文档介绍：南京市郊蔬菜地土壤中重金属含量的时空变化规律
房世波1,潘剑君2,成杰民2,陈巍2
1:四川师范大学资源与环境科学学院,四川成都 610059;2:南京农业大学,江苏南京 210095
摘要:测定了28份蔬菜地土壤样品中的铜、锌、铅、镉、汞的含量,从城市化的角度研究了南京市郊蔬菜地土壤重金属在“城区、郊区和农区”的水平空间变化和在层次间的纵向空间变化,并结合历史数据分析了蔬菜地土壤重金属的时间累积作用。结果表明,城市化影响重金属的水平空间变化,蔬菜地土壤重金属含量随着蔬菜地与城市距离的增加,在城区到郊区这一距离段呈下降趋势,在郊区到农区则基本不变;城市化影响重金属的纵向空间变化,蔬菜地各重金属元素表层减底层差值的均值,城区均为正值且绝对值较高,郊区和农区各值都在0浓度附近摆动且绝对值较小。由于受城市化的时间累积作用的影响,1999年土壤中重金属Pb和Zn含量显著高于1985年。
关键词:土壤重金属;时空变化;南京市;城市化
中图分类号:X14 文献标识码:A 文章编号:1008-181X(2002)04-0339-04
随着城市化进程的不断加快,城市人口不断增加,人类与土壤的相互作用显得越来越重要[1]。1998年在法国召开的国际土壤学大会上设立了城市及城郊土壤工作组,2000年在德国艾森召开了第一届国际城市、工业、交通和矿区土壤学术研讨会。城市中人类经济活动的日益频繁和工业的迅速发展,对土壤、水和大气等自然环境影响甚大[2],城市化对土壤重金属的影响已有一些人做过研究[3~4]。但这些研究仅大多集中在城区。从土壤重金属与其受城市化影响的关系出发来研究土壤重金属的分布情况和累积情况,国内外鲜见报道。
众所周知,离城市越近,城市化水平越高,这里的土壤越有可能承接各类来自城市的工业垃圾、废气和污水,以及来自城市的生活垃圾和生活污水。即离城市越近的土壤受城市化影响越重。所以分析城市化对土壤重金属影响的问题也就是分析由于离城市距离的远近不同,土壤重金属浓度的变化规律。同一地点的土壤由于受城市化影响的时间累积作用,在过去和现在受城市化的影响程度是不一样的。即比较同一地点两个时期的土壤性质,反映了城市化在同一样点的时间累积作用。本文以南京市为例,在野外调查取样和室内分析的基础上,研究了市郊蔬菜地土壤重金属在“城区,郊区和农区”的水平空间变化和在层次间的纵向空间变化,并对同一地点由于城市化的时间累积作用而造成的重金属累积作了研究。
1 土壤样品的采集
根据南京地区土壤的分布情况,以南京城区为中心,在南京市东郊和南郊环城由近及远呈辐射状分四条路线(东、东南、南、东北)共采集土样56个。每个地点分二层,即0~15 cm一层,15~30 cm一层。每个土壤样品均取20~30个采样点组成一个混合样品,每个混合样的采样面积约为100 m×100 m,土壤采样时尽量避开垃圾填埋场、加油站等污染源并且保证采样点的位置距公路100 m以外(因有人得出公路100外的土壤,已不受公路污染的影响[5])。每个样品在采集过程中,都采用了全球定位系统(GPS)定位,以便以后能进行定位观测试验。并根据预先制作的采样表单记录了各个采样点附近的地理地质状况,调查各样点施肥和耕作情况以及附近的可能污染源情况,并作了详细的记录。土壤混合样去除植物的根、叶、石头等,放在通风处自然风干