贵阳市中心城区土壤重金属污染现状及其评价

hazard index method by Hakanson． The result indicated that the contents of heavy metals in soil in the central city were
quite different，the contents of heavy metals in the industrial area were relatively high，and in the commercial area were
污染指数法和综合污染指数法［1，3］。 我国于 1995 年 颁 布 施 行 了 土 壤 环 境 质 量 标 准
（ GB15618－1995） ，该标准把土壤环境质量分为了 3 个等级。国内对土壤重金属污染多采用 2 类标准，主 要适用于农田、蔬菜地、果园、牧场等。为了能准确地 反映研究区土壤重金属污染状况，本研究选用土壤环 境质量 2 级标准［10，11］。综合污染指数全面反映了各 污染物对土壤污染的不同程度，同时又突出高浓度对 土壤环境质量的影响，因此用综合污染指数评定和划 分土壤质量更为客观。本研究参照中华人民共和国 土壤环境 质 量 标 准［11］，选 用 单 因 子 污 染 指 数 法 分 级 标准和多项综合污染指数法分级标准［1，3］。
由于各种因素的影响，城市土壤具有混杂性的特 征，本 研 究 在 贵 阳 市 代 表 性 功 能 区———工 业 区、商 业 区、行政区、文教区、居民区选取 25 个采样点（ 图 1） ， 每个采样点分层采集 0 ～ 10 cm、10 ～ 20 cm 表层土壤 5 个样品。土壤采样按多点混合法（ 同一地点采 3 ～ 5 个样品，就地混合为 1 个样品） ，土壤样品自然风干， 剔除样品中 的 植 物 根 系、有 机 残 渣 以 及 可 见 侵 入 体， 用木质工具碾碎并用玛瑙研钵研磨，分别过 20 目和 100 目尼龙筛，备用。
* 基金项目： 国家自然科学基金项目（ 3937055，39670586） ； 陕西省软科学项目（ 2003KR02） 收稿日期： 2010－09－08； 修订日期： 2010－12－20
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城市环境与城市生态 24 卷 3 期 2011 年
点，资源丰富，能源充足，自然环境得天独厚。年均气 温 15． 3 ℃ ，年日照时数 1 353 h，年降雨量1 196． 9 mm， 无霜期 270 d。土壤类型有黄壤、石灰土、水稻土和少 量紫色土。辖 6 个区（ 云岩区、南明区、花溪区、乌当 区、白云区、小河区） ，3 个县（ 开阳县、修文县、息烽县） ， 1 个县级市（ 清镇市） 。人口约 390 万，其中非农业人口 250 万，本研究主要集中在云岩区和南明区 2 个区。 1． 2 样品的采集
lowest value was on alert； the other three functional areas were lightly polluted． From the single pollution index，the
industrial，commercial，and administrative areas were mainly As－ based，the residential area was mainly Hg－ based，
YU Fei，XIAO Ling，KANG Miao-miao，JI Fu-rong，ZHU Yan
（ College of Tourism and Environmental Sciences，Shaanxi Normal University，Xi'an 710062，China）
Abstract： At the five functional areas in Guiyang City，namely，industrial，commercial，administrative，cultural and
while heavy metal pollution in soil in the cultural and educational area was lower than the stipulated pollution level．
Ecological risk index with the value of 148． 01 showed that Hg was the main factor to cause potential ecological hazard，
化学特征具有重要的意义［1－4］。
1 材料与方法
1． 1 研究区域概况 贵阳市位于贵州省中部的云贵高原东斜坡地带，
地处东经 106°07' ～ 107°17'，北纬 26°11' ～ 27°22' 之 间，属东部平 原 向 西 部 高 原 的 过 渡 地 带，地 形 地 貌 多 样，海拔高，纬度低，具有亚热带湿润温和型气候的特
因子污染指数来看，工业区、商业区、行政区的土壤重金属污染主要以 As 为主，居民区的土壤重金属污染以 Hg 为主，而
文教区土壤中各重金属尚未达到污染级别。土壤中重金属存在强度生态危害，其潜在生态危害综合指数为 RI =
148． 01，潜在生态危害的重金属主要是 Hg，居民区土壤重金属污染生态危害程度最强。
为了进一步反映土壤环境中不同污染物和多种 污染物的综合影响，本研究应用 Hakanson 潜在生态 危害 指 数 法［2］，以 贵 州 省 土 壤 背 景 值［9］ 作 为 参 比 值， 结合 Hakanson 潜在生态危害评价分级标准［2，3］，对贵 阳市中心城区土壤重金属潜在生态风险进行评价。
2 结果与分析
关键词：重金属污染； 城市土壤； 功能区； 土壤环境质量评价； 潜在生态危害
中图分类号：X825
文献标识码：A
文章编号：（ K）11088（ 原 1002－1264） （2011）03－0005－04
Heavy Metal Pollution and Its Assessment in Urban Soil of Guiyang City
ecological hazard
土壤是人类赖以生存和发展的重要资源，城市土 壤 是 城 市 环 境 的 一 个 重 要 的 组 成 部 分，在 城 市 环 境 内，各种各样 的 人 类 活 动，将 大 量 的 重 金 属 带 入 表 层 土壤中，造成这些元素在土壤中的积累，并通过大气、 水体或食物链进而直接或间接地威胁着人类的健康 甚至生命。随 着 城 市 发 展，环 境 压 力 增 大，加 强 对 城 市土壤中重金属污染研究具有迫切性和重要性。因 此，研究城市内表层土壤重金属污染元素的环境地球
and the residential area had the highest ecological hazard．
Key words： heavy metal pollution； urban soil； functional zone； assessment of soil environment quality； potential
按照国家标 准，结 合 贵 阳 市 实 际，选 取 了 该 市 中 心城区影响较大的 5 种重金属元素（ Hg、As、Cu、Cr 和 Zn） 作为该市的土壤评价因子。评价方法采用单因子
2． 1 贵阳市中心城区土壤重金属累积状况 贵阳市中心城区土壤重金属的含量变化较大，其
平均含量均高于贵州省的土壤环境背景值。贵阳市 中心城区 5 种重金属的含量由高到低的排序为 Zn ＞ Cr ＞ Cu ＞ As ＞ Hg，其 中，Hg 的 含 量 为 0． 01 ～ 2． 77 mg / kg，平均值为 0． 49 mg / kg，最高含量为最低含量的 277 倍，最 高 值 出 现 在 居 民 区； As 的 含 量 为 0． 26 ～ 48． 94 mg / kg，平均值为 20． 51 mg / kg，最高含量是最 低含量的 188 倍，最高值出现在工业区； Cu 的含量为 0． 97 ～ 195． 76 mg / kg，平均值 58． 78 mg / kg，最高含量 为最低含量的 202 倍，最高值出现在居民区； Cr 的含 量为 2． 98 ～ 178． 96 mg / kg，平均值为 83． 01 mg / kg，最 高含量为最低含量的 60 倍，最高值出现在工业区； Zn 的含 量 为 4． 90 ～ 397． 47 mg / kg，平 均 值 为 155． 58 mg / kg，最高含量为最低含量的 81 倍，最高值出现在 工业区。区域内有明显的重金属积累，Hg、As、Cu、Cr、 Zn 的平均含量分别为贵州省背景值的 3． 13 倍、0． 99 倍、1． 80 倍、1． 02 倍和 1． 36 倍，由此看出以 Hg 的积 累较为明显。
摘要：以贵阳市中心城区五大功能区（ 工业区、商业区、行政区、文教区、居民区） 的土壤为对象，研究土壤中重金属
（ Hg、As、Cu、Cr 和 Zn） 污染的特征，采用单因子污染指数和内梅罗（ N． L． Neiow） 综合污染指数法对土壤重金属污染现
状进行了检测与初步评价，Hakanson 潜在生态危害指数评价法评价了土壤重金属的潜在生态危害，其结果表明： 贵阳市
从各污染元素平均含量的功能区分布来看 （ 图 2） 。土壤中 Hg、As、Cu、Cr、Zn 的最高含量分别出现 在居民区、工 业 区、居 民 区、工 业 区 和 工 业 区。其 中 Hg 的最高含量较小，为 1． 303 mg / kg，这与贵阳市中
中心城区土壤重金属含量差异较大，工业区各重金属污染元素的含量相对较高，商业区各重金属最高，Hg 的含量最低。土壤重金属多因子综合污染指数为 1． 95，处于轻度污染状态，以居民
区的污染指数最高，污染程度最为严重，文教区污染最轻，处于警戒状态，其余 3 个功能区均处于轻度污染水平。从单
relatively low． Comprehensive pollution index with the value of 1． 95 indicated the soil was lightly polluted by heavy