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矿山环境问题具有区域性和特殊性,长期以来未受到人们普遍重视,随着经济的快速发展和社会的不断进步,人们生活水平逐步提高,生态环境问题受到越来越多的关注,曾一度为边缘化的矿山环境也开始受到人们的重视。目前,矿山开采、选矿和冶炼等活动引起的环境污染和生态破坏已成为一个全球性的环境地质问题,也是环境地球化学研究的一个重要领域。其中,土壤是环境要素的重要组成部分,处于自然环境的中心位置,承担着环境中大约90%的来自各方面的污染物。矿区土壤污染多以重金属污染为主,因其具有多源性、隐蔽性、持续性和污染后果的严重性而备受研究者的重视。重金属元素污染是直接或间接破坏土壤环境、危害人体健康的重要因素,具有隐蔽性和滞后性、累积性和地域性、不可逆转性和治理难而周期长的特点。因此,必须采取经济有效的手段进行治理。本文选择土屋铜矿采选及其影响区,进行野外实地调查和土壤样品采集,依据原子荧光光谱法分析法(As)和原子吸收分光光度法(Ag、Au、Bi、Cu、Mo、Sb)等分析方法的测试结果,利用SPSS,MapGIS等绘图软件绘制了重金属频率分布直方图与GIS地质累积指数污染评价图;研究由于矿业开发活动导致的As、Ag、Au、Cu等七种重金属的环境地球化学特征及分布分配规律,分析其污染现状和趋势;利用地质累积指数法及污染程度分析对该区土壤环境污染进行了基础性的环境地球化学质量评价。取得的成果主要有:一、研究区土壤中银(Ag)、砷(As)、金(Au)、铋(Bi)、铜(Cu)、钼(Mo)、锑(Sb)七种重金属极大值分别为600μg/g,55.14μg/g,20μg/g,0.573μg/g,1090.3μg/g,8.78μg/g,3.65μg/g;平均均值分别为59.09μg/g,10.34μg/g,2.68μg/g,0.11μg/g,62.23μg/g,1.12μg/g,0.88μg/g;标准离差分别为36.8μg/g,5.71μg/g,2.32μg/g,0.04μg/g,99.86μg/g,0.75μg/g,0.53μg/g。二、本文采用地质累积指数和污染程度分析,结合GIS空间分析技术,对土屋地区进行较系统的环境地球化学质量评价。重点对该区的重金属元素(Ag,As,Au,Bi,Cu,Mo,Sb)污染进行评价。结果一致表明,土屋矿区有不同程度的金(Au)、铜(Cu)、铋(Bi)、钼(Mo)、锑(Sb)重金属污染,尤其以土屋矿区为中心的区域污染最为严重,而银(Ag)、砷(As)几乎没有污染。三、分析了采矿活动中重金属元素对矿区及其周围环境污染的成因和机理,并提出相应的防范和治理重金属元素污染的措施。因此,本研究对矿山环境地球化学质量评价、矿山环境破坏的防治以及治理重金属环境污染等问题具有重要的理论和实际意义。