典型铅锌矿流域土壤重金属累积与分布的影响因素分析

来源：环境科学杂志2023年第1期北京时间：

作者：潘泳兴,陈盟,王櫹橦

单位：桂林理工大学环境科学与工程学院, 桂林 541004,桂林理工大学环境科学与工程学院, 桂林 541004,广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心, 桂林 541004,桂林理工大学地球科学学院, 桂林 541004

摘要：以桂北地区阳朔铅锌矿流域为研究对象，对其流域内表层土壤中9种重金属元素（Zn、Pb、Cd、Fe、Mn、Cu、Cr、Sb和As）的全量和形态，以及5种土壤性质指标（pH、电导率、阳离子交换量、有机质和粒径）进行分析测定.综合运用相关性分析、冗余分析（RDA）和地理探测器揭示土壤重金属累积与分布的主控因素.在土壤样本分析数据中，As、Cd、Fe、Cu、Mn、Pb和Zn含量平均值均超过背景值，其中Cd、Mn、Pb和Zn分别是背景值的4.01、3.15、5.53和9.72倍，表明其在表层土壤中明显富集；在分布上具有较为明显的空间差异，在冲洪积扇堆积区（1~6号）高于其他区域（7~9号）.Pb和Mn可利用态占比（K）分别为48.8%和57.2%，生物可利用性较大，潜在迁移能力一般（PMI分别为0.015~0.068和0.036~0.082）；Zn和Cu可利用态占比（K）分别为30.9%和16.8%，且中等利用态占比（Z）分别为10.9%和13.6%，有一定生物可利用性，但Zn迁移能力较强（PMI为0.160~0.203），Cu潜在迁移能力一般（PMI为0.017~0.084）；Fe和Cr难利用态占比（N）均大于95%，生物可利用性较低，迁移能力弱（PMI<0.005）.影响累积和分布的主控因素分析结果表明，Cr受阳离子交换量（CEC）和黏粒（clay）控制，Fe受砂粒（sand）控制，As受电导率（EC）和pH控制，Cu、Zn、Cd和Sb则主要受pH和clay控制，Pb累积的主控因素为pH和有机质（SOM），Mn的主控因素为pH.研究定量解析影响土壤重金属累积和分布的主控因素，可为土壤重金属污染防治提供科学决策依据.

关键词：铅锌矿流域,土壤重金属,累积与分布,主控因素,全量,形态,