土壤重金属污染因其形成过程的长期性、危害效应的延迟性以及爆发的突然性而容易造成重金属元素的缓变型地球化学灾害(DGH)的发生。论文以福建德化某废弃金矿附近汞异常区为研究对象,主要进行了3个方面的研究:通过案例区土壤中汞的累积机制与影响因素实验,研究缓变型地球化学灾害的形成机理;通过案例区土壤中汞的释放机制与影响因素实验,研究缓变型地球化学灾害的爆发机理;并以此为基础,研究案例区土壤中汞元素的缓变型地球化学灾害特征。案例区土壤中总汞浓度在0.117mg·kg-1~69.1mg·kg-1之间,最高采样点的浓度达到该地土壤背景值的617倍。汞的形态分布以有机结合态为主,其次是残渣态、可交换离子态、铁锰氧化物结合态以及碳酸盐结合态,符合汞元素缓变型地球化学灾害爆发的先决条件。汞元素的缓变型地球化学灾害的形成过程包含快速反应和慢速反应两个阶段,其形态分布发生了由活动态向稳定态的转变,具体过程与土壤理化性质有关。其中,在弱酸性或中性pH值、较高的土壤有机质含量的环境条件下,有助于土壤中汞的累积,进而促进案例区汞元素的缓变型地球化学灾害的形成。汞元素的缓变型地球化学灾害的爆发过程包含快速反应和慢速反应两个阶段,其形态分布发生了由稳定态向活动态的转变,具体过程与土壤理化性质有关。其中,较高的环境温度、酸性pH值环境、适量的土液比(降雨量)以及较高的离子强度和较低的土壤有机质含量的环境条件,有助于土壤中汞的释放,进而促进案例区汞元素的缓变型地球化学灾害的发生。缓变型地球化学灾害研究表明,案例区大约有1.5%-3.5%面积的土壤中可释放汞的含量超过其临界点值,爆发汞的缓变型地球化学灾害的可能性较大。