矿床的自然风化和开发利用过程会释放大量有害重金属,造成土壤重金属污染,进而危害人体健康和生态环境。本次研究选取中国重要的有色金属矿区——大厂矿集区内80km²区域为研究区,共测试322个表层土壤样品和92个深层土壤样品,选取As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn八种重金属元素作为评价指标,统计表深层土壤重金属元素含量特征,空间变异特征以及空间分布特征研究重金属元素分布规律,利用多元统计分析方法分析土壤重金属分布的影响因素及来源,最后选择污染指数法,地积累指数法和潜在生态危害指数法评价研究区内污染状况。取得的主要结论如下:1.以深层土壤重金属元素含量剔除异常值后的平均值为背景值,对比表层土壤重金属元素含量的平均值,结果表明表层土壤中除Cr和Ni外,其他6种元素平均值都远远高于背景值。利用半变异函数模型拟合分析表深层重金属元素的空间变异特征发现所有重金属元素均具有中等到强的自相关性。通过插值分析重金属元素空间分布特征发现表层土壤重金属元素含量的高值区均集中在高峰锡矿,铜坑矿,车河镇,笼箱盖等矿业活动频繁的区域,深层土壤规律不明显。2.表深层元素与主要氧化物以及pH和有机碳的相关性分析结果表明:含Fe矿物对表深层多数重金属元素有富集作用,而含Ca、K、Na、Mg、Al矿物以及pH和有机碳对表深层多数重金属元素的影响并不明显,含SiO₂矿物不利于重金属元素的富集。结合表层重金属元素的因子分析结果以及对研究区周边环境和人为活动调查结果推断As、Cd、Cu、Zn的来源具有相似性,主要来自于岩石风化以及工矿业活动产生的废水、废渣、废气等;Hg和Pb的来源具有相似性,主要来自于岩石风化以及矿山开采、交通运输等;而Cr和Ni的来源具有相似性,主要与地球化学活动或者土壤母质有关。3.利用三种评价方法对研究区表层土壤的污染程度进行评价,结果表明Cr和Ni的污染程度相对较低,其他6种元素均存在不同程度但相对较高的环境危害,尤其是Cd和Zn的污染程度较高,当地矿业开发等人为活动已对生态环境造成严重威胁。