石家庄污灌区土壤中As元素分布特征

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1、第38卷第1期2011年2月中国地质GEoLoGYrNCHINAV01．38。No．IFeb．．2011石家庄污灌区土壤中As元素分布特征宋泽峰栾文楼吕科建崔邢涛李随民(石家庄经济学院，河北石家庄050031)提要：根据石家庄污灌区土壤的平面和垂直剖面土壤样品中AS含量数据，制作了凡分布图．总结当地舡元素分布特征。结果表明：石家庄污灌区内表层和深层土壤中As的分布都受到强烈的外源影响：表层As的分布受到污水排放源位置的控制。深层土壤也受纳了从上层向下迁移的外源缸。在表层和深层都形成了若干高值区。

2、各高值区具有独立成因；垂向分布上舡主要富集在深部粘土层。关键词：As；分布；石家庄；污灌；土壤中图分类号：X53文献标志码：A文章编号：1000—3657(2011)01-0204—08污水灌溉是人们有意识、有目的地利用土壤环境自净功能．解决水资源缺乏和污水资源化的重要应用工程措施。据全国第二次污水灌区环境质量状况普查统计(基准年为1995年)。目前中国利用污水灌溉的农田面积为361．84万姘．占中国总灌溉面积的7．33％。占地表水灌溉面积的100／6．该面积比20世纪80年代初第一次污灌普查时

3、的140万hITlz增加了1．6倍。污灌面积中。直接引用工业及城市地下水进行污水灌溉的面积为51．2万蚶．使用超过农灌水质标准水体灌溉的面积为310。7万hm2田。污水灌溉的发展．在一定程度上缓解了水资源的短缺．污水灌溉中的水肥资源得到了充分利用．但长期污灌容易引起污染物的累积。尤其是重金属。当其积累量超过土壤的环境容量时．可通过食物链对人类健康造成潜在威胁州。国内外已有研究表明睁_埘．如果长期使用未经处理的污水进行农田灌溉．使污水中的重金属元素在土壤中持续积累，可能会导致土壤重金属污染。土壤污

4、染进而造成农作物中重金属累积污染．长期食用受污染的农作物则会对人体的健康造成威胁．农田土壤重金属污染已经成为社会热点之一fll】。石家庄污水灌溉区是中国污灌历史较长的污灌区之一。当地利用污水进行农田灌溉始于1950年。至今已有50多年的污灌历史。污水主要来源于石家庄市区、栾城县、赵县城镇生活工业混合污水、栾城县窦妪工业区污水、县城医药基地污水以及石家庄市炼油厂污水等．污水类型为城市工业和生活混合污水。长期污灌已使土壤性质发生了较大变化。因此．开展石家庄污灌区土壤环境质量的生态地球化学评价．对污灌

5、区土壤重金属的污染进行评价与研究具有重要意义。本文是在石家庄地区多目标区域地球化学调查基础上．以石家庄污灌区为研究对象。对污灌区土壤中重金属元素厶含量分布规律、形态特征等进行研究．以期为当地土壤环境质量评价以及农业规划、环境治理等提供科学的地球化学资料和依据．1研究区概况石家庄污灌区地处河北省中南部．位于东经113。30’～115。20’，北纬37。27’~38。47’。处于太行山东麓山前平原的滹沱河冲积扇，地形平缓。由西北向东收稿日期：2010—04—15：改回日期：2010—09一08基金项

6、目：河北省政府与中国地质调查局合作项目河北省农业地质调查(2004142删)、河北省社科联大型调研活动课题(删1050)及石家庄经济学院科研计划项目(XN0906)资助。作者简介：宋泽峰，男，1980年生，助理研究员，从事环境地球化学研究；E—rnail：∞ngzcj岛19@siIla．coin。第38卷第1期宋泽峰等：石家庄污灌区土壤中As元素分布特征205南倾斜．地面高程为45"-66m。属华北暖温带半湿润地区，受大陆性季风气候影响。年平均气温12．2℃。多年平均降水量493mm。气候总特征

7、为：气候温和，光照充足．降水适中，四季分明，春季干燥多风，夏季炎热多雨．秋季凉爽多雾，冬季寒冷少雪，寒暑悬殊，雨量集中．干湿期明显，夏冬季长，春秋季短。当地土壤发育于洪积、冲积扇的黄土母质上，由于所处暧温带半湿润气候条件和山前平原地形和水文条件的影响．自然土壤属褐土和草甸褐土在长期耕作影响下，逐渐演变为农业土壤。根据《河北省土壤图集》旧。本区区内土壤类型主要为潮褐土和石灰性褐土。潮褐土的pH为7．9。有机质含量为0．9％~1．98％，石灰性褐土的pH为7．5—8．5。区内土壤的有机质和氮素含量中

8、等偏缺，磷素含量相当缺乏，钾元素含量比较丰富。农作物以玉米和冬小麦为主。2样品与方法文中浅层和深层土壤样品数据来源于由河北省地质调查院开展的多目标区域地球化学调查。根据中国地质调查局《多目标区域地球化学调查规范(1：250000)}(DD2005-01)㈦要求．分别采集表层土壤和深层土壤样品。表层样品取样深度为0-20cm．采样密度为1件样品／km。：深层土壤样品采样深度为180"-'200cm，采样密度为1件样品／4km2。上述样品每4件混合成1个分析样．污灌区范围内共有表层分析样61件．深层