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根据综合污染指数值,按照农业行业标准的分级方法将土壤污染划分 5 个等级,见表 1。
4质量控制和数据分析
重金属消解过程中每批 19 个样品中带一个空白样,每个土样 3 个平行,标准质控样为GBW07430( GSS-16) 。采用统计软件 SPSS 19. 0 对数据进行处理和分析。
结果与讨论
1农田土壤重金属含量及污染评价
对农田表层 0 ~ 20 cm 土样中重金属含量进行描述性分析,得出各项统计指标,结果如表 2 所示。
土壤中 Pb、Cu、Cd、Zn 和 Ni 元素含量平均值均高于广东省土壤背景值,特别是 Cu 和Cd,22 个样品含量测定值均超过背景值,表现出明显的富集。虽然 Cr 元素含量平均值低于广东省土壤背景值,但部分样品中的 Cr 含量测定值远在背景值之上。以上结果说明这些重金属元素在土壤中的累积主要来自外部非自然条件。从最小值和最大值的分布上看,各元素含量的极差很大,且变异系数较高,尤其是Cu、Cd 和 Zn,高的变异系数和高累积量意味着研究区内局部地区的土壤重金属由人为活动引入,并且可能与当地电子垃圾回收活动有关。总的来说,Pb、Cu、Cd、Zn、Cr 和 Ni 含量均在不同程度上受到人为活动影响。
根据食用农产品产地环境质量评价标准计算各重金属的单因子污染指数( Pi ) ,结果如图 2 所示。
22 个表层 0 ~ 20 cm 土壤样品中,16 个样品存在一种或几种重金属超标,超标率为 72. 7% .其中,4 种金属超标的样品有 6 个,3 种金属超标的样品有 2个,2 种金属超标的样品有 3个,其余为 1 种金属超标。土壤样品主要以 Cd、Cu、Pb、Zn 污染为主,其中Cd污染比例最高(72.7%),其次是Cu(40.9%),最后是Pb和Zn(污染比例均为36.4%)。Cd是最普遍也是污染最严重的重金属,最大单项污染指数出现 12 号采样点,该点土样中Cd 含量超过食用农产品产地环境质量评价标准限值高达 18. 87 倍。究其原因,一方面可能跟当地拆解的电子垃圾类型有关,电子电气产品及设备种类繁多,如集成电路、铜合金、锌镀层等零部件或材料中均含有 Cd。此外,较强的迁移能力可能是电子垃圾拆解区农田土壤 Cd 污染严重的又一重要原因。当然,土壤 Cd 污染不仅是电子垃圾拆解地区。而且是全国其他地区土壤所面临的问题,应引起相关部门的重视。Cr 和 Ni 未超标,虽然其在部分样品中的含量分别高于相应的背景值,但因测定值要远远低于食用农产品产地环境质量标准值,所以这 2 种元素对于农业生产来说暂时是安全的。
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