黄河流域青海段土壤重金属累积特征及源解析

来源：环境科学杂志2025年第1期北京时间：

作者：张亚峰,马强,施泽明,贺连珍,马楠,王帅,姚振,沈骁,代璐

单位：成都理工大学地球与行星科学学院, 成都 610059,青海省第五地质勘查院, 西宁 810099,青海省富硒资源利用工程技术研究中心, 西宁 810099,青海省第五地质勘查院, 西宁 810099,青海省富硒资源利用工程技术研究中心, 西宁 810099,成都理工大学地球与行星科学学院, 成都 610059,地学核技术四川省重点实验室, 成都 610059,青海省第五地质勘查院, 西宁 810099,青海省富硒资源利用工程技术研究中心, 西宁 810099,青海省第五地质勘查院, 西宁 810099,青海省富硒资源利用工程技术研究中心, 西宁 810099,青海省第五地质勘查院, 西宁 810099,青海省富硒资源利用工程技术研究中心, 西宁 810099,青海省第五地质勘查院, 西宁 810099,青海省富硒资源利用工程技术研究中心, 西宁 810099,青海省第五地质勘查院, 西宁 810099,青海省富硒资源利用工程技术研究中心, 西宁 810099,青海省第五地质勘查院, 西宁 810099,青海省富硒资源利用工程技术研究中心, 西宁 810099

摘要：为摸清黄河流域青海段土壤重金属背景，以区内3 275组土壤为研究对象，测定pH和8项重金属（Cd、Cr、As、Hg、Pb、Cu、Zn 和Ni）含量，采用地累积指数评价重金属丰缺状况，用潜在生态风险指数揭示重金属风险等级，用相关系数指示元素间的同源性，用聚类分析进行降维处理，用PCA和PMF模型解析污染源. 结果表明：①研究区土壤ω（Cd）、 ω（Cr）、 ω（As）、 ω（Hg）、 ω（Pb）、ω（Cu）、 ω（Zn）和ω（Ni）的均值分别为：0.17、70.8、15.0、0.026、22.6、24.2、69.4 和30.7 mg·kg-1；与青海土壤背景值相比，研究区呈As和Hg富集，Cr和Cd贫化；与中国土壤背景值相比，研究区呈As富集，Hg和Pb贫化. ②以青海省土壤背景值为基准，地累积指数显示，研究区整体土壤质量良好；局部富集因子以Hg为主，As次之；潜在生态风险指数显示，Cr、Cu和Zn无风险，其余生态风险指数呈Hg>Cd>As>Pb=Ni的特征，综合生态风险RI均值为107，生态风险为中级. ③研究区Zn、Cr、Ni和Cu之间的相关系数高，Cd、Cu和Zn间的相关系数高，各组内具有类似的运移过程；而As和Hg具独立的运移特性. 聚类分析将研究区土壤8种重金属分为4个簇群，分别为：As；Cr、Ni、Cu；Cd、Zn、Pb；Hg. ④源解析识别了4个主因子. 因子1为硫化物铜镍铬高背景引起的自然源，因子2为地质高背景与采矿活动共同引起的混合源，因子3为交通运输引起汞富集的人类活动源，因子4为地质岩体高背景产出引起的自然源. 针对以上结论，建议强化自然源监测和人类活动源阻断，可为青藏高原生态环境保护和修复提供科学依据.

关键词：黄河流域,青海段,土壤重金属,富集,生态风险,源解析,