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随着城市工业的快速发展,大量重金属化合物进入土壤,造成土壤重金属污染。上海作为长三角地区经济和人口规模最大的核心城市,城市发展过程中的三废排放,已对土壤环境造成不良影响,土壤重金属污染情况已受到社会广泛关注。工业生产活动作为城市土壤重金属来源,分析工业生产场地土壤重金属污染情况,对提高城市环境管理能力,防范土壤环境污染潜在风险,促进城市健康、可持续发展具有重要意义。本文选择工业企业生产场地,通过取样分析土壤重金属含量,在企业尺度上对土壤重金属Co、Cu、Pb、Zn、Ni、Hg、As的污染分布状况开展研究。采用多元统计方法分析土壤重金属含量、相关性和聚类情况,结合分形学方法和地统计方法分析土壤重金属空间分异特征,对研究区内土壤重金属污染程度进行评估,并开展土壤重金属人体健康风险评估,为土壤污染准确诊断和采取针对性修复措施提供支持。本文研究结论如下:1、研究区土壤重金属含量统计分析结果表明,研究区部分表土土壤重金属含量超过上海土壤背景值,但总体是安全的。研究区土壤重金属平均含量由大到小依次是Zn、Ni、Cu、Pb、Co、As、Hg。变异程度由大到小分别为Hg、Ni、Cu、Zn、Pb、Co、As,除土壤Hg之外,剩余6种土壤重金属均为中等程度变异,土壤Hg为强变异,具有强空间分异特性。2、研究区土壤重金属多元统计分析结果表明,土壤Cu、Ni、Pb、As、Hg、Zn和Co存在显著相关性,七种重金属可能存在相同来源。由主成分分析可知,前4种主成分可解释研究区81.41%的土壤重金属特征,研究区内土壤重金属的累积主要由于工业生产所导致,交通运输影响也可作为该区域土壤重金属污染来源之一,居民生活污染也存在影响。3、土壤重金属空间结构分析结果显示,土壤重金属Cu、Zn、Co符合指数模型,土壤Ni和Pb符合球状模型,土壤As和Hg分别符合线性模型和高斯模型。土壤重金属的块金系数介于0.07%～100%之间,从大到小依次为As、Cu、Pb、Co、Zn、Ni、Hg。其中,土壤Zn、Ni、Hg的块金系数皆小于25%,各样点间具有强烈的空间自相关性。土壤Cu、Pb、Co的块金系数分别为36.79%、32.52%和25.31%,均属于中等强度的空间自相关性。土壤As的块金系数为100%,为纯块金形式,表明土壤As的空间分布呈现较强的随机性和独立性。4、研究区土壤重金属空间分布结果显示,土壤Cu、Ni、Co呈岛状分布,具有相似的空间分布特征。土壤Pb的高值点相对分散,呈明显的点状分布特征。土壤Zn在高值点存在明显的点源污染特征。土壤As空间分布情况总体较为缓和,未出现明显高值区。土壤Hg存在明显的空间富集情况。土壤重金属高值区基本分布于北部地区,如生产车间、卸货场、废金属堆场、堆焊棚等工业生产活动较为集中地区域,而空地、质保大楼等区域则污染程度相对较轻。5、不同土壤重金属广义维数谱曲线均表现出递减函数关系,土壤重金属均具有多重分形特征。区域内七种土壤重金属的容量维数D0值基本接近,D1值也较大,表明该区域土壤重金属的分布范围皆较宽,土壤重金属的不均匀程度越高,分布范围广。七种土壤重金属多重分形奇异谱均为开口向下的二次抛物线,并表现出非对称性,由此说明研究区土壤重金属存在局部特异性和非均质特性。多重分形谱宽度可表明重金属分布的奇异性,研究区内土壤重金属多重分形谱宽大,研究区内七种土壤重金属均存在不均匀性和奇异性。6、成人七种土壤重金属非致癌风险总指数危害商值HI从大到小分别为:As（2.91E-02）、Pb（1.01E-02）、Ni（3.30E-03）、Hg（2.87E-03）、Co（1.32E-03）、Cu（1.05E-03）和Zn（4.14E-04）,皆小于1,属于可接受风险。儿童除土壤Pb和As外,剩余5种重金属非致癌危害商值皆小于1,而土壤Pb和As的危害商值HI分别为5.23和1.1,存在风险。由致癌风险评价可知,土壤As和Ni对成人所造成的累积致癌风险可接受,在10-6～10-4范围,土壤Ni为5.67E-05、土壤As为5.54E-06。对儿童而言,土壤As的累积致癌风险在可接受范围内,为2.00E-05。土壤Ni的累积致癌风险为1.30E-04,超过10-4,属于不可接受风险。致癌风险高值区和非致癌风险高值区均出现在生产车间、废金属堆场、卸货场和堆焊棚附近,需采取防控措施,开展土壤污染治理与修复。