土壤重金属区域分异规律及污染风险评估的理论与方法——以北京市为例
文献类型：学位论文
| 作者 | 郑袁明 |
| 答辩日期 | 2003-05 |
| 文献子类 | 学术型学位 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 陈同斌 |
| 关键词 | 土壤 重金属 采祥 空间结构 空间分布 环境质量评价 风险评估 区域分异 空间决策支持系统 |
| 学位名称 | 博士 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 英文摘要 | 国内外以省级行政单元为对象的区域环境质量评价的研究还很少开展，建立相应的评价体系将为区域环境质量的科学管理提供基础。本研究以北京市主要的农业用地、林地、部分城市绿化带以及公园土壤为研究对象，分两步进行土壤样品采集，范围覆盖北京全境(18个区县)。其中第一步是在北京市平原地区按照均匀布点的思想采集共349个样品；然后对这些样品进行室内分析，得出7种重金属的土壤含量值，并进行克立格插值。以各重金属的含量分布为基础设计确定第二步采样的样点位置。前后共得到803个土壤样品。研究中以地统计学和多元统计学的理论与方法为基础，以地理信息系统为工具，探讨了包括As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn 7种重金属的污染现状，污染产生的原因和途径，合理评价北京市土壤重金属污染的现状并进行风险评估，探索土壤的合理利用途径。
1.通过大规模的系统取样调查和分析，揭示了北京市土壤重金属含量及其区域差异。基本统计显示，土壤As含量服从正态分布，其他重金属含量服从对数正态分布。As含量范围0.10〜25.3mg/kg，平均值为8.35mg/kg; Cd含量范围0.007〜0.97mg/kg,平均值为0.124mg/kg; Cr含量范围7〜228mg/kg,平均值为33.6mg/kg; Cu含量范围0.2〜821mg/kg,平均值为22.2mg/kg; Ni含量范围2.8~169mg/kg，平均值为26.5mg/kg; Pb含量范围5.0〜208mg/kg，平均值为28.0mg/kg; Zn含量范围22.0〜2474mg/kg，平均值为62.7mg/kg。不同行政区之间、不同重金属之间的含量差异较大。尤其是Cu、Pb和Zn，城市中心地区的含量明显髙于其他地区。
2.在系统调查分析的基础上，提出了新的北京市土壤重金属背景值。根据数据基本统计结果，通过详细比较发现前人提出的土壤重金属背景值明显偏高；即便是在污染区，本研究所得重金属含量也低于背景值，这显然很不合理。因而对北京市土壤重金属背景值进行了更加全面的研究:As的背景值为7.09mg/kg、Cd为0.119mg/kg、Cr为29.8mg/kg、Cu为18.7mg/kg、Ni为26.8mg/kg、Pb为24.6mg/kg、Zn为57.5mg/kg。与以前所提出的背景值相比，新的Cd背景值提高125%，Pb和Ni的背景值没有明显的差异，As、Cr、Cu、Zn的背景值则降低19〜55%。
3.通过空间结构和多元统计分析，初步探索了北京市土壤重金属污染的成因。土壤的Cu、Pb、Zn具有高度的相似性，其来源主要受人类活动的影响，与人口密度、交通等密切相关，尤其是Pb含量。这一结果在人为活动最为密集的城市中心表现最为明显。土壤中的Cr、Ni空间结构和分布较为一致，也具有较大的相似性，其来源主要受土壤矿物的影响。土地利用方式也是响重金属积累的重要原因。
>采用地统计学方法研究土壤重金属空间结构和分布特征表明，7种重:属均具有较好的可迁性特点，As、Cr、Cd、Ni用指数模型拟合，Cu.Pb、Zn用球型模型拟合，效果较好(R2介于0.586〜0.940)。As、Cr、C |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 148 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/194281]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 郑袁明. 土壤重金属区域分异规律及污染风险评估的理论与方法——以北京市为例[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院研究生院. 2003. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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