某地区耕地土壤重金属元素的监测和分析.docx

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某地区耕地土壤重金属元素的监测和分析

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摘要：随着我国绿色发展理念的深化，重金属污染防治工作越来越受到重视，防治重金属污染成为我国重要的环保工作之一。为了从根本上减少重金属污染给人民生活带来的种种危害，对环境监测中的重金属元素进行分析，是解决重金属污染的首要任务。本文主要对某地区耕地的土壤进行了取样调查，测定土壤中As、Hg、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn8种重金属的含量，以国家土壤环境质量二级标准作为基准值，采用单因子污染指数和内梅罗综合污染指数对其进行了评价。对该区域的农作物种植的安全生产以及区域规划具有重要的指导意义。

关键词：耕地；重金属；污染评价

引言

随着我国绿色发展理念的深化，重金属污染防治工作越来越受到重视，防治重金属污染成为我国重要的环保工作之一。为了从根本上减少重金属污染给人民生活带来的种种危害，对环境监测中的重金属元素进行分析，是解决重金属污染的首要任务。本文将对污染源及危害进行概述，然后对重金属分析方法及注意事项进行论述。希望本文的探讨能给监测工作者带来一定的借鉴作用，使重金属元素的检测工作更加高效进行。

1、材料与方法

1.1样点布设及采样方法

研究对象为某地区90000多公顷耕地，采用网格法，并兼顾布点的均匀性、科学性和代表性的原则，于耕地的耕作层土壤（0～20cm）进行样品采集，共采得土壤样品75个。采用多点混合采样法，充分混合后采用“四分法”留取1kg土壤，带回实验室风干，除去可见的植物残体和砾石，碾碎，过100目筛装袋，供化学分析用。

1.2测定指标及方法

称取过0.149mm（100目）筛的土壤样品，采用盐酸-硝酸水浴消解，利用AFS-920原子荧光光度计测定As、Hg含量；用硝酸-氢氟酸-高氯酸消解，用火焰-石墨炉原子吸收光谱仪测定Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn含量。

1.3重金属污染评价

采用国家《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）二级标准和《全国土壤污染状况评价技术规定》（环发〔2008〕39号）中的评价标准，应用单因子污染指数评价法和内梅罗综合污染指数法对耕地的重金属污染程度进行评价。

表1土壤环境质量评价标准值(mg/kg)

1.3.1单因子污染指数评价法单因子污染指数是土壤环境质量评价的常见指标。其评价模式为：Pi=Ci/Si，Pi为土壤中污染物i的单项污染指数；Ci为污染物i的实测值；Si为污染物i的评价标准。Pi1表示土壤受污染；Pi≤1表示土壤未受污染。Pi值越大，则受污染程度越严重，Pi≤1表示未污染；1pi≤2表示轻度污染；2pi≤3表示中度污染；pi3表示重度污染。

1.3.2内梅罗综合污染指数法内梅罗综合污染指数法是目前土壤环境质量评价的常用方法，在进行环境质量评价以及土壤污染程度的比较时具有较强的实用性，可以使不同污染物间和不同地域间环境质量的比较成为可能。综合污染指数法评价采用内梅罗公式计算。

式中，P综为土壤污染综合指数；P为各污染物污染指数的算术平均值；Pimax为各污染物中最大污染指数。参照国家土壤环境质量标准，P综≤0.7表示安全；0.7p综≤1表示警戒限；1p综≤2表示轻度污染；2p综≤3表示中度污染；p综3表示重度污染。

2结果与分析

2.1某地区耕地土壤重金属含量状况

表2某地区耕地土壤重金属含量

由表1可知，耕地土壤中重金属含量变化范围较大，As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn的含量范围分别为4.05～45.6、0.05～0.15、11～90、1～63、0.026～0.567、5～25、16.17～161.06、22.2～135.1mg/kg，变异系数在24.7%～74.8%，其中As、Hg的变异系数较大，说明其分布的不均匀程度较高。土壤中重金属的平均含量均无超过环境质量标准，其中As、Cd、Cu、Hg、Pb最大含量依次为相应标准值的1.52、1.16、1.26、1.89、2.01倍。

2.2耕地土壤重金属含量状况评价

2.2.1单因子污染指数以国家土壤环境质量二级标准为评价基准值，采用单因子污染指数法对采样土壤进行评价，结果见表3，其中Cr、Ni、Zn均处于清洁水平，个别点位As、Cu、Cd、Hg、Pb有不同程度的重金属污染。

2.2.2内梅罗综合污染指数以国家土壤环境质量二级标准为评价基准值，采用内梅罗综合污染指数法对采样区土壤进行评价。该区土壤大部分无重金属污染，仅有个别点位有轻微或轻度污染。无污染的土壤占样本总数的93.33%；处于轻微度、轻度污染水平的土壤分别占样本总数的5.33%、1.33%。经综合计算：P综≤0.7样本有70个，占比93.33%，表示安全；0.7p综≤1样4个，占比5.33%，表示处于警戒限；1p综≤2样本有1个，占比1.33%，表示有轻度污染。评价结果表明，该地区