甘肃省白银市由于其独特的地质环境,使得境内矿产资源丰富,形成了以矿产开发,重金属冶炼以及配套化工设施为主导的工业体系,是我国重要的有色金属材料加工生产地。自从上世纪五十年代以来,由于受有色金属产业布局、生产以及农作物灌溉和人为活动的影响,使得该地区生态环境中重金属逐渐开始累积,并且对当地生态安全和农业安全生产造成了一定影响。为了明确白银市四龙镇黄河两岸耕地表层土壤污染现状,解析污染物来源;探究区域农田系统中重金属元素在耕地-作物中的迁移、富集规律,特别是揭示研究区重金属对土壤的危害性在时间线上的变化特征以及空间迁移规律,从而对白银地区土壤重金属污染防治和农业安全生产提供新的角度和方向。本论文较系统采集大气沉降样品、东大沟水体底泥以及黄河灌溉水样和底泥样、玉米样和根系土样、以及白银四龙镇段黄河两岸黄灌区和山区旱地农田表层土壤样品,检测了各类样品中重金属Cd、Pb、Zn、Cu、As、Hg、Cr的浓度,将土壤样品同甘肃省土壤环境背景值和土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(GB 15618-2018)相比较,分别利用污染指数法和潜在生态风险指数法评价研究区土壤累积污染程度和潜在生态危害。查明了研究区耕地土壤重金属含量水平和分布特征,探讨了玉米种植和土壤重金属间的相互影响以及近十年来土壤重金属变化迁移特征。得出了以下主要结论:1.白银地区大气重金属高浓度主要受控于矿山矿业活动和尾矿库扬尘,白银市工业活动对大气中的重金属浓度也具有一定影响。2.白银地区黄河两岸耕地表层土壤重金属As、Cr、Zn、Pb、Cu、Cd、Hg含量有一定累积。耕地类型相同但重金属累积程度北岸高于南岸,同一河岸黄灌区耕地高于山区耕地。根据农用地土壤污染管控标准,北岸黄灌区部分耕地重金属Cd、As超过风险筛选值,需加强监控。表层土壤重金属潜在生态风险指数显示Cd、Hg生态危害较大,并且生态风险危害严重程度区域主要在四龙镇西北、北湾镇及两镇的中间地区。需对生态受影响区域持续监测,预防重金属进一步累积污染。3.研究认为北岸黄灌区现今土壤重金属Cd、Pb、Cu、Zn主要来自大气沉降输入,As、Hg主要来自灌溉水输入。输入途径对重金属输入量的讨论表明,大气沉降输入>灌溉输入>施肥输入。4.东大沟和北岸黄灌区玉米整株根、茎、叶、籽粒以及根系土的重金属元素分布特征表明东大沟两岸玉米种植安全风险低,其余耕地玉米种植安全。可以通过集中收集处理玉米秸秆方式,减缓土壤重金属的累积。5.近十年来黄河两岸土壤重金属Cr、Zn、Pb、Cu、Cd、Hg整体呈降低趋势,而As呈升高趋势。对比研究表明北岸黄灌区土壤重金属时空变化最强烈,其余地区时空变化不显著。北岸黄灌区重金属元素Hg、As、Cu、Cd在四龙镇西北、北湾镇累积,而Zn、Pb则明显降低。