宿州市環(huán)城公園土壤重金屬污染評(píng)價(jià)

鞏偉

【摘要】通過分析測定宿州市環(huán)城公園土壤Pb、Zn、Cu、Cd等重金屬元素的含量水平，Cu、Zn、Cd和 Pb平均含量分別為34.25mg / kg、54.47mg / kg、0.257 mg / kg和41.68 mg / kg。采用內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)對宿州市環(huán)城公園土壤Pb、Zn、Cu、Cd等重金屬元素進(jìn)行了評(píng)價(jià)。通過評(píng)價(jià)可知環(huán)城公園Pb屬重污染，Cu屬中度污染，Cd屬輕度污染，城公園土壤重金屬內(nèi)梅羅污染指數(shù)為1.87，綜合污染程度已達(dá)Ⅲ級(jí)輕度污染。

【關(guān)鍵詞】土壤重金屬；評(píng)價(jià)；環(huán)城公園；宿州市

公園是城市居民重要的休閑游憩場所，與人們?nèi)粘Ｉ钯|(zhì)量聯(lián)系緊密。宿州市環(huán)城公園地處宿州市主城區(qū)，每年都有數(shù)百萬人次市民到此休息鍛煉，其土壤表層中更易受到汽車尾氣排放、垃圾焚燒、建筑施工和污染土壤顆粒的再懸浮等多方面重金屬污染。目前針對宿州市地區(qū)土壤重金屬的研究取得長足進(jìn)展，但主要集中于煤礦區(qū)周邊土壤重金屬元素的污染評(píng)價(jià)及影響等，而對與市民日常生活密切相關(guān)的公園重金屬元素的污染評(píng)價(jià)的研究尚處于空白。因此，對宿州市環(huán)城公園土壤表層環(huán)境質(zhì)量展開研究顯得尤為重要。本文運(yùn)用內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)對宿州市環(huán)城公園土壤重金屬進(jìn)行初步研究，為下一步對環(huán)城公園重金屬來源識(shí)別奠定研究基礎(chǔ)，同時(shí)對宿州城區(qū)公園土壤重金屬污染研究工作開展具有一定的借鑒意義。

1 研究區(qū)概況

宿州市環(huán)城公園自2005年開始啟用，為開放式公園，綠地總面積達(dá)到17.8萬平方米，沿環(huán)城河總體呈環(huán)帶展布，包括東環(huán)公園、南環(huán)公園、西環(huán)公園、北環(huán)公園、隋唐大運(yùn)河遺址、樂天園、明代古城墻等休閑娛樂景點(diǎn)，成為宿州市廣大市民休閑娛樂的主要場所。

2材料與方法

2.1 采樣

根據(jù)宿州市環(huán)城公園展布及其土壤分布情況，自東昌橋橋頭為起點(diǎn)到淮海中路為終點(diǎn)環(huán)繞公園一周設(shè)定采樣點(diǎn)，每200米采集3個(gè)土壤樣品混合成一個(gè)測試樣品，采樣時(shí)先挖一個(gè)深度20～30cm的坑，采集土坑0～20cm的土壤，每次取樣質(zhì)量不小于500g，共取樣15個(gè)。土壤樣品先置于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)自然風(fēng)干，剔除植物殘?bào)w，固結(jié)土塊和石塊，用木棒壓碎后以四分法留下土樣100g（其余保存于樣品袋中），用瑪瑙研磨機(jī)進(jìn)行研磨，過200目尼龍篩，充分混勻后裝入塑料袋中待測。

2.2 測定項(xiàng)目與評(píng)價(jià)方法

本次土壤樣品分析在安徽省煤礦勘探工程技術(shù)研究中心地球化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，共選擇Cu，Zn，Pb，Cd等4種重金屬元素進(jìn)行含量測定。方法如下：Cu，Zn采用硝酸、高氯酸、氫氟酸聯(lián)合消煮，原子吸收分光光度法測定；Pb，Cd采用硝酸、高氯酸、氫氟酸聯(lián)合消煮，石墨爐原子吸收分光光度法測定。在分析測定中，采用國家標(biāo)準(zhǔn)參考土壤樣品（GSS-13）進(jìn)行全程分析質(zhì)量控制。

本研究采用內(nèi)梅羅污染綜合指數(shù)法來評(píng)價(jià)土壤污染狀況。內(nèi)梅羅污染綜合指數(shù)法可以全面反映各重金屬對土壤的不同作用，突出高濃度重金屬對環(huán)境質(zhì)量的影響，可以避免由于平均作用削弱污染金屬權(quán)值現(xiàn)象的發(fā)生[2]，其計(jì)算公式為：

式中Pj為第j采樣點(diǎn)土壤重金屬綜合污染指數(shù)，Pji為第j采樣點(diǎn)第i種重金屬的污染分指數(shù)，Cji為第j采樣點(diǎn)第i種重金屬的實(shí)測含量，Coi為第i種重金屬評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（本文采用宿州市土壤元素背景值），averagePji為各個(gè)污染物分指數(shù)的平均值，MaxPji為各個(gè)污染物分指數(shù)中的最大值。

3 結(jié)果與討論

3.1宿州市環(huán)城公園土壤重金屬含量分布特征

環(huán)城公園土壤中Cu、Zn、Cd和 Pb含量范圍分別為21.36～40.27mg / kg、30.94～61.25 mg / kg、0.15～0.31mg / kg和24.61～59.28mg / kg，平均含量分別為34.25mg / kg、54.47mg / kg、0.257 mg / kg和41.68 mg / kg。Cu最大值達(dá)到40.27mg / kg，是宿州市土壤背景值的2.4倍，Zn最大值達(dá)到61.25mg / kg，是宿州市土壤背景值的1.02倍，Cd最大值達(dá)到0.31mg / kg，是宿州市土壤背景值的1.63倍，Pd最大值達(dá)到59.28mg / kg，是宿州市土壤背景值的6.44倍。

3.2 土壤重金屬污染評(píng)價(jià)

選取宿州市土壤元素背景值為參考值，對環(huán)城公園土壤重金屬污染狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果見表2和表3。根據(jù)梅羅污染綜合指數(shù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，從表2可看出，在所有的15個(gè)采樣點(diǎn)中，13個(gè)樣品為輕度污染，2個(gè)樣品為中度污染?；春Ｖ新返?號(hào)采樣點(diǎn)的梅羅污染指數(shù)最大值2.68，其次為臨近西昌路和環(huán)城路交叉口的11號(hào)采樣點(diǎn)，其內(nèi)梅羅污染指數(shù)值為2.37。究其原因可能有以下幾個(gè)方面：6號(hào)和11號(hào)采樣點(diǎn)臨近宿州市城區(qū)主干道的淮海路和環(huán)城路，周邊居民區(qū)密集，距離公園出入口和游樂場較近，受人流量、汽車尾氣和揚(yáng)塵等受人為活動(dòng)影響較大，植被覆蓋率低且受人為破壞嚴(yán)重等是引起該區(qū)域土壤重金屬污染指數(shù)偏高的重要因素。內(nèi)梅羅污染指數(shù)較小值多分布在北環(huán)公園的7到10號(hào)采樣點(diǎn)之間，其原因可能本區(qū)離城區(qū)道路較遠(yuǎn)且植被茂密，多為法國梧桐，垂柳等喬木，人流量稀少，受人為活動(dòng)影響較小，這也與其它城市公園土壤重金屬污染特征類似[3]。

4 結(jié)論

1）宿州市環(huán)城公園土壤主要的重金屬污染因子為Pb，其次是Cd 、Cu， Zn污染最小。

2） 環(huán)城公園土壤中 Cu、Zn、Cd和 Pb平均含量分別為34.25mg / kg、54.47mg / kg、0.257 mg / kg和41.68 mg / kg。除 Zn 和Cd以外，Cu和 Pb元素含量平均值均超過背景值。

3） 環(huán)城公園土壤重金屬內(nèi)梅羅污染指數(shù)為1.87，說明環(huán)城公園土壤中Cu， Zn， Cd， Pb綜合污染程度已達(dá)Ⅲ級(jí)輕度污染，汽車尾氣和人為擾動(dòng)可能使其主要污染源。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏浩東，息朝莊，戴塔根，鄧會(huì)娟.長沙市公園土壤重金屬調(diào)查與評(píng)價(jià)[J].廣東微量元素科學(xué)， 2009，16（10）：44-49.

[2]張春麗，袁新田.宿州市土壤重金屬含量分布及其潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J].石家莊學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，14（3）9-14.

[3]孫先鋒，徐甜甜，董亞朋，趙小慧.西安市興慶宮公園土壤中重金屬含量研究及污染評(píng)價(jià)[J].城市環(huán)境與城市生態(tài)，2012，25（1）：24-38.