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物探与化探  2021, Vol. 45 Issue (5): 1130-1134    DOI: 10.11720/wtyht.2021.0064
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天津市城区不同功能区绿地土壤重金属分布特征及来源研究
侯佳渝1(), 杨耀栋2(), 程绪江3
1.天津市地质事务中心,天津 300040
2.天津市地质矿产测试中心, 天津 300191
3.天津市地质调查研究院,天津 300191
Distribution and sources of heavy metals in greenbelt soil in different functional zones of Tianjin City
HOU Jia-Yu1(), YANG Yao-Dong2(), CHENG Xu-Jiang3
1. Tianjin Center of Geological Affairs, Tianjin 300042, China
2. Tianjin Geological Mineral Test Center, Tianjin 300191, China
3. Tianjin Institute of Geological Survey, Tianjin 300191, China
全文: PDF(379 KB)   HTML
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摘要 

对天津市中心城区内居住文教区、交通绿化带、工业区、公园、河岸5类功能区的绿地土壤中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn进行了调查研究。结果表明:天津市绿地土壤中重金属累积程度Hg>Cd>Pb>Zn>Cu;As、Cr、Ni平均含量接近背景值。Pb、Zn、Cu、As在工业区绿地土壤中含量最高,Cd、Hg、Ni、Cr在河岸绿地土壤中含量最高。大气沉降是重金属进入绿地土壤的主要途径;大气沉降物质重金属平均含量和土壤背景值的比值与绿地土壤重金属累积系数显著相关。大气重金属沉降量的差异是造成不同功能区绿地土壤重金属差异的主要原因;河岸绿地还受到河道污水灌溉和河道底泥的影响;生产和生活垃圾也可能造成重金属的局部累积。

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侯佳渝
杨耀栋
程绪江
关键词 功能区绿地土壤重金属分布特征来源天津城区    
Abstract

This study investigated the elements of As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, and Zn in greenbelt soil in five types of functional zones in the urban area of Tianjin City, namely residential and educational zones, traffic greenbelts, industrial zones, parks, and river banks. The results are as follows. The overall accumulationof heavy metals in the greenbelt soil is in the order Hg>Cd>Pb>Zn>Cu, with the average content of As, Cr, and niapproximating to the background values. Pb, Zn, Cu, and as have the highest content in the greenbelt soil in industrial zones, while Cd, Hg, Ni, and Cr have the highest content in river banks. Heavy metals mainly migrate intogreenbelt soil by means of atmospheric deposition.Moreover, the accumulation coefficient of heavy metals in greenbelt soil is significantly correlated with the ratio of the average content of heavy metals in atmospheric deposition and the background value of the heavy metals in the soil. Meanwhile, the difference in heavy metal content between the greenbelt soil in different functional zones are mainly caused bythe difference in the quantity of the heavy metals in the atmospheric deposition. Besides, the greenbelt soil on river banks is also affected by sewage irrigation and river sediments, and industrial and household waste may also cause local accumulation of heavy metals.

Key wordsfunctional zone    greenbelt soil    heavy metal    distribution characteristics    source    Tianjin City
收稿日期: 2021-02-03      出版日期: 2021-12-15
:  P595  
  X142  
基金资助:天津市城市地质调查项目(1212010511104)
通讯作者: 杨耀栋
作者简介: 侯佳渝(1981-),男,高级工程师,硕士学位,从事环境地球化学研究工作。Email: putaodaxian@qq.com
引用本文:   
侯佳渝, 杨耀栋, 程绪江. 天津市城区不同功能区绿地土壤重金属分布特征及来源研究[J]. 物探与化探, 2021, 45(5): 1130-1134.
HOU Jia-Yu, YANG Yao-Dong, CHENG Xu-Jiang. Distribution and sources of heavy metals in greenbelt soil in different functional zones of Tianjin City. Geophysical and Geochemical Exploration, 2021, 45(5): 1130-1134.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2021.0064      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2021/V45/I5/1130
参数 As Cd Cr Cu Hg Ni Pb Zn
平均值 11 387 81 45 175 33 44 148
最大值 26 20664 287 688 2020 69 810 2233
最小值 5 61 42 14 12 18 15 47
背景值[4] 11 123 79 28 23 34 24 82
变异系数 0.25 3.39 0.27 1.01 1.34 0.17 1.23 1.05
累积系数 1.01 3.15 1.02 1.61 7.66 0.96 1.85 1.81
Table 1  天津市绿地土壤重金属含量统计值
地区 As Cd Cr Cu Hg Ni Pb Zn
天津绿地 11 387 81 45 175 33 44 148
北京公园[5] 12 490 35 870 27 36 146
南京城区[6] 290 80 47 35 46 134
重庆绿地[2] 41 30 144 29 88
香港公园[7] 2180 25 93 168
都柏林城区[8] 16 1770 44 51 339 41 123 248
雅典城区[9] 43 450 95 72 131 157 174
Table 2  天津市与其他城市土壤重金属的对比
功能区 样本量 参数 As Cd Cr Cu Hg Ni Pb Zn
居住、文教区 102 平均值 10 290 77 40 190 32 37 128
最大值 16 4834 114 154 2020 44 113 458
最小值 6 74 42 16 12 18 20 56
变异系数 0.20 1.62 0.13 0.42 1.49 0.14 0.39 0.47
累积系数 0.98 2.36 0.98 1.41 8.34 0.94 1.52 1.56
交通绿化带 92 平均值 11 467 77 40 123 32 36 120
最大值 26 20664 118 203 628 43 222 417
最小值 5 61 53 14 12 21 15 47
变异系数 0.29 4.58 0.13 0.64 0.97 0.16 0.67 0.50
累积系数 0.99 3.79 0.97 1.42 5.37 0.93 1.49 1.46
工业区 53 平均值 11 402 91 65 217 34 74 241
最大值 20 2436 287 688 1509 69 810 2233
最小值 6 84 59 16 18 23 18 51
变异系数 0.23 0.90 0.40 1.40 1.13 0.23 1.49 1.30
累积系数 1.08 3.27 1.15 2.30 9.51 0.99 3.10 2.95
公园 11 平均值 11 265 78 44 181 34 38 120
最大值 17 395 93 87 795 44 60 167
最小值 8 179 70 27 47 27 27 85
变异系数 0.23 0.33 0.09 0.42 1.25 0.14 0.29 0.25
累积系数 1.06 2.15 0.98 1.58 7.91 1.00 1.57 1.46
河岸 9 平均值 11 731 102 52 281 37 55 143
最大值 18 3528 251 140 1224 49 166 358
最小值 8 125 69 22 32 30 21 74
变异系数 0.28 1.51 0.58 0.72 1.35 0.17 0.82 0.60
累积系数 1.05 5.95 1.29 1.86 12.31 1.08 2.28 1.75
Table 3  不同功能区绿地土壤重金属含量统计参数
参数 As Cd Cr Cu Hg Ni Pb Zn
最大值 55 5690 400 459 4745 88 770 5677
最小值 17 1708 116 75 191 34 141 487
平均值 28 3688 192 142 894 58 234 1171
平均值/土壤背景值[4] 2.80 22.74 2.42 4.66 22.46 1.69 8.94 13.57
Table 4  城区大气沉降物质重金属浓度统计值
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