典型城镇土壤重金属元素环境地球化学基线研究

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1、第５６卷第１期Ｖｏｌ．５６Ｎｏ．１地质论评ＧＥＯＬＯＧＩＣＡＬＲＥＶＩＥＷ２０１０年１月Ｊａｎ．２０１０典型城镇土壤重金属元素环境地球化学基线研究———以合肥地区为例袁峰），张颖慧１、２），周涛发１），李湘凌１），张鑫１），李晓晖１），陈兴仁３），陈永宁３），陈富荣３），贾十军３）１）合肥工业大学资源与环境工程学院，合肥，２３０００９；２）合肥市斯康环境科技咨询有限公司，合肥，２３０００１；３）安徽省地质调查院，合肥，２３０００９内容提要：环境地球化学基线提供了对比及判别人类或者自然事件造成的环境

2、扰动的标准，其研究具有重要意义和迫切需求。本文以合肥地区为例，研究典型城镇土壤中重金属元素的环境地球化学基线。采用标准化方法和统计分析方法分别计算了合肥地区城镇表层土壤重金属元素的环境地球化学基线值，结果非常一致，显示两种方法均可以很好地用于确定土壤元素环境地球化学基线，确定的基线值为：Ｃｕ（２６．６１５μｇ／ｇ）、Ｐｂ（２５．８１８μｇ／ｇ）、Ｚｎ（５８．００３μｇ／ｇ）、Ｃｄ（０．１５２μｇ／ｇ）。对比研究显示，获得的合肥地区城镇土壤重金属元素环境地球化学基线值均高于其背景值，同时又低于其异常

3、下限值，完全符合环境地球化学基线的定义及其实际意义，可以很好的用于土壤元素环境地球化学评价。关键词：土壤；环境地球化学基线；金属元素；合肥环境地球化学基线（Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ高于基线的部分作为地球化学异常（Ｓｉｅｇｅｌ，１９９５）。ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｂａｓｅｌｉｎｅ）一词最早出现在国际地质对元素丰度是化学元素在地球化学系统中的平均分布比计划的国际地球化学填图项目（ＩＧＣＰ２５９）和全球量，不同的自然体系元素有不同的分布（中国科学院地球化学基线（ＩＧＣＰ３６０）项目中，在国际地球化学地球

4、化学研究所，１９９８），使用元素丰度作为地球化填图计划中，环境地球化学基线被定义为地球表层学基线获得的元素富集（贫化）信息只是相对于该地物质中化学物质（元素）浓度的自然变化（Ｓａｌｍｉｎｅｎ质体而言，往往不能揭示人类活动对该地质体元素ｅｔａｌ．，１９９７）。但随着人们对环境地球化学基线问分布的扰动情况。对于土壤环境而言，基线与容量、题研究的深入，环境地球化学基线的定义也不断明标准的区别十分明显，土壤环境容量是一定环境单确：地球化学基线是将某一地区或数据集合作为参元，一定时限内遵循的环境质量标准，土

5、壤环境质量照时某一元素在特定物质中（土壤、沉积物、岩石）的标准是依据法律手段规定的土壤中污染物的最高允自然丰度，并可以表述为区分地球化学背景和异常许浓度指标值及相应的监测方法（夏增禄，１９８６，的单一的基线（Ｓａｌｍｉｎｅｎｅｔａｌ．，２０００）。１９８８），均无法替代基线。基线不同于背景值、丰度、容量及标准。地球化因此，环境地球化学基线提供了对比及判别人学背景代表不包括人类活动影响在内的自然物质中类或者自然事件造成的环境扰动的标准，是人们对元素的浓度，与此相反，基线则代表在人类活动扰动第一环境（

6、自然环境）和第二环境（被扰动的自然环地区一些地点及时测量的元素浓度，通常并不是真境）深刻认识的体现，其探索的是环境的目前状态，正的背景；由于人类活动影响范围广，所以背景通常并提供将来环境扰动（自然或人为）的对比标准或尺比基线更难确定；目前的倾向是将基线作为背景和度，对评价人类开发前后化学物质浓度的变化及环异常的界限，即低于基线的部分作为地球化学背景，境的演变具有重要意义又有迫切的需求注：本文为安徽省科技攻关计划项目（编号０８０１０３０２２００）、安徽省优秀青年科技基金项目（编号０８０４０１０６９０

7、７，０４０４５０６３）和中国地质调查局项目（编号２００４—０１２）的成果。收稿日期：２００９０６２０；改回日期：２００９１１２２；责任编辑：章雨旭。作者简介：袁峰，男，１９７１年生。教授，博士。主要从事成岩成矿地球化学、环境地球化学研究和教学。Ｅｍａｉｌ：ｙｆｈｆｕｔ＠１６３．ｃｏｍ。—第１期袁峰等：典型城镇土壤重金属元素环境地球化学基线研究１１５（Ｃｈｕｋｗｕｍａ，１９９６；Ｖｉｖｏｅｔａｌ．，１９９７；Ｆｏｒｄｙｃｅｅｔａｌ．，１９９８）。经过十余年的探索，尤其是全球环境地球化学基线填

8、图研究的开展，目前已在环境地球化学基线理论研究及实际应用中取得了重要进展（Ｄａｒｍｌｅｙｅｔａｌ．，１９９８；Ｄａｒｍｌｅｙ，１９９７；成杭新等，１９９８；Ｓａｌｍｉｎｅｎｅｔａｌ．，２０００；Ｓａｌｍｉｎｅｎｅｔａｌ．，１９９７；Ｍｉｋｏｅｔａｌ．，１９９９；Ｓｅｌｉｎｕｓｅｔａｌ．，１９９５；Ｃｏｖｅｌｌｉｅｔａｌ．，１９９７；陈明等，１９９９；Ｍａｔｓｃｈｕｌｌａｔｅｔａｌ．，２０００；Ｒｅｉｍａｎｎｅｔａｌ．，２０００；Ｄａｖｉｅｓ，１９９７；滕彦国等，２００３ａ，２００３