城市表层土壤重金属污染多元统计分析和污染评价

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1、安徽农业科学，JournalofAnhuiAgri．Sci．2012，40(9):5454－5458责任编辑姜丽责任校对傅真治城市表层土壤重金属污染多元统计分析和污染评价冉延平(天水师范学院数学与统计学院，甘肃天水741000)摘要分析了某城市不同功能区土壤中重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn含量的319个空间样本，结果表明:重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn的含量均超过了城区背景值，尤以Hg、Cu、Zn、Cd含量超标最严重。运用因子分析方法得出As、Cr、Cu、Ni来自工业区，Cd、Pb、Zn

2、来自交通区，Hg来自公园绿地区的农药。最后采用内梅罗指数污染评价方法得出各功能区重金属污染程度从重到轻依次为工业区、交通区、生活区、公园绿地区和山区。关键词重金属污染;城市表层土壤;广义线性模型;因子分析;内梅罗指数中图分类号S151．9;X75文献标识码A文章编号0517－6611(2012)09－05454－05MultivariateStatisticalAnalysisofHeavyMetalsContaminationinUrbanTopsoilandPollutionAssessmentRANYan-ping(Scho

3、olofMathematicsandStatistics，TianshuiNormalUniversity，Tianshui，Gansu741000)Abstract319spacesamplesaboutthecontentsofAs，Cd，Cr，Cu，Hg，Ni，PbandZninthesoilofdifferentfunctionalzonesinsomecitieswereanalyzed，theresultsshowedthatthecontentsofAs，Cd，Cr，Cu，Hg，Ni，PbandZnwereheavi

4、erthanthatofthebackgroundvalues，especiallyforthecontentsofHg，Cu，ZnandCd．Factoranalysiswasappliedtoidentifysourcesofthesemetals，itindicatedthattheconcen-trationsofAs，Cr，CuandNiweremainlyassociatedwithindustrialregions，whilethatofCd，PbandZnweremainlyfromtrafficzone．Addi

5、-tionally，thatofHgwasprimarilyoriginatedfrompesticideinthepark．TheNemerowintegratedpollutionindex(NIPI)fortheeightheavymetalsshowsthattherankofthepollutionfromheavytolightwas:industrialzone，trafficarea，residentialarea，greenareaintheparksandmountainousarea．KeywordsHeav

6、ymetalspollution;Urbantopsoil;GLM(GeneralizedLinearModel);Factoranalysis;Nemeroindex近些年，由于城市化和工业化的迅速发展，重金属污染城区的分布，分别如图1、2所示。由图1可知，各功能区采持续不断地进入表层土壤，城市表层土壤中重金属的含量对样点地理位置与海拔有密切关系，因而在分析污染时应当考于城市的生活环境以及人类健康的影响越来越大，对城市土虑海拔因素。由图2可知，地理位置分布比较集中的有山壤地质环境异常的查证，以及如何应用查证获得的海量数据区、工业

7、区，其次为公园绿地区，而生活区相对分散;交通区资料开展城市环境质量评价，研究人类活动影响下城市地质穿插于其余各区之间。环境的演变模式，日益成为人们关注的焦点。土壤重金属污染具有污染物在土壤中移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解的特点，并可经水、植物等介质最终影响人类健康，因此土壤系统中的重金属污染和防治一直是国际上的难点和［1－8］热点研究课题。为此，笔者抽取某城市的5大功能区土壤重金属含量的数据，应用多元统计法研究了不同功能区重金属污染来源及污染特征，同时利用内梅罗指数对污染程度进行了评价，旨在为今后的污染治理提供科学依据。1

8、材料与方法1．1数据采集按照功能划分，将某城区分为生活区、工业图1城区地貌区、山区、交通区、公园绿地区，分别记为1、2、3、4、5，对城区土壤地质环境进行调查。一方面，将所考察的城区划分为间2距1km左右的网格子区域，按照1km1个采样点对表层土(