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本文对太原市污灌区污水灌溉及土壤污染现状进行了调查,利用GPS定位技术及网格布点法采集表层土样150个和分层土样60个,采用国家标准方法(GB/T17137-1997、GB/T 17138-1997、GB/T 17139-1997、GB/T 17141-1997)测定了土壤Pb、Zn、Cu、Mn、Ni、Cr、As、Hg和Cd共9种重金属的含量。根据测定结果,分析了表层土壤和分层土壤重金属含量的分布规律,评价了土壤重金属污染程度及潜在生态风险程度,并利用ARCGIS技术绘制重金属分级含量图,研究结果可以为污灌区重金属污染研究及后续修复工作提供参考。结果如下:与太原市土壤背景值相比,9种重金属含量均超过土壤背景值,但经统计学检验,土壤Hg和Ni含量无显著差异,土壤Zn含量显示有显著差异(p<0.05),Pb、Cu、Mn、cr、As和Cd显示有极显著差异(p<0.001)。9种重金属含量的正态分布检验结果显示,太原市污灌区土壤Pb、Cu、Zn、Ni、Mn、Cr和As含量符合正态分布,而Hg和Cd为右偏态分布。土壤9种重金属含量均在表层(0-20cm)累积,随着深度增加重金属累积趋势逐渐减弱。经统计学检验,与表层相比,在20-40cm处土壤Cu、Ni、Mn和As含量无统计学差异,土壤Pb、Cr和Cd含量显示有非常显著差异(p<0.01),土壤Zn和Hg含量显示有显著差异(p<0.05)。因为重金属特性不同、土壤质地不同,重金属的分层分布规律也不同。内梅罗指数法评价结果显示,9种重金属的综合污染指数为2.13,综合污染程度为中污染。不同区重金属污染指数从大到小为:晋源区(P=3.01土壤、作物污染已相当严重)>尖草坪区(P=2.58土壤、作物均受到中度污染)>小店区(P=2.56土壤、作物均受到中度污染)>清徐县(P=2.04土壤视为轻度污染、作物开始污染)。土壤重金属生态风险评价结果显示,土壤Cu、Pb、Zn、Mn、Cr、Ni和As的潜在生态危害程度均为轻度危害,Cd为中度危害,Hg为较强危害。不同区多因子潜在生态危害指数(RI)排序为:晋源区(RI=260.9)>尖草坪区(RI=235.3)>小店区(RI=227.6)>清徐县(RI=170.9),四个区重金属综合潜在生态风险程度均为中度危害。综上所述,根据太原市污灌区土壤重金属的污染特点和变化规律、污染受体的特性,提出以下修复建议:修复区域以小店区和晋源区为主;修复元素主要为Hg和Cd;修复深度宜选0-20cm土层;修复方法主要采用化学法,通过化学淋洗、化学固化、稳定化等修复方法改良土壤性质,并辅以生物修复方法,如种植对汞、镉耐性强的作物。