基于分等样地的江苏典型区农用地土壤重金属污(2)

数学 建模专业资料

第５期周生路等：基于分等样地的江苏典型区农用地土壤重金属污染研究

挖成ｌｍｘｌｍｘｌｍ的土壤剖面，按Ｏ～２０ｏｍ、２０～４０ｃｍ和４０～６０ｃｍ层次，自下而上分层取样。补充样点表层

布设１０个样地，六合由南往北布设４个样地，环八卦洲布设６个样地。

本文在上述样地土壤剖面样品基础上，为更好地揭示各典型区农用地土壤重金属污染的空间分布特征与规律，在宜兴、昆山和六合．八卦洲地区分别补充了１３、１８和２３个样点采集表层土样（图１）。样地土壤剖面采样时，

土壤样品采集时，在其周围选取不同位置的５个点位按

０～２０ｅｍ深度采集相同数量土壤，野外充分混合后按四

分法取回土样。各样地样点均用ＧＰＳ纪录其经纬度，并详细记录周围的环境信息。

图１

Ｆｉｇ．１

江苏农用地分等样地设置及典型代表区土壤采样点分布

ＳａｍｐｌｉｎｇｐｌｏｔｓｏｆｆａｒｍｌａｎｄｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎＪｉａｎｇｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅａｎｄｓａｍｐｌｉｎｇｓｉｔｅｓｏｆｓｏｉｌｓｕｒｖｅｙｉｎｔｙｐｉｃａｌｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅｄｉｓｔｒｉｃｔｓ

１．３测试与分析方法戒区；１＜Ｐ≤２为轻度污染区；２＜Ｐ≤３为中度污染区；Ｐ＞３为重度污染区。

１．３．３数据统计与图件制作方法

本文采用ＳＰＳＳｌｌ．０进行基本的统计分析。土壤重金属污染指数空间分布图，采用区域变量无偏最佳估算可靠性高的Ｋｒｉｇｉｎｇ法进行插值，通过ＧＩＳ软件Ｓｕｆｅｒ８．０产生。

２

１．３．１土壤样品处理与测试

所采集的土壤样品捏碎铺于塑料盘上自然风干，捡出石块和植物残体，并避免阳光直晒以及灰尘和酸蒸气、氨气等的污染。土样风干后用玛瑙研钵研碎，分别过２０、６０和１００目尼龙筛，装袋备用。土壤ｐＨ采用电位法，Ｈｇ和Ａｓ采用还原气化一原子荧光光谱法测定，Ｃｄ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｚｎ采用三酸（ＨＦ．ＨＮ０３．ＨＣｌ０４）消化法制各待测液，Ｃｄ采用石墨炉原子吸收法测定，其余采用电感耦合高频等离子体发射光谱法（即ＩＣＰ法）测定【９１。为保证分析质量，用国家地球化学标准样进行质量控制。１．３．２污染评价方法

土壤重金属污染采用中国绿色食品发展中心推荐的单项元素污染指数法与各元素综合污染指数法进行评价。其中，单项元素污染指数法计算公式为：只：ｃ；／ｓ，；各元素综合污染指数采用内梅罗法计算，公式为：

结果与分析

２．１各典型代表区农用地土壤重金属污染总体状况

４个典型代表区各样地土壤重金属各元素单项污染指数以及综合污染指数评价结果见表１。

从表１可以看出，代表沿海滩涂开发利用类型地区的东台市，７个样地土壤Ｃｄ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｈｇ、Ａｓ各元素单项与综合污染指数，均远小于０．７。该地区农用地土壤基本上没有受到重金属污染，总体处于安全水平。代表大型化学工业类型地区的六合．八卦洲，１０个样地中有４个样地土壤重金属综合污染指数大于Ｏ．７处于污染警戒水平，其余６个样地小于０．７处于污染安全范围，但其中４个样地的综合污染指数大于０．６，非常接近污染警戒水平。从单个元素看，Ｎｉ含量累积较为明显，８个样地Ｎｉ污染指数大于Ｏ．７达到污染警戒水平，其中４个样地大于０．９，接近轻度污染。可见，六合．八卦洲地区农用地土壤有一定的重金属污染，但总体尚好。代表乡镇企业与农业集约化类型地区的宜兴市，７个样地中５个样地综

合污染指数大于０．７处于污染警戒水平，其中２个样地大

曝＝

式中

尸ｉ——单项元素重金属污染指数，平均值；只一

——单项元素重金属污染指数最大值；ｃｊ——土壤中待评元素含量的实测值；墨——待评元素含量的国家二级评价标准（ＧＢｌ５６１８－－１９９５）；Ｐ诔——各元素综合污染指数。污染分区标准为：户≤０．７为安全区；０．７＜尸≤１为警