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选矿产生的富硫化物尾矿易氧化,对周围环境造成诸多污染问题,这一问题已成为人们关注的焦点。安徽铜陵地区是我国重要的铜、铁、金、硫矿床富集区,在开采和冶炼金属的过程中不可避免要产生大量的废石和尾矿,从而造成铜陵尾矿库数量多、存量大的问题。本论文以铜陵水木冲尾矿及周边土壤为研究对象,通过查阅相关资料、调查分析、现场观察、样品采集与测试、数据分析等研究方法,运用地质学、环境学、统计学等多学科交叉理论,对铜尾矿堆积氧化特征、粒度矿物学结构、元素分布情况及周边土壤污染程度进行了深入研究,研究可为尾矿库周边土壤修复提供理论支持。主要成果如下:（1）两种地球物理探测方法均显示尾矿表层受雨水淋滤氧化现象严重,形成1m左右的板结层,这是因为堆积过程中尾矿与水、大气接触促进硫化物氧化,铁元素与之反应形成铁盐沉淀,较厚的氧化硬层造成尾矿堆积环境较为稳定,可以初步判断尾矿坝体是相对稳定的。（2）尾矿氧化层粒径明显大于未氧化层,随着尾矿氧化程度的减小,尾矿中砂及细砂含量逐渐升高,在未氧化层尾矿主要以极细砂和粉砂形式存在。数据表明尾矿经过风化及氧化作用其粒径会逐步变大。尾矿中主要原生矿物为石膏、石英和方解石,次生矿物为黄钾铁矾、磁黄铁矿、针铁矿、菱铁矿等。XRD检测结果显示尾矿中磁黄铁矿、针铁矿含量较高,同时含有部分黄铁矿,尾矿中大量的含铁矿物在自然风化条件下发生化学反应生成胶状物,造成尾矿表面板结。（3）尾矿主要化合物成分为Fe2O3、SiO2、CaO、Al2O3等,尾矿表面氧化硬层中Fe2O3、S的含量远高于松散层,硫酸盐加剧Fe的氧化,形成富含Fe2O3的尾矿氧化硬层,同时硫酸盐产生的酸性废水使尾矿中重金属加速浸出并在表层局部富集。尾矿中的Cu、Cd、Zn、As平均含量分别为1865、1.46、774.4、78.34mg/kg,已经达到GB15618—2018中风险筛选值的37.3倍、4.87倍、3.87倍和1.96倍,远超铜陵市土壤背景值,易对周边农田土壤环境造成污染;在氧化板结层中Hg、As的含量高于尾矿松散层,这是因为硫化物暴露在空气和水中会导致酸性浸出液释放出高浓度的Hg、As,Hg、As易被铁氢氧化物的吸附和沉淀,进而富集在氧化板结层。（4）水木冲尾矿库周边土壤整体呈弱酸性环境。土壤中的Hg、As、Cd已经超过或接近GB15618—2018中风险管控值,Cu的平均含量为224.7mg/kg,达到GB 15618—2018中风险筛选值的4.49倍,研究区土壤重金属含量随着离尾矿库距离增加而减小,在离尾矿库500m处的采样点中As、Cd含量仍超过风险筛选值,80%采样点中As的含量已经超过GB 15618—2018中风险管控值,数据表明受尾矿库重金属迁移扩散的影响,周边农田土壤重金属超标,应对研究区周边土壤中农作物中重金属进行监测。BCR四步提取法结果表明尾矿库周边土壤中重金属主要以残渣态形式存在,Cd的非残渣态比例最高,而As非残渣态比例最低,说明Cd的迁移性及生物有效性最高,对周边环境危害最大。（5）单因子污染指数表明研究区周边土壤除了Cr、Ni不存在重金属累积,Cd、As、Cu、Zn、Hg和Pb均存在一定程度的累积,周边土壤中轻微污染以上的点较多,Cd、Cu、As污染非常严重,应当加强对重金属Cd、Cu、As的关注和污染预防。内梅罗综合污染指数法可知研究区周边土壤整体呈现出重度污染,综合污染指数表明距离尾矿库100m以内的采样点土壤全部受到重度污染,距离尾矿库500m的两个采样点土壤为中度污染,需要加强对耕地污染监测并进行修复。