随着全球经济化和城市工业化进程的发展,重金属污染物通过各种途径进入土壤,影响农作物产量和质量的下降,并间接通过食物链危害人类的健康,导致大气和水环境质量的进一步恶化,昆明、玉溪地区均属于云南省污染严重地区,将面临着环境容量的严重制约。本论文旨在探讨安宁-易门地区深、浅层土壤中 As、Hg、Cd、Pb、Cr、Zn、Cu、Ni重金属元素的地球化学分布特征,对表层土壤中重金属污染进行初步评价,依据土壤污染等级标准,进行土壤污染等级划分,为农业经济发展和城市环境治理服务,为耕地保护和土地资源合理利用提供地球化学资料。对污染严重区域重金属元素成因来源、迁移转化过程及其生态效应进行初步研究,进行近期与远期地球化学预警。通过对安宁-易门地区深、浅层土壤等样品中 As、Hg、Cd、Pb、Cr、Zn、Cu、Ni八种重金属元素地球化学分布特征及生态效应进行研究,得出以下结论:1. 确立了安宁-易门地区As、Hg、Cd、Pb、Cr、Zn、Cu、Ni八种重金属元素的基准值和背景值。从八种重金属元素背景值与基准值的比值来看,Cd、As比值大于1.2,表明Cd、As在表层土壤中明显富集,可能为人类生产生活活动影响造成。其余重金属元素在表层样与深层样中元素含量较为接近,比值在0.94—1.19之间,表明基准值(第一环境背景值)与背景值(第二环境背景值)的差别不大,没有出现明显富集和流失现象。2. 深层土壤中八种重金属元素平均值相对于中国土壤背景值来说,其富集系数均大于1.4,尤以Pb、Cu、Zn、Cd富集系数最大,结合该研究区成矿地质背景看,可能主要与成矿活动有关。3. 表层土壤中八种重金属元素平均值相对于中国土壤背景值来说,其富集系数均大于1.5,结合深层土壤重金属富集特征看,Cu、Pb、Zn可能主要与成矿活动存在关系,Cd除与成矿活动有关外,还可能受人类活动影响。4. 参照土壤环境质量标准(GB15618-1995)对八种重金属元素进行污染异常圈定。研究区主要受Cd、Pb、As、Hg四种重金属污染,而Cu、Cr、Zn、Ni未达到污染级别。全区共圈定出与Cd、Pb、As、Hg重金属污染有关的异常5处,主要分布在安宁—温泉、易门—上浦贝、鸣矣河—王家滩等主要城镇、矿山及经济发达、人口稠密地区,其中以分布于安宁—温泉地区的安宁重金属污染异常区面积最大,污染级别最高,污染面积达210 km2,主要以镉(Cd)污染为主,零星伴有汞(Hg)污染。5. 通过对安宁重金属(Cd)污染异常区“T”字型垂向土壤剖面样品、地表水样品、工业原料样品、降尘样品和人发等样品进行采样分析,证实了土壤中镉、铅等元素污染异常真实存在。Cd、Pb等元素主要与化工、大气尘(工业污染)有关,磷化工原料、工业废料、近地表大气降尘等Cd、Pb、As、Hg重金属含量是研究区背景值的数百倍,甚至上千倍。6. 分别通过单因子污染指数法和尼罗梅综合污染指数法对研究区表层土壤环境质量进行了生态地球化学评价。结果表明研究区总面积85%以上的土壤为一级和二级,说明本区主体土壤环境质量状况较好。只有安宁温泉、王家滩铁矿—鸣矣河一线、易门县城周围和易门县铜厂一带等部分地区存在三级以上土壤,且其分布较为零散,而安宁温泉三级土壤面积约100平方公里左右,重金属元素以Cd污染为主,单指标评价分级Cd为三级—超三级土壤,Ni为三级土壤,土壤呈中性(PH值6.5-7.5之间)。7. 通过生态综合评价,将研究区土壤划分为安全区、警戒区、超载区和严重超载区,其中,安全区面积2500km2,占总面积的86.7%;警戒区面积140 km2,占总面积的4.9%,超载区面积为104km2,占总面积的3.6%,严重超载区面积为140km2,占总面积的4.9%。超载区和严重超载区主要分布于研究区东部的安宁市的温泉—安宁—太平地区、王家滩铁矿—鸣矣河—德滋村地区,研究区中部易门县的旧县—易门地区和西部三家村铜矿—铜厂乡地区,其中,温泉—安宁—太平地区的面积最大,超载区以上面积达80km2,严重超载区面积达40km2,其次,是王家滩铁矿—鸣矣河地区,连片的超载区以上面积达40km2。