基于模糊數(shù)學(xué)的太原市敦化灌區(qū)污灌土壤重金屬污染評(píng)價(jià)1

1、第29 卷第6 期環(huán)境化學(xué)vol 29，no 6 2010 年11 月environmental chemistry november 2010 基于模糊數(shù)學(xué)的太原市敦化灌區(qū)污灌土壤重金屬污染評(píng)價(jià)* 梁鎮(zhèn)海1 陳翠翠1 韓玉蘭2 成昌順2 羅玉2 續(xù)衛(wèi)國(guó)2陳啟斌1 任所才1( 1 太原理工大學(xué)，太原，030024; 2 太原市清徐縣水務(wù)局，太原，030400)摘要采用原子吸收和原子熒光分光光度法測(cè)定了太原市敦化污灌區(qū)95 個(gè)表層土壤樣品的8 種重金屬含量，并對(duì)污灌土壤的ph 值、陽(yáng)離子交換量、容重等理化性質(zhì)進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上采用模糊數(shù)學(xué)方法評(píng)價(jià)了其土壤環(huán)境質(zhì)量，探討了灌區(qū)土壤重金屬的分布特征

2、及污染狀況 結(jié)果表明，土壤重金屬砷、銅、鋅、鎳、汞、鉻和鉛含量值都在國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)，平均含量分別為6 165，39 198，114 758，37 225，0 171，28 249 和37 468 mg·kg 1 ，重金屬鎘的含量高于國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值，平均含量高達(dá)1 247 mg·kg 1 ; 敦化灌區(qū)土壤的平均ph 值為8 01，屬弱堿性土壤，平均陽(yáng)離子交換量為80 96cmol·kg 1 ，表層土壤有機(jī)質(zhì)含量在1 27% 2 18%之間; 模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果得到灌區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量為三級(jí)水平，各個(gè)采樣點(diǎn)的污染程度為董家營(yíng)村西 西谷鄉(xiāng)東 王答鄉(xiāng)南 孟封鎮(zhèn)北 鵝池村南

3、關(guān)鍵詞敦化污灌區(qū)，模糊數(shù)學(xué)模型，污染評(píng)價(jià)，土壤，重金屬重金屬是土壤環(huán)境中一類具有潛在危害的污染物，它們?cè)谕寥拉h(huán)境中一般不易隨水流失，不能被微生物分解，常在土壤環(huán)境中富集1，因此對(duì)土壤重金屬的研究越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注2-4 用來(lái)評(píng)價(jià)土壤環(huán)境質(zhì)量的方法有綜合污染指數(shù)法、聚類分析法、層次分析法和模糊數(shù)學(xué)法等5，其中最主要的方法是單因子污染指數(shù)法和內(nèi)羅梅綜合污染指數(shù)法，但由于土壤污染具有漸變性和隱蔽性等特點(diǎn)，采用模糊數(shù)學(xué)模型對(duì)污染程度進(jìn)行評(píng)價(jià)更科學(xué)合理，而且在環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)中其分辨率明顯高于其它評(píng)價(jià)方法6 敦化灌區(qū)位于太原市南端，是晉中平川的一部分，本文針對(duì)有二十余年污灌歷史的清徐縣，通過取樣與室

4、內(nèi)分析，采用模糊數(shù)學(xué)法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，對(duì)敦化污灌區(qū)土壤重金屬cu，as，ni，hg 、zn 、cr 、cd 和pb 的含量及累積污染程度做出相應(yīng)的研究，以期為太原市污灌區(qū)土壤污染防治及生態(tài)環(huán)境管理提供參考 實(shí)驗(yàn)部分1 1 樣品采集敦化灌區(qū)土地資源較豐富，根據(jù)全國(guó)第二次土壤普查結(jié)果，灌區(qū)土壤分為褐土、草甸土、鹽土三大類 采樣點(diǎn)主要分布在太原市敦化污灌區(qū)的五個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，具體取樣位置為王答鄉(xiāng)南、董家營(yíng)村西，西谷鄉(xiāng)東、鵝池村南和孟封鎮(zhèn)北，共采集到樣品95 個(gè)，每個(gè)樣品的取樣量不少于1kg 1 2 樣品分析將樣品自然風(fēng)干，采用四分法取0 5kg，去除植物殘?bào)w及石子，研磨過100 目篩，裝入樣品袋保存 采用電位

5、法測(cè)定土壤ph 值，有機(jī)質(zhì)( som) 采用重鉻酸鉀法測(cè)定，土壤粒度采用比重法測(cè)定，環(huán)刀法測(cè)定土壤的容重 樣品經(jīng)hcl-hno3 消化測(cè)定重金屬離子，消解時(shí)按國(guó)標(biāo)要求加入強(qiáng)酸試劑，消解后過濾定容至50ml 備用 利用火焰原子吸收法( aa240fs varian) 測(cè)定重金屬離子cu，ni，zn，cr，pb 和cd，重金屬hg 和as 采用afs-3100 雙道原子熒光光度計(jì)( 北京科創(chuàng)) 分析，每個(gè)樣品平行測(cè)定三次，取平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析 2009 年11 月27 日收稿 * 山西省水利廳科研項(xiàng)目( 2007-647) 通訊聯(lián)系人，e-mail: liangzhenhai tyut edu c

6、n 6 期梁鎮(zhèn)海等: 基于模糊數(shù)學(xué)的太原市敦化灌區(qū)污灌土壤重金屬污染評(píng)價(jià)1153 1 3 評(píng)價(jià)方法研究采用模糊數(shù)學(xué)模型對(duì)清徐縣土壤重金屬進(jìn)行評(píng)價(jià) 首先需要確定隸屬度函數(shù)，建立關(guān)系模糊矩陣 取u = 銅、鎳、汞 為評(píng)價(jià)因子的集合; v = 一級(jí)、二級(jí)、三級(jí) ; 通過隸屬度函數(shù)求得各指標(biāo)對(duì)各級(jí)別土壤重金屬污染狀況的隸屬度，組成一個(gè)3 × 3 的模糊矩陣，即關(guān)系模糊矩陣7 按如下隸屬度函數(shù)計(jì)算各因素指標(biāo)的隸屬度: 一級(jí)隸屬度函數(shù)u( xi ) = 1 xiai ( bi xi ) /( bi ai ) ai xi bi 0 xib i 二級(jí)隸屬度函數(shù)u( xi ) = 1 xiai ( x

7、i ai ) /( bi ai ) ai xi bi ( ci xi ) /( ci bi ) bixi c i 三級(jí)隸屬度函數(shù)u( xi ) = 0 xibi ( xi bi ) /( ci bi ) bi xi ci 1 xic i 式中，xi為某重金屬含量的實(shí)測(cè)值; ai、bi、ci 分別為該重金屬對(duì)應(yīng)于一、二、三級(jí)土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量狀況的標(biāo)準(zhǔn)值 由于各單項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)環(huán)境綜合體的貢獻(xiàn)存在差異，因此應(yīng)有不同的權(quán)重 計(jì)算權(quán)重的方法很多， 一般采用土壤環(huán)境中污染物因子的實(shí)測(cè)濃度與其相應(yīng)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的比值來(lái)計(jì)算權(quán)重，其公式為: wi = ci /si n i = 1 ci /si 其中，ci為各指標(biāo)

8、的實(shí)測(cè)值; si 為( s1 + s2 + s3 ) /3 依照此式計(jì)算出三個(gè)參評(píng)重金屬因子的權(quán)重，寫成矩陣形式w = a，b，c ，這種以各個(gè)評(píng)價(jià)因子的權(quán)重值形成的矩陣稱為權(quán)重模糊矩陣 按照上述方法分別計(jì)算各采樣點(diǎn)的關(guān)系模糊矩陣和權(quán)重模糊矩陣，采用單因素決定模型和加權(quán)平均模型進(jìn)行評(píng)價(jià) 單因素決定模型即先取小后取大的原則來(lái)計(jì)算各級(jí)隸屬度并歸一化; 加權(quán)平均模型為: bj =n i = 1 wi rij， j = 1，2，3 式中: bj 為最終評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)應(yīng)于第j 個(gè)等級(jí)的隸屬度，wi 為對(duì)應(yīng)的權(quán)重，rij 為模糊關(guān)系矩陣s 中對(duì)應(yīng)的元素，n 為參評(píng)因子的個(gè)數(shù) 1 4 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分別采用土壤環(huán)境質(zhì)

9、量標(biāo)準(zhǔn)8( gb156181995) 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，具體標(biāo)準(zhǔn)如表1 表1 土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值( mg·kg 1 ) table 1 soil enviromental quality standards 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)as hg cd pb cr cu ni zn ph 6 5 40 0 3 0 3 250 150 50 40 200 國(guó)家二級(jí)6 5 ph 7 5 30 0 5 0 3 300 200 50 50 250 ph 7 5 25 1 0 0 6 350 250 100 60 300 2 結(jié)果與討論2 1 土壤理化性質(zhì)太原市敦化污灌區(qū)表層土壤理化性質(zhì)如表2 所示 從表2

10、可以看出，灌區(qū)陽(yáng)離子交換量的平均值為80 96cmol·kg 1，其中王答鄉(xiāng)南的陽(yáng)離子交換量最高( 118 95cmol·kg 1 ) ; 灌區(qū)土壤ph 分布比較集中， 表層土壤ph 值在8 左右，最高平均值8 38 出現(xiàn)在王答鄉(xiāng)南，最低平均值7 61 出現(xiàn)在董家營(yíng)村西，整體環(huán) 境化學(xué)29 卷平均ph 值為8 01，屬弱堿性土壤9; 表層土壤有機(jī)質(zhì)含量在1 27% 2 18% 之間，灌區(qū)土壤整體有機(jī)質(zhì)平均含量為1 69% ，從有機(jī)質(zhì)含量的分布來(lái)看灌區(qū)土壤較適合農(nóng)業(yè)生產(chǎn); 土壤容重是指在未破壞土壤結(jié)構(gòu)的情況下，單位容積中的質(zhì)量，是衡量土壤松緊狀況的指標(biāo)，整體容重分布在1 19

11、71 471 g·cm 3 之間，不同采樣點(diǎn)的容重如表2 所示，整體容重平均為1 320g·cm 3 ; 從粒度比可以劃分土壤的質(zhì)地，5 個(gè)采樣點(diǎn)的土壤質(zhì)地均屬于壤土類; 灌區(qū)土壤結(jié)構(gòu)多為碎塊和屑粒狀，顏色為棕紅色 表2 表層土壤基本性質(zhì)table 2 the properties of surface soil采樣點(diǎn)孟封鎮(zhèn)北鵝池村南西谷鄉(xiāng)東王答鄉(xiāng)南董家營(yíng)村西陽(yáng)離子交換量/( cmol·kg 1 ) 59 35 61 49 85 27 118 95 79 75 ph 平均值8 02 7 97 8 06 8 38 7 61 有機(jī)質(zhì)/% 2 18 1 56 1 40

12、2 03 1 27 容重/( g·cm 3 ) 1 373 1 312 1 249 1 197 1 471 沙粒/% 50 30 41 48 78 粉粒/% 43 60 48 45 17 粘粒/% 7 10 11 7 55 土壤質(zhì)地壤土粉沙壤土粉沙壤土壤土沙壤土2 2 灌區(qū)重金屬平均含量對(duì)灌區(qū)的8 種重金屬進(jìn)行分析，結(jié)果見表3 灌區(qū)重金屬cu 的最高含量為106 258mg·kg 1 ，平均含量為39 198mg·kg 1 ，以國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算其超標(biāo)率僅為1% ，但若以山西省的背景值計(jì)算10，超標(biāo)率為91 4% ，說(shuō)明cu 含量基本沒有高于二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的，符合農(nóng)業(yè)生

13、產(chǎn)的需要，但有被污染的趨勢(shì) 采樣點(diǎn)的zn 含量最高達(dá)573 265mg·kg 1 ，hg 的最高含量為0 981 mg·kg 1 ，但整體上zn 、hg 平均含量( 114. 758 、0 171mg·kg 1 ) 沒有高于二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值 ni 含量超過二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)4 3% ，比山西省背景值高62. 9% ，污染程度較小 as 、cr 的含量都很低，基本沒有污染 cd 含量都高于二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值( 06 mg·kg 1 )， 屬于污染最嚴(yán)重的重金屬元素，由此推測(cè)，敦化灌區(qū)使用的灌溉污水中含有大量的cd，要控制cd 的污染程度，應(yīng)首先對(duì)灌溉污水進(jìn)行處理 表3 土壤中重金

14、屬元素平均含量( mg·kg 1 ) table 3 average content of heavy metals in soils ( mg·kg 1 ) 采樣點(diǎn)cu zn hg ni pb cr cd as 王答鄉(xiāng)南38 452 103 713 0 168 36 588 35 796 28 691 1 256 6 576 董家營(yíng)村西42 112 156 763 0 190 41 788 36 046 30 793 1 422 6 638 西谷鄉(xiāng)東39 516 106 730 0 132 37 549 32 000 28 764 1 215 5 867 孟封鎮(zhèn)北40 6

15、06 109 610 0 246 37 973 34 319 28 707 1 234 6 338 鵝池村南35 302 96 974 0 119 32 226 49 181 24 291 1 107 5 406 變異系數(shù)( cv) 0 241 0 290 0 491 0 266 0 328 0 438 0 142 0 195 2 3 重金屬含量與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性為了揭示重金屬污染狀況與土壤性質(zhì)的關(guān)系，采用spss 軟件對(duì)其相關(guān)性進(jìn)行分析，表4 為土壤重金屬含量與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)系數(shù)矩陣 分析結(jié)果表明，土壤中重金屬與ph 值均呈負(fù)相關(guān)，重金屬zn 與ph 值的負(fù)相關(guān)性最明顯為0 785，

16、說(shuō)明ph 值是影響土壤重金屬含量的一個(gè)重要性質(zhì); 重金屬含量與陽(yáng)離子交換量的相關(guān)性不明顯，zn，hg，pb 與陽(yáng)離子交換量呈負(fù)相關(guān)，其余5 種為正相關(guān)，但相關(guān)性不顯著; 容重也是影響重金屬含量的重要性質(zhì)，從表4 中可以看出重金屬含量與土壤容重均為正相關(guān); 重金屬hg，as 與有機(jī)質(zhì)呈正相關(guān)，其余為負(fù)相關(guān) 表4 土壤重金屬元素與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)系數(shù)矩陣table 4 matrix of correlation coefficients between heavy metal and soil properties cu zn hg ni pb cr cd as cec 0061 0021 01

17、88 0161 0379 0362 0275 0495ph 0446 0785 0141 0489 0111 0254 0504 0035有機(jī)質(zhì)0091 0506 0570 0222 0135 0086 0273 0254容重0 265 0 719 0 122 0 323 0 355 0 078 0 417 0 0026 期梁鎮(zhèn)海等: 基于模糊數(shù)學(xué)的太原市敦化灌區(qū)污灌土壤重金屬污染評(píng)價(jià)2 4 重金屬含量的相關(guān)性分析表5 為8 種重金屬的相關(guān)性分析結(jié)果，從表5 可以看出來(lái)，灌區(qū)土壤重金屬元素間普遍相關(guān) ni 與cu 、cr 的相關(guān)性達(dá)極顯著水平( p 0 01)，cd 與zn 、cr 、ni，c

18、r 與cu 相關(guān)性為顯著水平( p 0 05) ， 表明ni 、cu 、cr 、zn 、cd 具有相同來(lái)源的可能性較大; 而as 和cr 的相關(guān)系數(shù)為0 866，與ni 的相關(guān)系數(shù)為0. 802，相關(guān)性比較大，表明其來(lái)源有可能相同; pb 與其它重金屬為負(fù)相關(guān)，說(shuō)明pb 的來(lái)源與其它重金屬不同 表5 重金屬的相關(guān)系數(shù)矩陣table 5 correlation coefficient matrix of heavy metalscu zn hg ni pb cr cd as cu 1 zn 0 774 1 hg 0 682 0 348 1 ni 0 9800 857 0 566 1 pb 0 7

19、91 0 293 0 480 0 738 1 cr 0 952* 0 725 0 553 0 9670 854 1 cd 0 876 0 926* 0 473 0 948* 0 552 0 905* 1 as 0 781 0 607 0 681 0 802 0 652 0 866 0 845 1 0 01 水平顯著性相關(guān); * 0 05 水平顯著性相關(guān) 2 5 模糊數(shù)學(xué)模型評(píng)價(jià)結(jié)果選取5 個(gè)不同取樣點(diǎn)的土樣作為待評(píng)價(jià)對(duì)象，cu 、as 、ni 、hg 、zn 、cd 、cr 和pb 8 種重金屬為單項(xiàng)評(píng)價(jià)因子進(jìn)行分析，建立各重金屬元素對(duì)應(yīng)于土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量等級(jí)的隸屬度函數(shù)，并按照關(guān)系模糊矩陣

20、的建立方法及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算關(guān)系模糊矩陣 以鵝池村南為例計(jì)算關(guān)系模糊矩陣如表6 所示 按照最大隸屬度原則可以評(píng)價(jià)出區(qū)域土壤重金屬的質(zhì)量級(jí)別11 從表6 可以看出，cd 的三級(jí)隸屬度為1，一、二級(jí)均為0，說(shuō)明cd 的污染程度為三級(jí)，污染最為嚴(yán)重，其余重金屬的三級(jí)隸屬度均為0，比較其一、二級(jí)隸屬度的大小可以劃分重金屬的污染等級(jí) 表6 鵝池村南的隸屬度矩陣table 6 membership degree matrix of sample point重金屬cu zn hg ni pb cr cd as 一級(jí)隸屬度0 862 0 853 0 967 1 000 0 883 1 000 0 000 1 00

21、0 二級(jí)隸屬度0 138 0 147 0 033 0 000 0 117 0 000 0 000 0 000 三級(jí)隸屬度0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 1 000 0 000 按照上述方法分別計(jì)算出5 個(gè)取樣點(diǎn)的關(guān)系模糊矩陣，再計(jì)算各參評(píng)因子的權(quán)重，得重金屬權(quán)重模糊矩陣如表7 所示，從表7 中可以看出，cd 的權(quán)重最大，都在0 5 以上，說(shuō)明cd 的污染最為嚴(yán)重 表7 采樣點(diǎn)的重金屬權(quán)重table 7 weight coefficient of heavy metals at different sampling points采樣點(diǎn)cu zn hg ni

22、 pb cr cd as 王答鄉(xiāng)南0 063 0 106 0 054 0 117 0 029 0 036 0 523 0 072 董家營(yíng)村西0 061 0 145 0 061 0 097 0 028 0 037 0 510 0 061 西谷鄉(xiāng)東0 063 0 110 0 056 0 108 0 029 0 038 0 539 0 056 孟封鎮(zhèn)北0 075 0 099 0 096 0 097 0 030 0 033 0 509 0 061 鵝池村南0 047 0 131 0 163 0 175 0 044 0 059 0 308 0 073 采用單因素決定模型和加權(quán)平均模型進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，得到各

23、采樣點(diǎn)的評(píng)價(jià)向量見表8 根據(jù)土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量各級(jí)別的控制意義，取土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量一級(jí)水平的分值為100，二級(jí)水平的分值為80，三級(jí)水平的分值為60，計(jì)算各采樣點(diǎn)的評(píng)價(jià)分值12 從評(píng)價(jià)分值可以直觀地看出各采樣點(diǎn)土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣，可比性大大增強(qiáng)，分值的計(jì)算公式為: 環(huán)境化學(xué)29 卷c= (m) jcj ， j = bkj j= 1 bk(m) jj= 1 式中，k 是選定的正實(shí)數(shù)，j 實(shí)際上構(gòu)成了一組權(quán)重，bj 為是評(píng)價(jià)向量b 中對(duì)應(yīng)于第j( j =1 、2、3m) 級(jí)環(huán)境質(zhì)量水平的值，cj 是對(duì)第j 級(jí)環(huán)境質(zhì)量水平標(biāo)準(zhǔn)分值，c 是最終得分，評(píng)價(jià)結(jié)果如表8 所示 表8 模糊數(shù)學(xué)模型評(píng)價(jià)

24、table 8 evaluation results of fuzzy mathematical model評(píng)價(jià)模型取樣點(diǎn)王答鄉(xiāng)南董家營(yíng)村西西谷鄉(xiāng)東孟封鎮(zhèn)北鵝池村南隸屬度1 0 127 0 092 0 131 0 135 0 147 隸屬度2 0 096 0 131 0 054 0 045 0 025 單因素決定模型隸屬度3 0 777 0 777 0 815 0 820 0 828 評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)60 212 60 162 60 172 60 181 60 225 等級(jí)三級(jí)三級(jí)三級(jí)三級(jí)三級(jí)隸屬度1 0 375 0 333 0 384 0 410 0 445 隸屬度2 0 102 0 158 0 0

25、77 0 082 0 033 加權(quán)平均模型隸屬度3 0 523 0 510 0 539 0 509 0 522 評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)75 422 74 481 75 323 76 874 77 657 等級(jí)三級(jí)三級(jí)三級(jí)三級(jí)三級(jí)從模糊數(shù)學(xué)加權(quán)平均評(píng)價(jià)模型的結(jié)果可以看出，兩種評(píng)價(jià)結(jié)果的最高分值均為鵝池村南，即鵝池村南的污染程度最輕，可能是離灌渠距離較遠(yuǎn)的原因; 最低分為董家營(yíng)村西，即董家營(yíng)村西的污染最嚴(yán)重， 這是由于重金屬含量與ph 值呈負(fù)相關(guān)，而此采樣點(diǎn)的ph 值最低( 7 61) 因此董家營(yíng)村西的污染最嚴(yán)重 根據(jù)評(píng)價(jià)分值及隸屬度的分布情況可以得到不同采樣點(diǎn)的重金屬污染程度為: 董家營(yíng)村西 西谷鄉(xiāng)東 王答鄉(xiāng)

26、南 孟封鎮(zhèn)北 鵝池村南 不同采樣點(diǎn)的污染程度雖然不同但差別不大，除了與土壤ph 值以及距離灌渠的距離有關(guān)外，還與農(nóng)藥化肥的使用以及農(nóng)田兩邊的公路車流量等因素有一定關(guān)系 兩種模糊數(shù)學(xué)模型評(píng)價(jià)結(jié)果各采樣點(diǎn)均為級(jí)污染水平，重金屬綜合污染比較嚴(yán)重 加權(quán)平均模型與單因素決定模型評(píng)價(jià)結(jié)果相比，生成的隸屬度存在較大差異，對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)結(jié)果也有所不同，加權(quán)平均模型的評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)均在70 分以上，平均分為75 951 分; 而單因素決定模型的評(píng)價(jià)分值比較低基本為60 分，平均分為60 190 主要原因是單因素決定模型適用于個(gè)別參評(píng)因子超標(biāo)過大，評(píng)價(jià)出發(fā)點(diǎn)為希望體現(xiàn)單因素否決的情況，加權(quán)平均模型適用于各參評(píng)因子超標(biāo)情況接

27、近，評(píng)價(jià)出發(fā)點(diǎn)為希望體現(xiàn)各個(gè)參評(píng)因子對(duì)土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量綜合影響的情況13 結(jié)論灌區(qū)陽(yáng)離子交換量的平均值為80 96cmol·kg 1 ，平均ph 值為8 01，屬弱堿性土壤，表層土壤有機(jī)質(zhì)含量在1 27% 2 18% 之間，平均容重為1 320g·cm 3 灌區(qū)土壤重金屬砷、銅、鋅、鎳、汞、鉻和鉛含量值基本都在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)，平均含量分別為6 165，39 198，114 758，37 225，0 171，28 249 和37 468mg·kg 1 ，重金屬鎘的含量高于國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值，平均含量高達(dá)1 247mg·kg 1 重金屬含量與土壤ph 值呈負(fù)

28、相關(guān)，與容重呈正相關(guān)，zn，hg，pb 與陽(yáng)離子交換量呈負(fù)相關(guān)，其余5 種為正相關(guān)，但相關(guān)性不顯著，重金屬hg，as 與有機(jī)質(zhì)呈正相關(guān)，其余為負(fù)相關(guān) 根據(jù)權(quán)重矩陣可以得到cd 的污染最為嚴(yán)重 從評(píng)價(jià)分值可以得到各采樣點(diǎn)的污染程度為: 董家營(yíng)村西 西谷鄉(xiāng)東 王答鄉(xiāng)南 孟封鎮(zhèn)北 鵝池村南 敦化灌區(qū)重金屬污染水平為級(jí)，說(shuō)明多年來(lái)采用污水灌溉對(duì)農(nóng)田土壤的污染程度影響較大，若繼續(xù)采用污水灌溉，污染程度勢(shì)必會(huì)加重，因此應(yīng)采取有效措施減少土壤重金屬含量，改善土壤質(zhì)量 參考文獻(xiàn)1 李學(xué)垣 土壤化學(xué)m 北京: 高等教育出版社，2001 23-30 2 嚴(yán)莎，凌其聰，嚴(yán)森，等 城市工業(yè)區(qū)周邊土壤-水稻系統(tǒng)中重金屬

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