本文關鍵詞：重慶市都市功能核心區(qū)立交橋土壤和植物重金屬污染特征研究

  更多相關文章： 重金屬 指數(shù)評價 相關分析 聚類分析 空間插值 都市功能核心區(qū)

【摘要】：本文以重慶市都市功能核心區(qū)為研究區(qū),選擇其立交橋綠化帶的土壤和植物為研究對象。依據(jù)重慶市城區(qū)交通分布圖,選取48座立交橋綠化帶為采樣點。共采集土壤樣品48份、植物樣品45份,另外還采集了北碚區(qū)縉云山的相應植物作為對照組。實驗分析了土壤和植物樣品中As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn等種重金屬的含量。在此基礎上對土壤和植物重金屬污染現(xiàn)狀、污染來源、影響因素及空間分布進行了分析。主要研究內(nèi)容和結(jié)果有:1)基于單因子污染指數(shù)、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)和潛在生態(tài)風險指數(shù)評價方法,對研究區(qū)立交橋綠化帶土壤重金屬污染特征進行了分析。該區(qū)內(nèi)采樣點土壤普遍受到了As的污染。內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)評價結(jié)果表明研究區(qū)內(nèi)立交橋綠化帶土壤重金屬污染處于輕度污染及以上的采樣點占70.83%。研究區(qū)內(nèi)不同行政區(qū)立交橋土壤重金屬污染嚴重程度最高的為九龍坡區(qū),然后依次是沙坪壩區(qū)、渝中區(qū)、江北區(qū)、南岸區(qū)、大渡口區(qū)。重慶市都市功能核心區(qū)立交橋綠化帶土壤重金屬潛在生態(tài)風險指數(shù)整體污染等級較低,但個別點的潛在風險指數(shù)已達到強生態(tài)風險等級。通過對植物重金屬單因子指數(shù)和內(nèi)梅羅綜合指數(shù)評價,發(fā)現(xiàn)Cr和Cu的污染較普遍,綜合評價處于輕度污染及以上的立交橋綠化帶達95.56%。2)基于SPSS統(tǒng)計分析技術,采用相關分析和聚類分析探討了土壤和植物重金屬污染的可能來源和影響因素。結(jié)果發(fā)現(xiàn):6種重金屬來源都與交通因素有關。重金屬元素Cd的來源還與工業(yè)活動有關,而As污染可能與客流量相關。其余4種元素含量的多少主要與交通網(wǎng)密度和人類活動有關,交通網(wǎng)越密集、人類活動越頻繁,這4種重金屬元素的含量就相應地增加。從土壤和植物重金屬相關分析的結(jié)果可以得出,重慶市都市功能核心區(qū)立交橋綠化帶土壤與植物中各重金屬含量都不具有顯著相關性。但結(jié)合土壤和植物的指數(shù)評價與植物的相關分析和聚類分析來看,植物重金屬的來源與土壤重金屬存在一定的相關性。土壤中該6種重金屬元素會影響植物中相應元素的含量,但不能完全解釋植物中的重金屬含量,即植物重金屬可能還有其他來源。更多的來源還需進一步研究。3)基于Arcgis克里格插值技術,對該區(qū)域立交橋綠化帶土壤和植物中6種重金屬含量進行了空間插值,獲得區(qū)域內(nèi)土壤和植物6種重金屬的空間分布圖。結(jié)果表明:土壤中As、Cr、Cu、Pb和Zn的空間分布具有一致性,濃度比較高的值都出現(xiàn)在都市功能核心區(qū)的西部和東北部,而濃度比較低的值位于東南部。Cd污染比較嚴重的區(qū)域為西部的九龍坡區(qū),As濃度較高的值出現(xiàn)在江北區(qū)。植物中As、Cr、Pb和Zn的空間分布的共同特征為西部濃度偏高。此外,As和Cr的濃度值于東北部偏高;Pb和Zn的濃度值于東北部和西南部偏高。Cu和Cd與其他元素的分布具有很大差異,Cu污染最為嚴重的為渝中區(qū)的牛角沱立交,Cd濃度較高的值卻出現(xiàn)在南岸區(qū)。
【關鍵詞】：重金屬 指數(shù)評價 相關分析 聚類分析 空間插值 都市功能核心區(qū)
【學位授予單位】：重慶師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X53;X173
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-17
• 1.1 研究背景10
• 1.2 研究意義10-11
• 1.3 土壤重金屬污染危害11-13
• 1.4 國內(nèi)外城市土壤重金屬污染研究概況13-14
• 1.5 國內(nèi)外城市植物重金屬污染研究概述14-15
• 1.6 本文研究目的、研究內(nèi)容、研究思路和方案15-17
• 1.6.1 研究目的15
• 1.6.2 研究內(nèi)容15-16
• 1.6.3 研究思路和方案16-17
• 2 材料與方法17-32
• 2.1 研究區(qū)概況17-23
• 2.1.1 自然概況17-19
• 2.1.2 經(jīng)濟和交通概況19-23
• 2.2 樣品采集與處理23-27
• 2.2.1 采樣點選取23-26
• 2.2.2 土壤和植物樣品采集和預處理26
• 2.2.3 土壤和植物樣品的實驗測試26-27
• 2.2.4 實驗數(shù)據(jù)處理27
• 2.3 評價方法27-32
• 2.3.1 指數(shù)評價法27-30
• 2.3.2 基于SPSS統(tǒng)計分析方法30-31
• 2.3.3 基于GIS地統(tǒng)計學評價法31-32
• 3 立交橋綠化帶土壤和植物重金屬污染評價32-40
• 3.1 土壤重金屬污染評價32-36
• 3.1.1 單因子指數(shù)評價32-33
• 3.1.2 內(nèi)梅羅綜合指數(shù)評價33-34
• 3.1.3 潛在生態(tài)風險指數(shù)評價34-36
• 3.2 植物重金屬污染評價36-38
• 3.2.1 單因子指數(shù)評價37
• 3.2.2 內(nèi)梅羅綜合指數(shù)評價37-38
• 3.3 小結(jié)38-40
• 4 立交橋綠化帶土壤和植物重金屬污染統(tǒng)計分析40-51
• 4.1 土壤與植物重金屬含量正態(tài)分析40-42
• 4.2 土壤重金屬含量統(tǒng)計分析42-44
• 4.2.1 相關分析42
• 4.2.2 聚類分析42-44
• 4.3 植物重金屬含量統(tǒng)計分析44-48
• 4.3.1 相關分析44-45
• 4.3.2 聚類分析45-48
• 4.4 土壤與植物重金屬含量相關分析48-49
• 4.5 小結(jié)49-51
• 5 立交橋綠化帶土壤和植物重金屬污染空間分析51-55
• 5.1 土壤重金屬污染的空間分析51-52
• 5.2 植物重金屬污染的空間分析52-53
• 5.3 小結(jié)53-55
• 6 結(jié)論和展望55-58
• 6.1 結(jié)論55-56
• 6.2 展望56-58
• 參考文獻58-64
• 附錄A：作者攻讀碩士學位期間發(fā)表論文及科研情況64-65
• 附錄B：部分土壤和植物樣品65-66
• 致謝66-67

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