《城市土壤中重金屬污染源解析-多元同位素示蹤研究》是依託華僑大學，由胡恭任擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：城市土壤中重金屬污染源解析-多元同位素示蹤研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：胡恭任
- 依託單位：華僑大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著城市化和工業化進程的不斷深入，由人類活動所造成的城市土壤重金屬污染日趨嚴重，對眾多生命健康和安全造成威脅。查明城市土壤中重金屬污染來源，並從源頭上加以防治，對實施污染治理、改善城市土壤環境質量具有重要意義。項目選擇經濟較發達、城市化進程較快的泉州市城市土壤作為研究對象，分析不同功能區土壤（尤其是垂直剖面土壤）及端元物質中重金屬元素含量、賦存形態以及總量及形態中Pb、Sr 、Zn、Cd同位素組成特徵，確定泉州市土壤重金屬元素和Pb、Sr、Zn、Cd同位素自然背景值，利用Pb、Sr、Zn、Cd多元同位素結合示蹤技術，結合樣品中相關元素的地球化學特徵和同位素自然背景值，揭示土壤中重金屬污染物的主要來源及城市各功能區土壤中重金屬積累和垂直遷移規律，利用上述同位素的二元（人為來源和自然來源）混合模型定量地判別各污染源對城市土壤中重金屬元素分布的貢獻，為城市土壤重金屬污染防治提供科學依據。
結題摘要
項目選擇經濟較發達的泉州市/廈門市土壤作為研究對象，分析不同功能區土壤及潛在污染源中重金屬元素含量、賦存形態及總量和形態中Pb、Sr同位素組成特徵，確定土壤重金屬元素和Pb、Sr同位素自然背景值，利用Pb-Sr同位素示蹤技術，結合重金屬元素的地球化學特徵和同位素自然背景值，揭示城市土壤重金屬污染物的主要來源及其垂直遷移規律，利用鉛同位素三元混合模型定量計算各潛在污染源對城市土壤重金屬分布的貢獻，為城市土壤重金屬污染防治提供科學依據。主要成果(1)泉州市表層土壤中重金屬污染具有較高的環境風險；Mn、Cu和Zn的可提取態比例大於60%，顯示出較高的活動性，易被釋放到環境形成二次污染.(2)重金屬元素的賦存形態在垂直剖面土壤中的分布規律可以區分元素的自然源和人為源。大多數金屬元素的可提取態在0~30cm土壤中分布較多，此層土壤易受到人類活動的影響.(3)分析了土壤及主要端元樣品的鉛同位素組成特徵。各端元組分鉛同位素組成差別較大，可以有效示蹤和鑑別土壤鉛的污染來源。泉州市區土壤總鉛同位素和酸可溶相鉛同位素組成變化較大，土壤中鉛來源較複雜，主要受汽車尾氣、燃煤塵及城市污泥排放的影響.(4)農業區P105水稻田垂直剖面土壤的206Pb/207Pb隨著深度的增加呈波動下降，該剖面受農業活動影響使鉛下滲到深層土壤中。農業區旱地P106垂直剖面土壤中206Pb/207Pb隨深度的增加而增加，表層土壤達到最低值(1.1605)，在60-80cm達到最高(1.2005)，表明人為鉛影響深度為60 cm.(5)廈門市交通區垂直剖面土壤中206Pb/207Pb隨深度的增加而增加，表層土壤206Pb/207Pb最低(1.160)，與燃油汽車塵(1.161~1.167)相似，表層土壤鉛主要來源於汽車尾氣。100 cm以下土壤206Pb/207Pb值趨於穩定(1.180~1.181)。通過Pb同位素混合模型計算出廈門交通區表層土壤和垂直剖面土壤中人為來源鉛貢獻率為43.22%和39.81%.(6)對廈門市旱地垂直剖面土壤的酸可溶相鉛同位素組成與潛在污染源的鉛同位素組成進行對比分析，廈門市旱地土壤中鉛主要來源於土壤母質和城市污泥。利用鉛同位素二元混合模型計算出兩剖面土壤母質層的平均貢獻率分別為54.36%和42.88%，污泥的平均貢獻率分別為45.64%和57.12%.
