湖南省郴州市苏仙区重点污染企业影响区的土壤重金属污染源解析

作     者：徐源 师华定 王超 费杨 于靖靖 舒密 XU Yuan;SHI Huading;WANG Chao;FEI Yang;YU Jingjing;SHU Mi

作者机构：中国环境科学研究院土壤与固体废物环境研究所北京100012 生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心北京100012 北京信息科技大学北京100101 

出 版 物：《环境科学研究》 (Research of Environmental Sciences)

年 卷 期：2021年第34卷第5期

页      面：1213-1222页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 0706[理学-大气科学] 120405[管理学-土地资源管理] 

基　　金：国家重点研发计划项目(No.2018YFC1800203,2018YFF0213401) 北京信息科技大学2019年度“实培计划”项目 

主　　题：土壤重金属 源解析 正定矩阵因子分解模型(PMF) 莫兰指数 

摘      要：为实现重点污染企业影响区内土壤重金属来源贡献程度的定量化分析,选取湖南省郴州市苏仙区表层(0~20 cm)土壤为研究对象,测定土壤中w(Cd)、w(Hg)、w(As)、w(Pb)、w(Cr);使用正定矩阵因子分解模型(PMF)对5种重金属元素进行污染源解析,并结合地统计空间分析法识别各源的主要影响区域;基于地统计分析结果,运用莫兰指数表征重点污染企业与污染源的空间关系,以探讨不同行业排放的工业废弃物对土壤中5种重金属元素含量的影响.结果表明:研究区土壤中w(Cd)、w(Hg)、w(As)、w(Pb)、w(Cr)的平均值分别为1.474、0.291、65.165、217.974、66.697 mg kg,除w(Cr)以外,其余4种重金属元素含量均高于湖南省土壤环境背景值,表明这4种重金属元素受人为活动的影响较大.研究区5种重金属元素受4类源影响,其中,自然源是Cr的主要来源,其贡献率为88.2%,主要影响区域分布在苏仙区北部;大气干湿沉降是Hg的主要来源,其贡献率为80.6%,主要影响区域分布在苏仙区中东部;采选业的工业废弃物是Cd和Pb的主要来源,其贡献率分别为63.2%和65.9%,主要影响区域分布在苏仙区中部;工业混合源是As的主要来源,其贡献率为75.1%,主要影响区域分布在苏仙区中部及中北部.研究显示,莫兰指数与PMF模型的结合运用,一方面可以辅助解析验证PMF模型的有效性,另一方面可以使解析结果更加具体,可为区域企业管理和土壤污染治理决策提供行之有效的支撑.