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县域城市土壤重金属空间分布特征及来源解析

         
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近几十年来重金属污染一直是土壤生态领域备受关注的热点问题.临清市以“中国棉纺织名城”、“中国轴承之乡”等称号著称全国,并且拥有较为完备的集群式、园区化工业体系.但目前关于临清市土壤重金属污染的空间分布特征、溯源和生态危害的相关研究还较少.因此,本研究对临清市研究区域内251个点位表层土壤的As、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、Hg和Pb 8种重金属元素进行采集和总量测定,采用相关性分析、主成分分析、克里金插值和风险分析方法,分析了土壤重金属空间分布特征和污染来源,进一步结合文献资料、地理要素和工企业等兴趣点(POI)数据分析了其污染过程.结果表明:①土壤中8种重金属元素都存在不同点位、不同程度的超标,除Cu、Pb外的其他6种重金属元素的平均值均超过山东省背景值.其中,Hg为高变异性,Cd为中等变异性,Hg和Cd的超标率均接近100%.②As、Zn、Ni、Cr、Cu、Pb元素在部分区域出现轻微点源式污染和沿河流方向的带状污染.其中,As元素主要与化肥厂和煤炭燃烧有关;Zn、Ni、Cr污染区域与Cd高值区域形状相似,其污染主要来源于钢铁(轴承)的制造与加工、纺织与服装印染;Hg污染最为严重,高值区以城区为中心向东南多触角延伸,主要与电气仪表制造业及使用氯碱工艺的造纸业、纺织业有关.③Hg元素危害风险较高,Cd元素危害风险一般,其余6种重金属为无风险,整体生态风险较低.应该对Hg、Cd元素造成的土壤污染加强监管与修复.

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