本文针对内蒙古土左旗砷中毒病区的环境特征及土壤重金属污染进行研究。通过对研究区的调查及生态地球化学采样分析,并联系研究区的地质构造环境及第四系沉积层分布来解释病区地下水富砷的原因,并通过聚类分析及相关性分析对污染来源进行探讨,通过计算单项污染指数和内梅罗综合污染指数进行污染状况的评价分析,最后计算各重金属元素的生态风险指数,进行生态风险评价。结论如下,1、通过对土壤中9种重金属元素进行分布及污染特征研究,可知(1)As异常高的区域均位于道试村附近;(2)Cd、Hg高值区呈主要集中道试村及陶思浩村附近;(3)Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Mn高值区均主要位于西北部位及京藏高速、110国道附近。2、通过相关性分析及因子分析对土壤重金属污染来源研究,可知(1)从大青山内采集的岩石中可知太古代的黑云母斜长片麻岩中As含量较高,是该区高砷环境的主要原生物源(2)Cd、Hg受到居民密集区的生活污染,且与磷肥的过度施用和地膜的大面积使用有着很大的关系;(3)Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Mn主要来源于测区西北部的大庙矿产,与西部的包头矿区及白云鄂博矿区也有一定关系。3、(1)通过单因子污染指数及内梅罗综合污染指数的计算来对土壤的污染程度进行评价,As、Cd、Hg在研究区存在小范围的重度污染,Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Mn只存在轻污染;整体来看研究区的污染程度为轻度。(2)通过对各重金属的潜在生态风险指数进行计算可知其风险程度大致顺序为Cd>Hg>As>Cu>Pb>Ni>Cr>Mn>Zn,综合潜在生态风险指数表明研究区的土壤重金属污染潜在生态风险强度整体为轻度。4、土默特盆地与黄河及其支流大黑河之间形成了一条高砷带,但测区内并非全为砷中毒病区,砷中毒病区在测区内呈点状分布,这与测区的地质构造有关。断陷盆地的低洼地势,平缓的地形及干旱的气候环境都是造成富砷水形成的原因。