董燦 李博 王維
摘要:對馮家山水庫周邊土壤進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:土壤pH值平均值為8.24;重金屬含量均低于《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB156182018)中風(fēng)險(xiǎn)篩選值(基本項(xiàng)目),生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)低;根據(jù)Pearson相關(guān)性分析,Cu與Ni,Cd與Cr、As、Zn,Zn與As在P=0.05水平上顯著正相關(guān);根據(jù)聚類分析,7種元素可分為較明顯的四組。
關(guān)鍵詞:土壤重金屬;Pearson相關(guān)性分析;聚類分析
1 緒論
重金屬元素在土壤中重新分布,使得土壤介質(zhì)既是重金屬富集的源,又是重金屬污染的匯[1]。2018年8月1日起實(shí)施《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB156182018),替代以往的“95標(biāo)準(zhǔn)”,彰顯黨中央治理土壤的決心。筆者對馮家山水庫周邊土壤的pH值、重金屬含量進(jìn)行了測定,探究了馮家山水庫周邊土壤中的污染物含量及污染水平。
2 材料與方法
2.1 布點(diǎn)和樣品采集
在水源地保護(hù)區(qū)陸域內(nèi)分東南西北選取5個(gè)采樣點(diǎn)位,采樣區(qū)域內(nèi)無排污口和規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖。按梅花點(diǎn)法布點(diǎn)法進(jìn)行樣品采集,采集0~20cm表層土壤作為樣本,每份土壤樣品采集2kg。
2.2 風(fēng)干樣品的制備
將土樣置陰涼處自然風(fēng)干。粗磨后,用四分法棄取,分別稱取兩份500.0g的樣品,其中一份可直接用于土壤pH值的分析,另一份進(jìn)行細(xì)磨,過孔徑0.15mm(100目)的尼龍篩,四分法棄取,分別稱取5個(gè)點(diǎn)位土壤樣品各10.0g,裝瓶備用。
3 結(jié)果與討論
3.1 水源地周邊土壤中重金屬監(jiān)測結(jié)果
見下表,馮家山水庫周邊土壤重金屬含量在pH值為8.24時(shí),重金屬含量均低(GB156182018)中農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值(基本項(xiàng)目),說明該地區(qū)土壤生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)低,一般情況下可以忽略。但注意,As的含量接近農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值A(chǔ)s的標(biāo)準(zhǔn),對土壤生態(tài)環(huán)境可能存在風(fēng)險(xiǎn),后期應(yīng)加強(qiáng)土壤中砷的環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測,原則上應(yīng)當(dāng)采取安全利用措施。
3.2 水源地周邊土壤中重金屬污染物相關(guān)性分析
利用SPSS23.0對監(jiān)測值進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析,得出Cu與Ni,Cd與Cr、As、Zn,Zn與As在P=0.05水平上顯著正相關(guān)。土壤采集區(qū)都曾有過農(nóng)業(yè)種植,種植過程中施用含磷復(fù)合肥等有機(jī)肥,肥料中混雜有微量Cd、Cr、As、Zn[2],因此易造成此類重金屬的富集累積。Cu、Zn、Ni、Pb則可能與魚類養(yǎng)殖、成土母質(zhì)、生活污水排放、支流帶入、大氣沉降、工業(yè)地表徑流污染等有關(guān)[3]。
3.3 水源地周邊土壤中重金屬污染物聚類分析
利用SPSS23.0進(jìn)行數(shù)據(jù)聚類分析,7種元素可分為四組。第一組是Cu、As、Pb,主要為成土母質(zhì)及養(yǎng)殖、工業(yè)污染;第二組是Zn、Cr,主要污染為農(nóng)業(yè)肥料污染,第三組、第四組分別是單一元素Ni、Cd,可能污染來源分別是大氣沉降、農(nóng)業(yè)污染等。
4 結(jié)論
(1)水源地周邊土壤pH值平均值為8.24,土壤基本為中性。
(2)各重金屬含量均低于(GB156182018)中農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值(基本項(xiàng)目),說明該地區(qū)土壤生態(tài)環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)低。但重金屬As的含量接近農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值A(chǔ)s的標(biāo)準(zhǔn)。
(3)Cu與Ni,Cd與Cr、As、Zn,Zn與As在P=0.05水平上顯著正相關(guān),說明土壤中這幾種元素之間的理化性質(zhì)較為接近,可能具有相同來源。
(4)7種元素可分為四組。第一組是Cu、As、Pb,主要為成土母質(zhì)及養(yǎng)殖、工業(yè)污染;第二組是Zn、Cr,主要污染為農(nóng)業(yè)肥料污染,第三組、第四組分別是單一元素Ni、Cd,可能污染來源分別是大氣沉降、農(nóng)業(yè)污染等。
參考文獻(xiàn):
[1]Garcia M J M,MorenoGrau S,Garefa J J M,et al.Distribution of the metals Lead,Cadmium,Copper,and Zinc in the top soil of Cartagena,Spain[J].Water Air&Soil Pollution,2001,131(1/4):329347.
[2]Zhang M K,Ke Z X.Heavy metals,phosphorus and some otherelements in urban soils of Hangzhou City,China[J].Pedosphere,2004,14(2):177185.
[3]聶紫萌,徐云海.飲用水源周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價(jià)[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,(6):4955.