草原型露天煤礦區(qū)土壤重金屬污染評價及空間分布特征

李 晶，楊超元，殷守強(qiáng)，楊 震，劉乾龍，崔綠園

(1.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 地球科學(xué)與測繪工程學(xué)院，北京 100083; 2.溫州市勘察測繪研究院，浙江 溫州 325000)

礦區(qū)土壤污染問題已成為目前環(huán)境污染領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[1]。國內(nèi)外許多學(xué)者針對礦區(qū)土壤重金屬污染進(jìn)行了大量研究。除金屬礦外，煤礦區(qū)因成土母質(zhì)、煤中伴生元素遷移、其它自然和人為因素影響等，煤礦區(qū)土壤重金屬污染研究也受到越來越多的關(guān)注。國內(nèi)學(xué)者對撫順西露天礦、安徽宿州煤礦、淮南煤礦、龍口煤礦、北京大臺煤礦、勝利露天礦、神府煤田、新疆準(zhǔn)東煤田、貴州煤礦等開展了案例研究[2-22]。蘇海民等(2014)對宿州市煤礦周邊農(nóng)田土壤重金屬含量進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)隨著距離增加，土壤污染程度下降[2]。崔龍鵬等(2004)分析了采礦活動對淮南礦區(qū)土壤重金屬污染的貢獻(xiàn)，并認(rèn)為其具有累積性[3]。劉碩等(2016)研究發(fā)現(xiàn)龍口煤礦區(qū)土壤重金屬綜合污染程度較高，汽車尾氣與煤炭燃燒是Pb的主要污染源，污水灌溉、工業(yè)活動是Cd，As，Ni和Cr的主要污染源[4]。劉衍等(2013)發(fā)現(xiàn)山東省鄒城市北宿煤礦和鮑店煤礦周圍土壤重金屬Cr含量隨著采樣點(diǎn)距離增加呈現(xiàn)遞減趨勢[5]。李榜江等(2014)研究認(rèn)為，貴陽市花溪區(qū)煤礦廢棄地及周邊農(nóng)田土壤重金屬(Cd，Pb，Cu，Zn和Cr)污染程度達(dá)到輕污染和中污染[6]。王麗等(2011)發(fā)現(xiàn)長期的煤炭開發(fā)、運(yùn)輸?shù)然顒右褜?dǎo)致周圍土壤受到重金屬不同程度的累積性污染[7]。徐友寧等(2007)研究發(fā)現(xiàn)，大柳塔煤礦周邊受到了一定程度的土壤重金屬累積污染[8]。姚世廳等(2016)研究發(fā)現(xiàn)，以北京市土壤背景值為標(biāo)準(zhǔn)，北京市大臺煤礦區(qū)7種土壤重金屬(Pb，Cr，Cd，Zn，As，Cu，Hg)綜合污染程度已經(jīng)達(dá)到中度污染[9]。楊勇等(2016)以錫林郭勒勝利煤田西一號和西二號露天礦為研究對象，研究了礦區(qū)土壤重金屬含量(Cr，Cu，Mn，Ni，Zn和Pb)的空間分布特征，發(fā)現(xiàn)露天開采對周圍土壤重金屬空間分布有影響，土壤重金屬含量在礦區(qū)中心處最高，并向四周逐漸降低，并發(fā)現(xiàn)露天礦周邊土壤重金屬Cr，Cu，Mn，Ni和Zn來源趨向一致[10]。馬從安等(2007)對勝利露天煤礦5號煤層上覆巖層重金屬含量及賦存狀態(tài)研究，發(fā)現(xiàn)重金屬Cd的含量超標(biāo)[11]。姚峰等(2013)研究發(fā)現(xiàn)，新疆準(zhǔn)東煤田五彩灣露天礦Cu與Ni主要來源于土壤母質(zhì)，與人為活動關(guān)系不密切，Zn具有多種來源[12]。劉世梁等(2016)對鄂爾多斯市伊金霍洛旗典型能源開發(fā)區(qū)土壤重金屬進(jìn)行分析，得出礦區(qū)周邊土壤重金屬含量大多超出當(dāng)?shù)乇尘爸担揖嚯x礦區(qū)越近的樣點(diǎn)污染指數(shù)越高[13]。熊鴻斌等(2015)研究認(rèn)為，淮南煤礦區(qū)土壤重金屬含量隨煤矸石距離遠(yuǎn)近而沒有規(guī)律性變化，煤矸石露天堆放對礦區(qū)土壤的影響并不明顯[14]。鄭永紅等(2013)研究認(rèn)為，安徽淮南市潘一礦的矸石山和粉煤灰貯灰場對周邊土壤造成了一定的重金屬污染[15]。楊婭等(2015)[16]、張鋰等(2008)[17]、王義心等(2008)[18]、魏忠義等(2008)[19]、賈英等(2013)[20]、林承奇等(2016)[21]、范明毅等(2016)[22]也分別對貴州、山西、河南、遼寧、江西等地的煤礦區(qū)露采場或矸石山周邊土壤重金屬污染程度、空間和時間累積、重金屬遷移、土壤重金屬來源等開展了研究。國外學(xué)者也開展了類似的研究，PANOV等(1999)對俄羅斯煤田周圍土壤重金屬研究表明，土壤中Hg，As，Pb，Zn和Cd含量超標(biāo)[23]。QIAN等(2016)對湖南省蘇仙區(qū)有色金屬礦山周邊土壤中As，Pb，Cu進(jìn)行分析，得出在1 km緩沖區(qū)內(nèi)隨著距礦區(qū)距離增加重金屬含量遞減，重金屬濃度的最大跌幅在2 km緩沖區(qū)左右[24]。TEIXEIRA等(2001)研究發(fā)現(xiàn)，巴西某煤礦區(qū)內(nèi)受到了Pb，Cu，Ni，F(xiàn)e和Zn等重金屬污染[25]。BENHADDYA和HADJEL(2014)研究了阿爾及利亞表層土壤重金屬污染空間分布特征，為研究區(qū)重金屬防治提供了數(shù)據(jù)支持[26]。ARSLAN和CELIK(2015)應(yīng)用地質(zhì)累積指數(shù)法、富集因子法和單項(xiàng)污染指數(shù)法對土耳其某銀礦周邊土壤中As，Pb，Sb和Zn進(jìn)行分析，認(rèn)為附近土壤受到了人為擾動[27]。

草原地區(qū)土壤質(zhì)量對牧區(qū)人民的生產(chǎn)和生活產(chǎn)生了直接或間接的影響[13]，重金屬可通過遷移和長期暴露等方式影響畜牧產(chǎn)品質(zhì)量和人類健康[28]。寶日希勒礦區(qū)地處呼倫貝爾草原核心地區(qū)，生態(tài)環(huán)境異常脆弱，煤炭開采造成的生態(tài)損害可能更加嚴(yán)重[29]，礦區(qū)及周邊是否存在土壤重金屬污染及土壤重金屬空間分布特征，關(guān)系到生態(tài)脆弱區(qū)礦山開采與環(huán)境修復(fù)政策和草原生態(tài)保護(hù)政策制定，同時也是研究煤炭開發(fā)影響范圍的參考指標(biāo)之一。筆者通過野外采樣、室內(nèi)分析和定量統(tǒng)計(jì)等方法分析礦區(qū)采場周邊土壤重金屬含量并進(jìn)行污染評價，在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用GIS空間分析等方法研究重金屬的空間分布特征并對其來源進(jìn)行分析。一方面有助于揭示該區(qū)域土壤重金屬污染程度、空間異質(zhì)性及其成因，也豐富該領(lǐng)域的區(qū)域研究案例，對制定相應(yīng)的防治措施具有重要意義;同時，也有助于從重金屬污染視角研究煤炭開采影響的“類型”與“空間”邊界，以作為全面、客觀評價煤炭開采生態(tài)效應(yīng)的有益補(bǔ)充。

1 研究區(qū)概況

寶日希勒露天礦位于內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾市海拉爾區(qū)北部，東經(jīng)119.89°～119.97°，北緯 49.31°～49.50°。氣候類型屬大陸性亞寒帶氣候，冬季嚴(yán)寒，夏季較熱。據(jù)氣象站多年觀測，研究區(qū)全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅?、西南，夏季還盛行東北風(fēng)和東南風(fēng)，年平均風(fēng)速為3.5 m/s。寶日希勒規(guī)劃礦區(qū)包括一號露天礦、二號露天礦和東明露天礦等。

寶日希勒一號露天礦共分為5個采區(qū)，合計(jì)儲量為1 327.16 Mt，主要為褐煤。2000-10-10投入試生產(chǎn)，截至2017年正在開采區(qū)為二采區(qū)。首采區(qū)、二采區(qū)之外分布有工業(yè)場地，用地面積0.275 6 km2。包括正在使用中的工業(yè)場地以及廢棄工業(yè)場地，主要位于項(xiàng)目區(qū)西南部，目前已經(jīng)完成了綠化。除了首采區(qū)和二采區(qū)外，已破壞土地還包括外排土場，原用地類型均為草地。本文重點(diǎn)研究一號露天礦露采場周邊土壤重金屬污染程度及其空間分布特征。

2 材料與方法

2.1 采樣點(diǎn)分布

本文研究目的是通過分析采場向外4 km范圍內(nèi)重金屬含量在不同方向上隨采場距離的變化特征，為判斷采煤活動是否對采場外土壤重金屬含量造成影響及影響邊界的確定提供理論和數(shù)據(jù)支撐。依據(jù)研究目地和內(nèi)容，結(jié)合研究區(qū)實(shí)際情況，制定土壤采樣方案。為節(jié)省成本，采樣階段僅考慮方向和采場距離這2項(xiàng)空間位置因素。以寶日希勒一號露天礦采場為中心，從采場邊緣向外沿西、西北、北、東北、東、南6個方向設(shè)置輻射狀的調(diào)查樣線。距采場邊界0～2 km范圍內(nèi)采樣間隔為200 m，2～4 km范圍內(nèi)采樣間隔為400 m。如圖1所示，共布設(shè)了58個采樣點(diǎn)，因西南方向是農(nóng)田、東南方向是寶日希勒鎮(zhèn)，未布設(shè)采樣點(diǎn)。

圖1 研究區(qū)采樣點(diǎn)分布Fig.1 Distribution of sampling points in the study area

2.2 樣品采集與處理

樣品采集時間為2017年9月下旬，土壤采樣深度為0～20 cm，在采樣點(diǎn)先采集1個樣品約0.5 kg，在該點(diǎn)附近2 m的范圍內(nèi)選定另外2個采樣點(diǎn)，分別采集0.5 kg土壤樣品。將3個土壤樣品混合均勻，用四分法取500 g組成1個樣品，裝入布袋，樣品采后進(jìn)行處理并測定Pb，Zn，Cr，Cu四種重金屬含量。Cu和Zn的測定采用微波消解和火焰原子吸收光譜法，Pb和Cr的測定采用微波消解和石墨爐原子吸收光譜法。

2.3 評價方法

以《土壤環(huán)境質(zhì)量》標(biāo)準(zhǔn)(GB 15618—1995)Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)為評價依據(jù)，采用內(nèi)梅羅指數(shù)法、地質(zhì)累積指數(shù)法、潛在生態(tài)危害指數(shù)法[30]等3種指數(shù)對寶日希勒露天礦區(qū)周邊土壤重金屬污染水平及潛在的生態(tài)危害進(jìn)行評價。

內(nèi)梅羅指數(shù)[31-32]的計(jì)算方法為

Pi=Ci/Si

(1)

(2)

式中，Pmix為內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù);Pi為第i項(xiàng)重金屬污染指數(shù);Ci為第i項(xiàng)重金屬含量的實(shí)測值;Si為第i項(xiàng)重金屬含量的標(biāo)準(zhǔn)值;Pave為各項(xiàng)重金屬污染指數(shù)的平均值;Pmax各項(xiàng)重金屬污染指數(shù)的最大值。

地質(zhì)累積指數(shù)[31]計(jì)算方法為

Igeo=log2[Ci/(KBi)]

(3)

式中，Igeo為地質(zhì)累積指數(shù);Ci為元素i在土壤中含量;Bi為元素i的土壤背景值;K為成巖作用引起的背景值變動系數(shù)(一般取K=1.5)。

潛在生態(tài)危害指數(shù)法計(jì)算方法為

(4)

表1 土壤重金屬污染等級劃分標(biāo)準(zhǔn)
Table 1 Classification criteria of soil heavy metal pollution indexes

地質(zhì)累積指數(shù)Igeo分級污染等級內(nèi)梅羅指數(shù)Pi污染等級Pmix污染等級潛在生態(tài)危害指數(shù)Eir單一因子風(fēng)險(xiǎn)RI生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)≤00無≤1清潔≤0.7清潔≤40輕微≤150輕微0～11無—中度1～2輕度0.7～1.0警戒線40～80中等150～300中等1～22中度2～3中度1.0～2.0輕度80～160較高300～600較高2～33中度—強(qiáng)>3重度2.0～3.0中度160～320高>600高3～44強(qiáng)>3.0重度>320極高4～55強(qiáng)—極強(qiáng)56極強(qiáng)

2.4 空間統(tǒng)計(jì)分析方法

應(yīng)用SPSS 21.0對重金屬含量進(jìn)行相關(guān)性分析和單因素方差分析。對所有樣點(diǎn)重金屬進(jìn)行相關(guān)性分析并分別對各方向重金屬單獨(dú)進(jìn)行分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 土壤重金屬含量

對土壤樣點(diǎn)的重金屬含量進(jìn)行參數(shù)統(tǒng)計(jì)，得到各樣點(diǎn)4種重金屬含量的最大值、最小值、算術(shù)平均值、變異系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差，見表2。

表2 土壤重金屬參數(shù)統(tǒng)計(jì)
Table 2 Statistics of soil heavy metals

統(tǒng)計(jì)參數(shù)CuCrPbZn最小值/(mg·kg-1)18.2628.5215.7835.36最大值/(mg·kg-1)39.8249.5334.7359.92標(biāo)準(zhǔn)差/(mg·kg-1)6.456.116.197.96平均值/(mg·kg-1)30.0239.3725.2347.46變異系數(shù)0.210.160.250.17內(nèi)蒙古土壤背景值/(mg·kg-1)12.936.515.048.6國家Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)/(mg·kg-1)359035100超標(biāo)率/%28000

與內(nèi)蒙古土壤重金屬元素背景值、《土壤環(huán)境質(zhì)量》(GB 15618—1995)Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)相比，礦區(qū)土壤中Pb，Zn和Cr均未超標(biāo)，Cu超標(biāo)，超標(biāo)率為28%，但4種重金屬均未超過國家Ⅱ級標(biāo)準(zhǔn)，即土壤質(zhì)量基本上對植物和環(huán)境不造成危害和污染，對人體健康沒有影響。4種重金屬元素變異系數(shù)為0.12～0.27，屬于中等變異，由于變異系數(shù)是反應(yīng)元素變異程度的統(tǒng)計(jì)量，能在一定程度上反應(yīng)元素受人為影響的程度，說明研究區(qū)土壤受到了擾動。

3.2 土壤重金屬污染等級

以《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 15618—1995)Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)為評價依據(jù)，分別計(jì)算研究區(qū)58個土壤樣點(diǎn)內(nèi)梅羅指數(shù)和潛在生態(tài)危害指數(shù)，依據(jù)內(nèi)蒙古土壤元素背景值計(jì)算出58個樣品地質(zhì)累積指數(shù)，根據(jù)表1污染等級劃分標(biāo)準(zhǔn)，評價結(jié)果:Zn，Cr地質(zhì)累積指數(shù)均<0，污染等級為無污染，Pb部分<0，部分介于0～1，超標(biāo)率66%，污染等級為部分無污染，部分無～中度污染;Cu部分<0，部分介于0～1，部分介于1～2，污染等級為部分無污染，部分無～中度污染，占84%，部分中度污染，占12%;單項(xiàng)污染指數(shù):在西方向單項(xiàng)污染指數(shù)平均值Cu(0.80)>Pb(0.79)>Zn(0.49)>Cr(0.45);在西北方向單項(xiàng)污染指數(shù)平均值Cu(0.95)>Pb(0.76)>Zn(0.45)>Cr(0.41);在北方向單項(xiàng)污染指數(shù)平均值Cu(0.89)>Pb(0.70)>Zn(0.47)>Cr(0.42);在東北方向單項(xiàng)污染指數(shù)平均值Cu(0.90)>Pb(0.72)>Cr(0.48)>Zn(0.46);在東方向單項(xiàng)污染指數(shù)平均值Cu(0.82)>Pb(0.70)>Zn(0.47)>Cr(0.43);在南方向單項(xiàng)污染指數(shù)平均值Cu(0.86)>Pb(0.67)>Zn(0.50)>Cr(0.42);在不同方向上均表現(xiàn)出單項(xiàng)污染指數(shù)Cu>Pb>Zn且Cu>Pb>Cr，Zn與Cr單項(xiàng)污染指數(shù)接近;Cu單項(xiàng)污染指數(shù)接近平均值0.95≥Cu≥0.80，接近輕度污染，這與本文2.1節(jié)中直接對比土壤重金屬元素背景值、土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB15617—1995)得出的重金屬Cu部分超標(biāo)這一結(jié)果相對一致。各樣點(diǎn)的內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)Pmix在0.7～1.0，總體上處于無污染狀態(tài)，但處于“警戒線”等級，應(yīng)引起重視，西北(0.81)>東北(0.78)>北(0.77)>南(0.74)>西(0.72)>東(0.72)。潛在生態(tài)危害指數(shù)<150，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級為“生態(tài)危害輕微”。綜上所述，依據(jù)3種指數(shù)得到的評價結(jié)果總體上趨于一致，即研究區(qū)土壤重金屬含量總體上處于較低水平。

3.3 土壤重金屬空間分布特征

利用克里金插值法預(yù)測出研究區(qū)土壤相應(yīng)重金屬含量空間分布圖(圖2)。從圖2可以看出，Pb元素在西北、西2個方向含量相對高，而在其他方向含量較低;Cu，Cr元素在不同方向未表現(xiàn)出含量較高現(xiàn)象，相對高值只出現(xiàn)在個別采樣點(diǎn)。

3.4 土壤重金屬來源分析

Pb元素在西、西北2個方向含量相對高，通過遙感影像和實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，采場西、西北方向上在2007年開始有道路分布，而地類在其他方向上相對均一，西方向起始采樣點(diǎn)位置緊鄰S201省道，推測西和西北方向Pb含量相對較高與道路運(yùn)輸有一定關(guān)系，其他方向相對高值區(qū)域分布比較分散，主要集中在個別采樣點(diǎn)上，且多遠(yuǎn)離采場邊緣，重金屬含量高低與相對采場距離關(guān)系不明顯，未發(fā)現(xiàn)有類似相關(guān)文獻(xiàn)中的重金屬含量地理距離衰減特征[2,10,13]。結(jié)合遙感影像和實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，部分土壤重金屬相對高值采樣點(diǎn)分布在居民區(qū)、電廠、運(yùn)輸路線附近。

通過對土壤重金屬含量進(jìn)行相關(guān)分析，可以定量判定重金屬元素空間分布的相互依存關(guān)系，據(jù)此可探索不同重金屬元素是否具有相同的來源[4]。一般而言，如果2種重金屬元素含量之間有明顯的正相關(guān)性，可以推測兩者具有相同來源的可能性較大;如果兩者有明顯的負(fù)相關(guān)性，可以推測它們存在較強(qiáng)的拮抗作用[33];如果兩者的相關(guān)系數(shù)接近于0，兩者具有相同來源的可能性極小[34]。相關(guān)性分析甚至可用于辨識污染源類型[35]，包括自然源、人為源和混合來源[36]。各樣本不同重金屬相關(guān)性分析(表3)表明，西北、西、南方向各重金屬相關(guān)性不強(qiáng)，重金屬元素之間不存在相互依存關(guān)系，具有相同污染來源的可能性較低，也可能與此3條樣線周圍分布有道路和居民點(diǎn)、地類相對復(fù)雜有關(guān)。東、東北和北3條樣線方向上地類相對均質(zhì)，東方向Zn跟Cu相關(guān)性較強(qiáng)，相關(guān)系數(shù)為0.61，北方向Pb跟Cu相關(guān)性較強(qiáng)，相關(guān)系數(shù)為0.51，可以看出這2個方向的兩種重金屬元素來自相同污染源的可能性比較大。選取地類比較均一的東、東北和北方向，將各重金屬元素實(shí)測含量按照距離采場0，200，400，600，800，1 000，1 400，1 800，2 400和4 000 m分成10組進(jìn)行單因素方差分析，結(jié)果表明Pb，Cr，Zn和Cu含量差異不顯著(顯著性檢驗(yàn)P值分別為0.54，0.17，0.33和0.53)，據(jù)此推斷出，采場距離并不是影響采場周邊土壤重金屬含量分布的主要因素，個別采樣點(diǎn)重金屬含量較高可能與附近道路、居民點(diǎn)、運(yùn)輸路線等有關(guān)。

圖2 研究區(qū)土壤重金屬含量空間分布Fig.2 Spatial distribution of heavy metals in study area

表3 不同類別土壤重金屬含量之間的相關(guān)系數(shù)
Table 3 Correlation coefficients among different soil heavy metal contents

方向PbZnCrCu方向PbZnCrCuPb1.00 Pb1.00 西北向Zn0.15 1.00 西向Zn-0.11 1.00 Cr-0.04 0.01 1.00 Cr0.28 -0.42 1.00 Cu0.10 -0.16 0.39 1.00Cu-0.67 -0.08 -0.20 1.00 Pb1.00 Pb1.00 東北向Zn0.23 1.00 南向Zn-0.13 1.00 Cr0.35 0.34 1.00 Cr-0.02 -0.03 1.00 Cu-0.40 -0.10 0.08 1.00 Cu0.10 0.23 -0.73 1.00 Pb1.00 Pb1.00 東向Zn-0.12 1.00 北向Zn-0.13 1.00 Cr0.28 0.42 1.00 Cr-0.49 -0.38 1.00 Cu-0.51 0.61 -0.18 1.00 Cu0.51 -0.52 -0.02 1.00

4 結(jié)論與討論

(1)寶日希勒礦區(qū)土壤重金屬含量表明:與土壤環(huán)境質(zhì)量(GB 15618—1995)Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)相比，礦區(qū)土壤重金屬中Pb，Zn，Cr均未超標(biāo)，Cu超標(biāo)率為28%，但未超過國家Ⅱ級標(biāo)準(zhǔn)，對農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)、人體健康和環(huán)境基本沒有影響。

(2)以內(nèi)蒙古土壤背景值為標(biāo)準(zhǔn)，采用3種方法對研究區(qū)重金屬元素污染程度進(jìn)行評價:Pb和Cu部分無污染，部分中度污染，Zn和Cr沒有污染。綜合污染程度指數(shù)處于“警戒線”水平，應(yīng)引起重視。潛在生態(tài)危害指數(shù)<150，處于輕微生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級。

(3)寶日希勒礦區(qū)土壤重金屬空間分布特征分析結(jié)果表明，在附近有道路分布的西、西北方向及S201省道附近的采樣點(diǎn)上，Pb的含量相對較高。推測采樣點(diǎn)部分重金屬元素含量相對高可能與附近居民點(diǎn)、電廠、運(yùn)輸路線等有關(guān)。

(4)重金屬元素含量相關(guān)性和距離分析結(jié)果表明，Zn與Cu在東方向、Pb與Cu在北方向具有較強(qiáng)的相關(guān)性，各元素之間在其他方向均未表現(xiàn)出較強(qiáng)的相關(guān)性。Pb，Cr，Zn和Cu含量與采場距離關(guān)系不密切，沒有呈現(xiàn)距離衰減特征。

(5)參照2018年頒布實(shí)施的《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 15618—2018)，研究區(qū)監(jiān)測的各項(xiàng)土壤重金屬含量遠(yuǎn)低于規(guī)定的風(fēng)險(xiǎn)篩選值，土壤污染風(fēng)險(xiǎn)低，可以忽略。

本文研究目標(biāo)是評估草原型露天煤礦區(qū)土壤重金屬污染狀況，探究采場外土壤重金屬含量的空間分布特征。與多數(shù)已有研究相似，本研究在項(xiàng)目區(qū)僅進(jìn)行了1次土壤采樣分析，難以完全避免研究成果的偶然性。盡管課題組對勝利礦區(qū)也做了類似的研究，得出了基本一致的結(jié)論，即類似區(qū)域采煤活動對采區(qū)周邊土壤造成重金屬污染的風(fēng)險(xiǎn)較低，未發(fā)現(xiàn)具有明顯的距離變化特征。后續(xù)仍有必要進(jìn)行多次跟蹤監(jiān)測分析，以持續(xù)提升研究成果的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。

此外，因?yàn)椴蓤鍪遣擅簭?qiáng)擾動區(qū)域，東南和西南方向土壤受采煤以外其他人類活動的影響較大，因此本文未在采場內(nèi)部、東南和西南方向取樣。后續(xù)研究，可通過對采場內(nèi)部、采場外耕地和建筑附近土壤和礦物取樣，以判斷采場內(nèi)外土壤重金屬含量的關(guān)聯(lián)性，進(jìn)一步分析采煤、建設(shè)、農(nóng)牧業(yè)等各種人類活動對土壤重金屬含量的相互干擾的影響和更加準(zhǔn)確地揭示土壤重金屬的來源。