草海流域土壤重金属污染及其生态风险评价

摘要

cqvip:草海流域是中国特有的黑颈鹤(Grus nigricollis)等珍稀鸟类的主要栖息地之一,近年来草海周边强烈的人类活动导致土壤环境污染日趋严重,生态环境急剧恶化,生态风险加剧。为全面揭示草海流域土壤重金属污染特征和空间分布格局,本研究以贵州省草海流域为研究对象,采集并测定75个土壤样品中Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr、Zn和Ni等重金属含量,采用内梅罗指数法(P)和潜在生态风险指数(RI)法,对草海流域土壤重金属污染及潜在生态风险进行评估,采用生态风险预警指数(IER)法,分析生态风险预警趋势。结果表明,(1)草海流域土壤重金属除As和Cr,其他各元素均高于贵州省土壤元素背景值,存在一定程度的重金属积累;各重金属元素含量超过背景值的程度为:Cd>Zn>Pb>Cu>Hg>Ni,其中Cd和Zn的超标程度明显高于其他元素,Cd污染范围最广。(2)草海流域土壤元素中Cd属于重度污染,Zn属于中度污染,其余重金属属于轻度污染或轻微污染。土壤P平均值为3.79,总体呈现重度污染。各重金属元素单项生态风险程度为:Cd>Hg>As>Pb>Cu>Ni>Zn>Cr,其中Cd处于较强风险水平,Hg处于中等分风险水平,其他重金属元素均处于轻微风险水平。土壤RI平均值为205.25,总体呈现中等风险。土壤IER平均值为5.94,总体呈现重警状态。(3)草海流域土壤各重金属元素含量之间具有明显的正相关关系,其来源主要分为3类,Cd、Cu、Pb、Zn和Ni的来源主要受矿产开采和工业污染影响,As和Cr的来源主要受农业生产和工业活动影响,Hg的来源主要受土壤地球化学作用的影响。