基于GIS对宁夏某铜银矿区周边土壤重金属来源解析

来源：环境科学杂志2022年第1期北京时间：

作者：张扣扣,贺婧,钟艳霞,魏琪琪,陈锋

单位：宁夏大学地理科学与规划学院, 银川 750021,宁夏大学生态环境学院, 银川 750021,宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地, 银川 750021,宁夏大学生态环境学院, 银川 750021,宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地, 银川 750021,宁夏大学地理科学与规划学院, 银川 750021,淮安国家高新技术产业开发区管委会, 淮安 223300

摘要：以中卫市沙坡头区南部崾岘子沟汇水区为研究区，采用网格布点法采集0~20 cm表层土壤样品194份，对Ni、Cu、Zn、As、Ag、Cr、Cd、Hg和Pb这9种重金属元素进行含量测定，采用PMF源解析模型和IDW插值法分析重金属的来源和空间分布，利用ArcGIS空间统计分析工具进行空间自相关和聚类与异常值分析，得到土壤中重金属来源的分布区域.结果表明，研究区Hg、Ag、Cd和Pb平均值分别为背景值的20.48、3.13、2.23和1.12倍，Cd、Cu、Pb和As最大值分别为筛选值的10.92、5.52、2.03和1.39倍，污染较为严重；Cu、Cd、Pb和Hg的变异系数大小为：Cu （283.23%）>Cd （224.77%）>Pb （144.40%）>Hg （67.12%），受人类活动影响密切；PMF源解析得到4个主要污染源：自然母质源（32%）、矿业活动和交通运输综合源（17.1%）、工业活动和大气沉降综合源（40.3%）及农业活动和农田压砂综合源（10.6%），代表元素分别为Cr和Ni，As和Cu，Hg以及Cd；空间统计分析结果表明土壤重金属主要污染源为矿业活动和农业活动，污染严重的区域分布在研究区南部的矿区和研究区东部、中部和西北部的种植区.

关键词：土壤重金属,重金属源解析,PMF模型,空间统计分析,莫兰指数,