湘中HJC铀矿区黑色页岩土壤重金属污染地球化学分析

zhang_xxx398 · 发表于 2010-2-7 15:38

本文以湘中HJC铀矿区黑色页岩土壤为研究对象，对黑色页岩土壤重金属污染进行了地球化学分析。通过测制A、B、C、D等土壤剖面并系统取样，借助ICP?MS等分析技术，对土壤、成土母岩、玉米等进行了系统的主量元素、重金属和其他微量元素（稀土元素）分析。结果表明，矿区黑色页岩土壤具富Al2O3、Fe2O3?，而贫CaO、Na2O的化学组成特征，其化学风化指数CIA值在79~84之间。土壤因继承成土母岩的元素富集特征而富集V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Mo、Cd、Sn、Sb、Tl、Pb、Th、U等多种重金属，其中Mo、Cd、Sb、U的富集最强。土壤重金属综合富集指数（EI值）在3~9之间，各剖面EI值大小顺序是：D>A>B>C, 以D剖面土壤重金属综合富集最强。土壤重金属污染富集因子（F）评价结果显示：矿区土壤普遍存在Cd、Mo、Sn、Sb、U等重金属污染，其中Mo、Cd、Sb等的污染最强，达显著（3级，2 < F < 20）污染程度以上。重金属污染效应既表现为Sc、Cd、Sn、Sb、U、Tl、Pb等生物毒性重金属在玉米中的富集，又表现为Mo、Co、Ni、Cu、Zn等生物有用金属在玉米中的明显亏损。黑色页岩即为土壤重金属污染的污染源。土壤重金属污染与重金属在成土母岩和土壤中的富集程度(Ks、EI、F)、重金属的活动性（Change%）等多种因素有关。重金属污染主影响因子的Pearson相关系数分析显示：Cd对土壤构成持久性污染，Mo、Sn、Sb、U等的污染程度可随土壤风化的进行因淋失而趋于降低，而Zn、Mn、Ba、Co、Ni、Th等目前未达到污染水平的重金属则可因次生富集而在未来引发污染。

关键词：重金属污染黑色页岩土壤污染效应 HJC铀矿区湘中