利用土壤剖面表层重金属累积比例解析重金属污染来源的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用土壤剖面表层重金属累积比例解析重金属污染来源的方法，所述方法包括：对土壤进行剖面样品采样，测定剖面中Cd、Cu、Pb和Zn重金属含量，用表层土壤重金属含量减去深层土壤重金属确定重金属累积量，扣除重金属地质背景，进而计算不同重金属累积之间的比值。基于与不同污染源(大气沉降、有机肥、灌溉水和矿渣)重金属比值的对比，初步定性确定点位最有可能的重金属污染来源。利用主成分分析确定每个点位可能的多重污染来源。采用逐步线性回归的方法确定不同污染源对点位污染的贡献比例。该方法克服了传统受体模型重金属源解析数据量需求大的缺点，也不需要重金属同位素源解析方法复杂的实验操作。提供了一种对单一或较少田块的，流程简单，易于操作的土壤重金属源解析，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
利用土壤剖面表层重金属累积比例解析重金属污染来源的方法
本专利技术属于环境地学领域，涉及土壤重金属污染来源解析技术，尤其是一种利用土壤剖面表层重金属累积比例解析重金属污染来源的方法。
技术介绍
土壤是人类生存必不可少的自然资源，但随着人口的增长和经济的发展，我国土壤环境问题日益凸显，其中重金属是农田土壤的主要污染物。全国土壤污染调查显示，我国耕地土壤重金属点位超标率为19.4％。了解土壤重金属的污染来源，是监测和评价研究区生态环境的重要前提，也是制定和采取相应的源头消减与阻控措施，从而保护农田土壤质量和农产品安全的根本措施。但是由于土壤中的重金属来源复杂，重金属在土壤中的迁移和累积过程受到多种因素的影响，无论是来源组成还是土壤特性都有很强的空间变异性。因此，面对多污染来源的污染土壤，如何准确地辨析出特定研究区域内主要的重金属污染来源是有效治理土壤重金属污染的关键。随着重金属污染逐渐受到重视，土壤重金属源解析技术应用和发展迅速，常见方法包括主成分分析、聚类分析以及多元统计分析等统计数值法、投入品清单法和同位素指纹法等。统计数值方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用土壤剖面表层重金属累积比例解析重金属污染来源的方法，其特征在于：方法步骤包括：/nS1：土壤剖面样品采样，获取分层的剖面土壤样品，分层数至少为两层，表层和深层；/nS2：剖面土壤样品消解处理，得到Cd、Cu、Pb和Zn的浓度；/nS3：将表层土壤重金属Cd、Cu、Pb和Zn浓度值减去底层土壤对应重金属浓度值，获得采样点位表层累积重金属浓度；/nS4：收集获取源解析区域污染源中重金属Cd、Cu、Pb和Zn含量数据，并分别求不同重金属的平均值，作为区域中不同污染来源中重金属特征值；/nS5：计算步骤S3中得到的不同表层累积重金属之间的比值和S4不同重金属之间的比值，包括Pb/Cd、Pb...

【技术特征摘要】
1.一种利用土壤剖面表层重金属累积比例解析重金属污染来源的方法，其特征在于：方法步骤包括：
S1：土壤剖面样品采样，获取分层的剖面土壤样品，分层数至少为两层，表层和深层；
S2：剖面土壤样品消解处理，得到Cd、Cu、Pb和Zn的浓度；
S3：将表层土壤重金属Cd、Cu、Pb和Zn浓度值减去底层土壤对应重金属浓度值，获得采样点位表层累积重金属浓度；
S4：收集获取源解析区域污染源中重金属Cd、Cu、Pb和Zn含量数据，并分别求不同重金属的平均值，作为区域中不同污染来源中重金属特征值；
S5：计算步骤S3中得到的不同表层累积重金属之间的比值和S4不同重金属之间的比值，包括Pb/Cd、Pb/Cu、Zn/Pb、Cu/Cd、Zn/Cd和Zn/Cu，并根据比值做雷达图；
S6：根据采样点位的雷达图与污染源点位雷达图的相似程度进行分类，通过数据信息判定点位的重金属污染来源；
S7：通过建立点位和污染源元素比值的线性回归方程，由线性回归方程的归一化系数确定不同污染源对点位污染的贡献比例，达到重金属污染源解析的目的。


2.根据权利要求1所述的一种利用土壤剖面表层重金属累积比例解析重金属污染来源的方法，其特征在于：土壤剖面采集深度为：0-20cm、20-40...

【专利技术属性】
技术研发人员：马杰，翁莉萍，陈雅丽，李永涛，
申请(专利权)人：农业农村部环境保护科研监测所，
类型：发明
国别省市：天津;12