Page 300 - 《环境工程技术学报》2023年第1期
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· 296 ·                                 环境工程技术学报                                         第 13 卷


                随着我国环保事业的发展,位于城市内部的污                           有重要意义。笔者         以  D  市某电镀厂为研究区,分析
            染企业相继关停、搬迁,但这类企业在生产过程中遗                            场地区域的重金属空间分布特征,以期为城市内部
            留在场地土壤中的污染并未消失,仍然存在着较大                             污染场地的治理修复提供科学依据。
            的风险隐患      [1-3] 。自然环境本身存在的重金属,一般
                                                                1 材料与方法
            为稳定的化合态,对周边生物和环境的影响较小,而
            工业生产会导致周边土壤游离态重金属浓度增加,                              1.1 研究区概况
            易对周边生物和环境产生较大影响 。重金属污染                                 研究区电镀厂位        于  D  市东北部,厂区地块总面
                                            [4]
                                                                           2
            造成的危害具有滞后性和隐蔽性 。我国人口基数                             积 为  29 076 m ,由电镀区、污水处理区、供电房、食
                                          [5]
            大,工业发展较快,工业生产产生的固体废物的堆放                            堂、水泥地面组成。厂区位于北回归线以南,属于亚
            和倾倒、有害废水的渗透、有害气体及飘尘随雨水                             热带季风气候,年降水量丰富,年平均气温                    为  22.6
                                                   [6]
            降落等过程导致或加剧了土壤重金属污染 。原环                             ℃。  D  市制造业实力雄厚,电镀厂所属的化工业是
            境保护部与原国土资源           部  201 年公布的《全国土壤              支柱型产业。
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            污染状况调查公报》显示,我国              受  Ni、Cr、P 等重金          1.2 数据的采集
                                                   b
            属污染的耕地面积约占总耕地面积                 的  1/5,耕地土壤            研究所用数据来自生态环境部土壤与农业农村
                                                                                                          [17]
            的重金属污染会导致农作物的污染和减产、品质下                             生态环境监管技术中心提供的污染场地调查报告 。
                                                               场地土壤数据       于  201 年  3  月采集。由于厂区内部
                                                                                 6
            降,同时诱发癌症危害人体的健康,污染邻近地块的
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            生态环境     [6-8] 。
                                                               专业钻探设备,对水泥地面和厂房区内的采样点进
                目前,国内外对于重金属污染的空间分析做了
                                                               行破碎和土壤采样。采集衬管内的土壤样品,将取
            许多研究,     如  Mapand 等 分析了津巴布韦首都某
                                   [9
                                    ]
                               a
                                                               样管割开,划去表面土壤,均匀采集样品用于测定土
            长期用污水灌溉的耕地,发现污水灌溉致使土壤中
                                                               壤理化性质和重金属浓度。所有样品采集后放入低
            Zn、Cu、C 有明显的聚集;Benhaddy 等            [10 ]  采用克
                     d
                                              a
                                                               温保温箱中,并及时送检。土壤理化性质由上海市
            里金插值法分析阿尔及利亚某地区的土壤重金属空
                                                               环境测试服务部实验室测定。
            间分布特征,并进行了健康风险评价;Lope 等                   [11 ]  分
                                                  s
                                                                   研究区内共设      置  3 个土壤样本点,按        照  5  点采
                                                                                   3
            析巴西某冶炼厂周边土壤重金属的污染特征,结果
                                                               样法,每个点位采       集  5  个土壤样本,    共  16 个土壤样
                                                                                                   5
            显 示  C 和   Z 空间聚集特征显著;任加国等              [12 ]  将半
                        n
                  d
                                                               本。采样深度      为  0~0.5 m,采样点在空间上的分布
            变异函数理论与地统计学方法相结合,大尺度分析
                                                               如 图  1 所示。
            土壤重金属空间相关性;路一帆等                [13 ]  将空间克里金
            插值法与健康风险评价相结合,分层分析小尺度下
            污染场地的空间特征和健康风险;刘丽丽等                     [14 ]  采用
            主成分分析法解析重金属污染源主要成分,结合空
            间分布分析华南某重金属污染场地的污染源;王梅
            霞等  [15 ]  利用半变异函数和克里金插值,研究了复杂
            地形条件下土壤砷空间分布特征,揭示了复杂地形
            区土壤砷的空间变异性;王春光等                [16 ]  结合污染源分
            布特征,利用反距离权重            法  (IDW 分析全区整体的
                                          )
            重金属浓度空间分布规律及原因,并对污染指数进
            行评价。以上研究并未从重金属污染的空间特征的                                           图 1    研究区采样点位
            角度分析小区域场地污染的相关性。                                           Fig.1    Sampling points in the study area

                近年来,伴随着产业结构的优化调整,许多污染                              共测  定  Cd、Hg、Pb、Ag、Cr、Ni、Cu、Zn  种重
                                                                                                       8
            产业搬迁或停产,但受其污染的地块被遗留下来,制                            金属,将各点位重金属浓度参               照  GB 15618—2018
            约了城市化的发展进程。分析土壤重金属污染空间                             《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试
            分布特征有助于从污染途径角度探究污染原因,分                             行)》中的标准值,分析研究区域内重金属污染特
            析其聚集特征并与场地本身的要素相关联,有助于                             征。为进行空间分析,         在  ArcGIS 10. 软件中将研究
                                                                                               6
            从污染源角度探究污染原因,对污染地块的治理具                             区场地信息按      照  WGS 198 坐标系矢量化(        图  1),场
                                                                                      4
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