有色金属的开采和冶炼对环境造成了严重的污染和破坏,其矿区被重金属污染的土壤存在巨大的安全隐患。大悟县在过去几十年的发展中,以有色金属采选为主的产业长期以来给大悟县遗留下了历史问题,致使大悟县于国家“十二五”重金属污染防治规划中被纳入重金属重点防控区。为了解大悟县白云金矿矿区土壤重金属的污染情况,论文在资料收集和现场踏勘的基础上,根据调查需要采集了大悟县白云金矿尾矿库、加工区、尾矿库下游50m、尾矿库下游100m和尾矿堆存点共5个区域14个采样点,26个土壤样品。对土壤样品分别采用火焰原子吸收分光光度计和原子荧光光度计测定了样品中Cu、Zn、Pb、Cd、Hg和As六种重金属的含量,并对测试结果进行了分析。应用matlab软件对测试结果进行插值处理,并通过origin软件绘制了矿区各重金属元素分布的等值线图,对表层土壤(0~20cm)中6种重金属的分布特征和分布规律进行了分析。对尾矿库1#~4#采样点不同深度的土壤样品进行了重金属垂直分布的分析。应用单因子指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法对矿区表层土壤(0~20cm)重金属污染情况进行了评价。论文主要得出了如下结论:(1)大悟县白云金矿矿区土壤重金属平均含量均高于湖北省土壤元素背景值,4#采样点尾矿库处重金属总含量最高,尾矿堆存点次之,其他采样区域表层土壤重金属总含量因所处地块的不同有一定的差异,矿区各区块重金属含量排序为尾矿库>尾矿堆存点>尾矿库下游50m>加工区>尾矿库下游100m。从变异系数来看,各重金属元素的变异性均较大,变异系数在19%~66%之间,属中等变异强度。(2)通过对各重金属元素含量分布的等值线图分析,各重金属元素污染程度最高的均为尾矿库,根据《展览会标准(暂行)》(HJ350-2007),各采样点重金属Cu、Zn、Cd、Pb、Hg和As的含量均处于A-B级水平,对矿区土壤环境存在一定的污染。(3)通过测定1#~4#采样点不同深度土壤样品的6种重金属含量,并对结果分析,Cu、Zn、Pb、Cd和As这6种重金属元素在垂直方向上大体呈现相似的分布,其含量随着深度增加总体呈现先上升后下降的趋势;各采样点不同深度样品的Hg含量差别不大,且随着深度的增加有上升的趋势;大悟县白云金矿尾矿库中Cu、Zn、Pb、Cd和As五种重金属元素主要集中在浅层土壤,不同深度的样品Hg的富集程度差异不大。(4)通过单因子污染指数法对大悟县白云金矿矿区土壤进行评价,矿区土壤的主要污染物为Cd、Hg和Pb,污染物程度较高,污染范围较大;通过内梅罗综合污染指数法对大悟县白云金矿矿区土壤进行评价分析,得出5个采样区域的重金属污染程度均为重度污染,其排序为尾矿库>尾矿堆存点>加工区>尾矿库下游50m>尾矿库下游100m。不同采样区域内,单项污染指数最大的重金属元素均为Cd,Cd为大悟县白云金矿矿区土壤重金属污染的主要重金属元素;通过潜在生态危害指数法对大悟县白云金矿矿区土壤进行评价分析,得出各采样点重金属综合潜在生态危害指数均为重度污染。各重金属的潜在生态危害系数排序为Cd>Hg>As>Pb>Zn>Cu,大悟县白云金矿矿区土壤中对生态危害程度最大的重金属为Cd,从总潜在生态危害程度来看,大悟县白云金矿矿区土壤重金属具有较高的生态风险,矿区土壤环境的治理迫在眉睫。