辽宁省锦州市北镇农业区土壤重金属分布特征、生态风险评价及源解析

【研究目的】查明辽宁省锦州市北镇农业区重金属分布特征,可以为当地特色农业开发、全域旅游和土壤重金属污染管控提供科学依据。【研究方法】本文通过地质调查查明成土母质,采集表层土壤样品,以元素含量分布特征、富集程度为基础,开展土壤环境质量评价,利用地累积指数法进行重金属污染程度评价,Hakanson生态风险指数法识别研究区潜在生态风险程度,并通过Pearson相关性分析和聚类分析,定量分析不同重金属的主要来源。【研究结果】北镇农业区土壤中Cr和Pb的均值低于辽宁省辽河流域背景值,表层土壤重金属富集程度由大到小排序为Hg>As>Cd>Pb>Zn>Cu>Cr>Ni。研究区土壤质量总体良好,在超标样品中Cd、Cu和Zn含量超过风险筛选值的占比分别为45.56%、29.11%和11.47%,占总超标数的86.12%;As和Cd为轻度污染状态,大部分土壤样品的重金属为无—轻度的污染状态,仅Hg元素个别采样点位为强—极强污染。单指标潜在生态风险由高到低排序为:Hg>Cd>As>Cu>Ni>Pb>Cr>Zn,土壤潜在生态风险综合指数RI分布范围为29.7~2358.16,平均值为141.9,以低度风险为主,其次中度风险。相关性分析和聚类分析结果表明,Ni、Cr、As、Pb主要受母岩自然风化影响,Cu、Zn、Cd、Hg受农业生产、工业生产、交通运输,甚至建筑活动等多种来源影响。【结论】农用物质的不合理施用、大气沉降、工业生产、生活垃圾和煤炭燃烧等产生的物质在土壤中富集可能对研究区生态环境质量造成污染风险,未来需要加强对Hg、Cd、Cu和Zn元素在不同地块中富集趋势监测和研究。