示方法,一般按其在土壤中的丰度,即元素在土壤中的含量的算术平均值来表示。《河南省土壤环境背景值研究》采用《全国土壤环境背景值研究》课题组规定的方法,以数学期望值(算术平均值,几何平均值,中位数等)来表示背景值集中的趋势,用相应的标准差来表示其离散程度,并据以建立背景值的表达方式,其数学处理过程如下:①对元素测定的原始数据进行顺序量统计,用偏度峰度法确定分布类型。

②根据分布类型,剔除异常值:对于分布类型属于正态分布的元素,剔除X -±3S (X -为算术平均

值,S 为标准偏差)以外的异常值;对

于对数正态分布的元素,剔除M /D 3

～M D 3(M 为几何平均值,D 为几何

标准偏差)范围以外的异常值。③根据分布类型,确定背景值表

达方式和参数:对于属于正态分布的元素,用X -±2S(X -表示95%置信度的背景值范围;对于属于对数正态分布的元素,用M /D 2～M D 2表示95%置信度的背景值范围。 4　河南省土壤主要元素的环境背景值按上述原则确定出的河南省A 层(表层)、B 层(淀积层)、C 层(母质层)土壤环境背景值见表1。为便于与国内外土壤环境背景值进行比较,将河南省土壤环境背景值及国内外部分地区土壤环境背景值主要统计量列于表2。由表1可以看出:各元素在土壤垂直剖面中(自上而下)的含量变化的总趋势为:Cu 、Zn 、Ni 、Cr 、As 、Co 、M n 、F 、p H 基本呈现增高趋势,Pb,Cd,Hg ,V ,有机质呈现降低趋势。由表2可以看出,河南省土壤环境背景值除钒(V )的范围值上限略为偏高外,大都在全国土壤背景值含量范围之内;与黄河下游潮土区背景值相比较,各元素范围值上限均明显偏高;与日本土壤背景值比较(以中位数与其几何均值比),Cd 明显偏低,Cr 偏高,其余项目接近;与世界土壤背景值比较(中位数相比),Cd 、Ni 、Pb 、Hg 、M n 明显偏低,F 略微偏高,其余项目较接近。 5　主要参考文献 5.1　河南省环境保护研究所《河南省土壤环境背景研究》1996年6月 5.2　国家环境保护局主持、中国环境监测总站主编《中国土壤元素背景值》中国环境科学出版社1990年 5.3　李健、郑春江等《环境背景值数据手册》中国环境科学出版社1989年 5.4　中国环境监测站《“七五”国家重点科技攻关项目全国土壤背景值》研究参考资料(一)～(三)1988年(内部资料)本栏责编　任瑞芳·29·