本文作者：鲁言波1冯茜丹2作者单位：1.广东省环境监测中心2.仲恺农业工程学院环境科学与工程学院

采用波长色散X射线荧光光谱仪测定土壤中的重金属元素Cu、Pb、Zn、Cr、Ni、As。应用粉末压片法制样：将采集到的土壤样品自然风干后研磨，用粗天平称取粒径小于0.074mm的样品4g，放入模具中，在40t力作用下压制成型。采用国家标准土壤GSBZ50011-88（黑钙土）、GSBZ50012-88（棕壤）、GSBZ50013-88（红壤）、GSBZ50014-88（褐土）、GSBZ50011-88和GSBZ50013-88及GSBZ50011-88和GSBZ50014-88混合配制标准曲线。元素检出限及仪器测定条件如表1所示。

重金属的浓度水平

对珠江三角洲517个采样点土壤样品的重金属测定结果进行统计分析，结果见表2。虽然土壤中各重金属元素的中值和平均值均低于国家土壤环境质量三级标准，但除Cr外，其他元素的最大值均远远超出三级标准，超标倍数高达近10倍，说明珠江三角洲区域内有部分土壤受到重金属的污染，且污染比较严重。除Ni外，其他元素的中值和平均值都高过1990年的背景值，说明经过近20多年的发展，珠江三角洲区域土壤中重金属的污染趋势正在加强。变异系数反映了采样总体中各采样点之间的平均变异程度。表2中除Cr外，变异系数均超过1，属强变异性，说明土壤中As、Ni、Cu、Zn、Pb受外界干扰比较明显，空间分异比较大，这种分异很大程度上归结于耕作、管理措施、种植制度，污染等强烈人为活动的影响。而Cr变异系数比较小，说明Cr受外界影响比较少，空间分异不显著。土壤环境质量评价一般以单项污染指数为主，指数小污染轻，指数大污染则重。表2列出了根据土壤污染物平均值和土壤污染物质量三级标准计算出的单因子污染系数值。可以看出，As有相当高的贡献率，平均单因子污染系数达0.6，说明相当一部分复合污染是由于As造成的。

达标状况分析

图1分别给出了As、Cr、Ni、Cu、Zn和Pb等6种重金属元素浓度随点位的变化趋势曲线图。与土壤环境质量三级标准比较，As超标地点有38处，达标率为92.6%，最大超标浓度为超标7.7倍；Cr未超标，达标率100%；Cu超标地点有6处，最大超标浓度为超标9.9倍；Ni超标地点有1处，最大超标浓度为超标6.8倍；Zn超标地点有6处，最大超标浓度为超标6倍；Pb超标地点有4处，最大超标浓度为超标2.6倍。从各种金属超过三级标准的污染面积来看，由大到小分别为As>Cu>Zn>Pb>Ni>Cr。另外，As有线污染和面污染的趋势，可能是As本身在环境中分布不均匀的原因，也可能是由于人为的原因；Gr基本与土壤背景值接近。其余Cu、Zn、Pb和Ni元素有相似的变化趋势，说明Cu、Zn、Pb和Ni元素呈明显的点污染现象，区域污染及面污染现象不明显。通过分析发现，污染主要存在于金属冶炼加工及电镀企业附近，主要是人为造成的。

相关性分析

对土壤重金属含量进行相关性分析，结果（表3）显示：Ni、Cu、Zn达显著相关性，说明它们分布的区域相似，有相同的扩散特征；As、Cr、Pb与其他元素相关性不明显。执行SPSS15.0分层聚类分析后，可将6种重金属元素分为两类：一类为As、Cr、Ni、Pb；二类为Cu、Zn。说明Cu、Zn具有显著的相关性，As、Cr、Ni、Pb也具有明显相关性，有复合污染协同加剧污染程度的潜在威胁。

土壤复合污染分析

对6种元素按三级标准进行综合分析发现，平均Nemero指数达1.1。其中Nemero指数小于1的监测点个数为308，即清洁区域占调查区域的59.6%；大于1小于等于2的有181个点，即轻度污染区域（警戒线）占调查区域的35.0%；大于2小于等于3的有11个点，即中度污染占调查区域的2.1%；大于3的有17个点，占调查区域的3.3%。因此总体来说土壤复合污染并不是很严重，但个别地区复合污染指数高达35，复合污染现象非常严重。按二级标准计算，平均Nemero指数达1.9。其中Nemero指数小于1的监测点个数为17，即清洁区域占调查区域的3.3%；大于1小于等于2的有388个点，即轻度污染区域（警戒线）占调查区域的75.0%；大于2小于等于3的有79个点，即中度污染占调查区域的15.3%；大于3的有33个点，占调查区域的6.4%。按一级标准计算，平均Nemero指数达5.2。其中Nemero指数小于1的监测点个数为0，即无清洁区域；大于1小于等于2的有4个点，即轻度污染区域（警戒线）占调查区域的0.8%；大于2小于等于3的有53个点，即中度污染占调查区域总数的10.2%；大于3的有461个点，占调查区域总数的89.2%。

经济的发展给土壤带来比较明显的污染，土壤中As、Ni、Cu、Zn、Pb受外界干扰比较明显，空间分异比较大，这种分异很大程度上归结于耕作、管理措施、种植制度，污染等强烈人为活动的影响，Cr受外界影响比较少，空间分异不显著,基本与土壤背景值接近。Cu、Zn、Pb、Ni、Cr元素有相似的变化趋势。Cu、Ni、Zn和Pb呈明显的点污染现象，区域污染及面污染现象不明显，污染主要存在于金属冶炼加工及电镀企业附近。