阜新市是典型的煤炭城市,也是全國首個因資源枯竭而進(jìn)行經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的試點(diǎn)城市,其主城區(qū)表土作為社會經(jīng)濟(jì)活動的重要場所,時刻記錄并反映著阜新市轉(zhuǎn)型期的環(huán)境動態(tài)變化。探究阜新市表土重金屬生態(tài)地球化學(xué)規(guī)律,厘定其表土重金屬環(huán)境基線,對于明確區(qū)域表土環(huán)境現(xiàn)狀、制定區(qū)域環(huán)境策略以及合理規(guī)劃城市發(fā)展等都具有重要作用�；诖�,本研究以阜新市主城區(qū)為研究范圍,選擇道路交通區(qū)、工礦區(qū)、商業(yè)區(qū)、居民區(qū)和城市綠地5種功能區(qū),采集0～20cm的表土樣品共75份,測試分析其粒度組成、pH值、有機(jī)質(zhì)含量及8種重金屬元素Cu、Ni、Zn、Pb、Cr、Cd、Hg、As的重金屬全量和賦存。然后采用迭代剔除、盒須圖、累積頻率曲線、參比金屬標(biāo)準(zhǔn)化4種方法的平均值,綜合厘定主城區(qū)表土重金屬環(huán)境基線,據(jù)此再運(yùn)用基線因子指數(shù)、富集因子指數(shù)、內(nèi)梅羅指數(shù)、污染負(fù)荷指數(shù)、潛在Hakanson指數(shù)方法,并結(jié)合RAC風(fēng)險編碼、暴露劑量模型、風(fēng)險表征模型,分別對表土重金屬的累積污染風(fēng)險、潛在生態(tài)風(fēng)險、人體健康風(fēng)險做出評價分析。同時,通過半變異函數(shù)模型、克里金空間插值、局部Moran’I空間聚類、元素相關(guān)分析、多元對應(yīng)分析,以及譜系聚類熱圖分析,就... 

【文章來源】：遼寧師范大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：121 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

研究技術(shù)路線圖

根據(jù)《土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(HJ/T166-2004)的勘察方法,于2018年8月在阜新市主城區(qū)采集表層土壤樣本,根據(jù)不同功能的用地類型(道路交通區(qū)、工礦區(qū)、商業(yè)區(qū)、居民區(qū)、綠地)、人口密度、社會經(jīng)濟(jì)活動強(qiáng)度等因素布設(shè)采樣點(diǎn)(圖2-1)。以經(jīng)緯度確定采樣中心點(diǎn),采取0~20 cm表層土壤1份,并向四周延伸至15 m處再各采1份,同時剔除礫石及動植物殘體,再將5份土樣均勻混合后,經(jīng)四分法后保留1 kg混合樣,裝入聚乙烯密封袋作為待用樣品,共采集土樣75份,其中道路交通區(qū)、工礦區(qū)、商業(yè)區(qū)、居民區(qū)、綠地5種功能區(qū)各取15份樣品。在實(shí)驗(yàn)室條件下,將樣品自然風(fēng)干,再過2 mm樣品篩,然后將過篩樣分成多份,以備pH值、粒度、有機(jī)質(zhì)含量、重金屬元素全量、重金屬賦存形態(tài)的測試分析。2.2.2 樣品理化測試分析

此外,根據(jù)平均粒徑的空間分布可知(圖3-1),較細(xì)的粒度組分集中在研究區(qū)的中部-西南部一帶,主要為太平區(qū)海州露天礦西邊的煤城路中段及西段、海州區(qū)的絕大部分,包括工人村、平安西部、馬廠、西荒村、阜新站前,以及細(xì)河北的人民廣場、解放廣場等地。主要的樣點(diǎn)區(qū)域類型多是道路兩旁、工礦區(qū)和商業(yè)區(qū)。較粗的粒度組分主要分布在研究區(qū)的東西兩端,大致以開發(fā)區(qū)四合鎮(zhèn)、楊家店、沙海等地,高新區(qū)東部大梨村、太平區(qū)墨水營子等地為主,此外,海州礦南沿煤矸山外的兩處矸石地表土粒度也比較粗。阜新市主城區(qū)表土粒度的這種空間分布很可能與區(qū)域內(nèi)的社會活動方式有關(guān),市內(nèi)最大的火力發(fā)電廠便坐落于海州露天礦北沿,相關(guān)的大量阜礦集團(tuán)功能單位、沈鐵阜新運(yùn)輸車務(wù)段、多數(shù)中小煤礦、選煤洗煤廠都分布在海州礦西側(cè),該范圍內(nèi)的揚(yáng)塵量、大氣顆粒物含量很高,勢必導(dǎo)致城區(qū)地表的土壤粒度以較細(xì)顆粒為主;相比之下,研究區(qū)東西兩端此類大型企業(yè)不多,有一定范圍的農(nóng)事活動區(qū),顆粒物排放量較低,所以在粒度組分上也相對較粗。另外,根據(jù)已有共識,同質(zhì)量的土體平均粒徑越小,相對表面積就越大,則重金屬元素吸附能力越大,且小于100μm的顆粒物質(zhì)更容易在外動力環(huán)境下發(fā)生空間上的遷移(與大氣降塵混合),而研究區(qū)表土的平均粒度相對較細(xì)(42.02μm),在很大程度上,意味著本區(qū)所面臨的重金屬污染風(fēng)險可能更高。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3583604