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我国频发的重金属污染事件引起了全社会对重金属污染情况的关注,同时也促使更多的研究学者深入研究重金属污染的治理预防。近年来,我国金属再生产业迅猛发展,尤其是再生铅产业发展速度超过其他重金属再生产业发展的速度。本论文以某循环再生铅工业园区周边农田土壤及小麦为研究对象,以资料收集、实地采样、室内实验分析与检测为基础,运用数理统计和地统计的方法来处理所得数据,综合得出该工业园区周边土壤重金属的空间分布规律、污染来源、污染程度以及农田中小麦的污染程度,在此基础上,以期为该地区重金属污染防治提供科学的理论基础和合理有效防治措施。本文研究的主要结论如下: 1.研究区内土壤中重金属Pb的含量范围在28.67~540.67 mg/kg之间,其最大值超过背景值20.6倍左右,均值也已经达到背景值的4.96倍;Cd的含量范围在0.219~0.984 mg/kg之间,其最大值超过背景值6.13倍,均值达到背景值的2.88倍。两种重金属均在一定程度上受到工业园区生产活动影响,而其余重金属未受到工业园区的影响。但是其中As的含量在部分研究区域达到了警戒线水平,而Cr、Cu、Ni、Zn的含量均处在土壤环境背景值同等水平,且其分布均较为接近正态分布。重金属Pb、Cd在区域内分布呈现出岛状分布,说明其受工业园区生产活动的影响较大。 2.相关性分析结果显示:Pb、Cd之间的相关系数最大,达到0.81,且在0.01水平上显著相关;而Cu与其它重金属之间均有一定的显著相关性。通过对研究区内重金属进行SPSS主成分分析,结果表明区域内土壤重金属来源主要可以分为两种主成分:第一主成分为自然背景因素,第二主成分为工业园区生产活动影响因素。 3.土壤中重金属形态分析结果为:研究区土壤中所有重金属的存在形态均以残渣态为主,其余形态所占比例不尽相同。随着采样点与工业园区之间距离的增大,土壤中重金属Pb的碳酸盐结合态所占比例逐渐减小;而重金属Cd的比例则随之减小;其余重金属各形态均没有显著变化。重金属全量与重金属各形态之间的相关性分析结果显示,重金属Pb全量与其碳酸盐结合态和残渣态之间具有显著相关性;重金属Cd全量与其各形态之间均具有一定的相关性;重金属Cu、Ni、Zn的全量与残渣态之间均具有显著的相关性,且相关系数达到0.99以上。 4.地累积指数法结果显示:区域内Pb的累积程度最高,在中间区域Pb的累积程度达到强污染程度;Cd的累积达到中度污染程度,As的累积情况处于警戒线范围内。污染指数法显示:仅在研究区中间叠加区域的Cd、Pb达到轻度污染水平,在临近工业园区域内土壤达到警戒线水平,而其余区域内均处于安全范围。潜在生态危害指数法显示区域中只有Cd的潜在危害程度达到中等生态危害,而其余重金属的毒性均处于轻微生态危害范围内。 5.区域内小麦中重金属Pb的含量全部超过国家无公害食品标准,污染指数结果显示小麦中Pb均已达到重度污染水平;临近工业园区的部分区域内Cd含量超过食品安全标准;小麦中重金属Cu、Zn含量均在食品安全标准范围内。对小麦重金属含量与土壤中重金属全量及各形态之间的相关性分析结果表明,小麦中Cd的含量与土壤中Cd的离子交换态含量之间具有较高的相关性;而小麦中Pb的含量与土壤中Pb的含量之间没有明显的相关性。