矿业生产过程对周边土壤环境产生较大影响,其中重金属污染是主要的污染方式之一。因此,对土壤中的重金属分布进行研究对于土壤污染防治具有重要意义。文章以小兴安岭典型金属矿尾矿库周边土壤重金属为研究对象,采用野外采样与室内土柱淋溶实验相结合的研究方法,揭示重金属元素的垂直、水平分布特征及其影响因素,探究重金属的迁移机制。野外取样实验结果得出铅锌矿、钼矿、铁矿、铁多金属矿尾矿库周边土壤中重金属元素水平分布特征为:重金属As、Cd、Cu、Pb、Zn元素的富集系数均表现为距离尾矿库(0~700 m)越远,富集越少,而土壤中的Cr、Hg、Ni等元素没有发生富集。垂直分布特征为:不同金属矿重金属元素富集特征存在相似的规律性。As、Hg元素富集系数随着土壤深度的增加不断减小,土壤深度≥80 cm时,富集系数趋于稳定。Cd、Cu、Pb、Zn元素的富集系数在20~40 cm处出现累积现象,后在60 cm处迅速减小,之后富集系数趋于稳定。使用地累积指数、内梅罗污染指数、综合潜在生态风险指数得出铁多金属矿污染最小,As、Cd、Cu、Hg、Pb、Zn元素存在不同程度的污染,Cd元素污染最为严重。分析其来源为As、Cd、Cu/Hg、Pb、Zn元素的来源为混合源,而Cr、Ni元素来源为自然源。经过分析不同研究区的重金属元素分布特征,得出pH值、有机质、腐殖酸、微量元素、高程差、风力是重金属元素分布特征的主要影响因素,在不同的研究区域,pH值、有机质、腐殖酸、微量元素与重金属元素之间存在的显著的相关性。重金属As、Cd、Cu、Hg、Pb、Zn元素,在高程差A~F区域均发生了明显的富集,且这几种元素的富集系数均表现出随着高程差减小先增大后减小的趋势。Cd、Cu、Zn分布范围为高程差0~20 m、安全区域界定为尾矿库坝面>20 m的范围,坝面以下安全区域范围界限不明显。重金属As、Cd、Pb、Zn元素受风向影响最大,影响范围为0~600 m。针对不同pH值、不同浓度腐殖酸、去离子水3种介质进行室内土柱淋溶模拟实验,研究金属矿尾矿库尾砂覆土后土柱内重金属元素的垂直分布特征和这3种处理对于重金属元素分布特征的影响,通过分析得出:As元素富集系数随着土壤深度的增加不断减小,土壤深度≥80 cm时,富集系数基本上趋于稳定。Cd、Cu、Pb、Zn元素的分布出现了20~40cm层累积,之后随之减小,但在60~100 cm 土层富集系数趋于稳定,这与自然状态下土壤剖面中重金属元素的富集系数随深度的变化趋势基本一致。不同pH值淋溶的土柱,As、Cd、Cu、Pb、Zn元素的累积含量在不断的增加,但增加的幅度存在明显的差异。不同浓度腐殖酸的土柱在淋溶后随着时间的推移,As、Cd、Cu、Pb、Zn元素的累积含量不断增加,重金属富集系数排序为0.4%>0.3%>0.2%>0.1%,富集程度都是从轻微富集开始到中度富集,只有Cd元素达到显著富集。在不同处理方法下重金属元素的平均迁移率得出:pH值和腐殖酸都能都促进重金属元素的迁移,改变重金属元素的分布特征。该论文有图56幅,表34个,参考文献156篇。