珠江三角洲是我国经济发展最为快速的区域,已成为世界人口和面积最大的城市群,各类环境问题也日益突出,越来越受到人们的重视。本文以珠三角地区为研究区,对不同水系自然地土壤重金属元素进行分析,并设计海陆交互模拟实验,探讨珠三角地区重金属元素的含量特征、空间分布特征及沿海地区海水入侵与重金属元素迁移的关系和影响因素,取得以下成果:1、珠三角地区土壤主量元素氧化物在北江水系、西江水系和沿海地区土壤中受空间的影响较小,含量相对稳定。珠江三角洲地区表层土壤中TFe₂O₃、MgO、CaO、Na₂O、K₂O的含量从北江水系到沿海地区逐渐升高,表明随着搬运距离的增加,土壤的化学风化程度逐渐增强,发育程度逐渐增高。2、珠江三角洲地区重金属元素Cd、Cu、Pb和Zn的空间分布极不均匀,但具有相似的分布特征,从北江水系至三水下游重金属的富集程度大体呈逐渐上升的趋势,沿海地区的富集程度显著降低。3、海陆交互实验结果表明,不同盐度的海水均会造成土壤中重金属元素的迁移转化。在海水入侵的作用下,重金属元素Cd、Cu、Pb和Zn从土壤向水溶液中迁移,增大了环境风险,随着海水处理时间的增加,淋滤水中重金属的浓度逐渐降低,环境风险也逐渐减小。海水中的SO₄^2-可能会抑制土壤中重金属的迁移。4、海水入侵作用对土壤重金属的迁移受到多种因素的共同作用,包括海水浓度、pH、竞争吸附作用及离子交换反应和土壤重金属的形态。海水中的阳离子能够替代土壤粘土胶体表面的质子,从而造成土壤pH的升高,淋滤水中pH的降低,水溶液中的阳离子对重金属离子交换能力的大小顺序为Ca²⁺>Mg²⁺>K⁺>Na⁺。在海水入侵的作用下,土壤中的重金属元素能够转化为易迁移的形态,提高了重金属的活动性。5、全球变暖,潮汐和风暴潮等自然现象导致的海水入侵,可能是造成广州市海珠-南沙区重金属元素相对亏损的主要因素。高离子强度的地下水溶液在毛细作用和扩散作用下,从底部向上以孔隙水的形式进入土壤中,在离子交换和竞争吸附作用的影响下,土壤中的重金属元素向孔隙水中迁移,在潮退之后,上层孔隙水中的重金属元素在淋滤作用下向土壤底部沉降,部分在地下水的搬运作用下迁移至海,部分在土壤底部富集。