下曼来铁矿区周边土壤重金属污染分析与评价

为探究下曼来露天的铁矿开采对周边土壤的影响，本文对采矿区周边进行了不同距离、不同方位的采样研究，共采集64处表层土壤样品，对其重金属含量进行测定。采用成图法、单因子指数法和内梅洛综合指数法对测得数据进行分析。采用成图法分析重金属来源和分布情况，采用单因子指数法分别对土壤重金属元素距矿区中心的不同方位和距离进行污染指数评价，采用内梅罗综合指数法对该地的重金属污染进行综合分析，得到综合污染评价。结果表明：重金属污染元素主要由Zn、Pb元素组成。其中，Pb的污染范围最广，污染程度较大。Cu元素分布与山体高度、降雨量相关。Zn元素分布与采矿区的距离和气候相关。Co元素含量分布与采矿活动相关。Ni元素分布与矿区活动和植被覆盖相关。Cr、Pb元素因矿区活动而在一定范围内富集。按内梅罗综合指数法评价，根据距离划分，其中800 m范围内皆为轻度污染。根据方位划分，各方向皆为轻度污染。

铁矿资源是人类社会赖以生存和发展的物质基础。近几年来，随着经济的快速发展，中国钢铁产量大幅度的增长，使得对铁矿资源的消耗也在不断增加。所以在铁资源高需求的前景下，人们对资源进行过度开采，会在开采过程中造成了一系列包括土壤重金属污染的环境问题，严重影响了当地资源的可持续发展，因而我国在进行铁矿资源开发过程中，更要注重铁矿开采对周边土壤造成的影响[1] [2]。

铁矿周边土壤重金属影响程度研究对当地农业生产有积极的建设作用[3] [4]。土壤是农业发展的基础，现今资源的开采皆伴随着对土壤的破坏，尤其是重金属元素对土壤的污染，岸土壤重金属污染及土壤中的重金属极不容易分解[5]，因此会在土壤中不断造成重金属污染的累积，造成土壤的严重污染，同时也使农作物的生长、潜在的生态危害指数与金属元素含量变化破坏，威胁人类健康。所以矿区周边地区土壤重金属污染已成为环境科学和土壤科学研究和关注的热点问题之一[6] [7]。

矿区污染评价研究在国内已相对成熟，但该铁矿区还矿区污染评价方面的研究相对较少，铁矿区的污染研究也相对较少，这次研究对该区域此领域的研究进展起到了一定程度上的帮助作用。

目前，国内外评价重金属污染的方法有很多种，比如瑞典科学家Hakanson 提出的潜在生态危害指数法，国内通用的方法有单因子污染指数法、内梅罗综合指数法、地积累指数法和富集系数法等。Bux [8]测定了Jamshoro 区Sehwan Sharif 表层土壤利用潜在生态危害指数法并生成了风险指数图， 发现Cd 在所研究元素中表现出较高的潜在生态风险。王玮雅等[9]通过单因子污染指数法、内梅罗综合指数法和潜在生态危害指数法评价了某冶炼厂周边的土壤污染现状。本文运用了单因子污染指数法和内梅罗综合指数法对土壤重金属污染进行研究。