山东省东南地区土壤重金属含量调查
2019-07-22吴建新黄雨诺
吴建新,孟 缘,黄雨诺
(临沂工业园学校,山东 临沂 276037)
全国土壤污染状况调查公报[1]披露,全国土壤重金属总超标率高达16.1%,其中林地超标率为10.0%,主要污染物为砷镉等[1]。研究重金属污染土壤成为研究热点和迫切需要解决的全球性问题[1]。茶山国家级生态示范区立足森林生态系统保护,成立于2002年,目前已有关于茶山高等植物资源、植物群落结构和物种多样性方面的研究报道[2,3]。本研究探索茶山林地土壤重金属含量,以期为林地土壤管理与持续利用提供参考。
1 材料与方法
1.1 研究样地
茶山位于沂蒙山区边缘,面积30.7km2,位于35° 15′~35°17′ N,118°21′ ~118°23′ E,海拔227 m,林地覆盖率90%,地带性土壤为棕壤[2,3]。茶山风景区主要由九鼎莲花山、桃花园、月亮湾等景观区构成,旅游点主要有天齐庙、鹊桥、听涛亭、李小亭、望月楼、皇姑庵、莲花池等,景观文化底蕴较为丰厚。
1.2 研究方法
本研究选取5块林地为土壤采集样地,规格为15m×15m正方形。每块样地内按照米字法钻取5个土样,土钻直径3.5cm,取样深度15cm。将每块样地的5个土样混合为1个土样封装带回实验室分析。
1.3 测定方法
实验室分析测定土壤有效态铅、有效态镉、总汞、总砷、总镍和总铬含量。有效态铅和有效态镉含量的测定依据土壤质量检测标准GBT 23739-2009,采用原子吸收法;总汞、总砷、总镍、总铬的测定依据土壤质量检测标准GBT 22105.1-2008[4],采用原子荧光法,如图1所示。
图1 重金属检测方法
2 结果与分析
2.1 土壤重金属等级
根据土壤环境质量标准.GB15617-2008和GB15618-1995,茶山林地有效态铅、有效态镉、总汞、总砷、总镍和总铬含量均值分别为5.52 g/kg、0.06 mg/kg、0.34 mg/kg、0.79 mg/kg、9.72 mg/kg和18.28 mg/kg,土壤重金属污染等级分别为1级、1级、2级、1级、1级和1级,基本为土壤背景数值,没有重金属污染风险,(如表1)。
2.2 土壤重金属的主成分分析
相关性分析表明,茶山林地土壤有效铅、有效镉、总汞、总砷、总镍和总铬含量普遍没有显著相关关系,表明茶山林地土壤重金属基本为独立存在。
2.3 农田土壤环境污染现状评价
从土壤重金属单项污染指数评价结果可以看出,以土壤环境质量标准二级标准为评价指标,其单项污染指数平均值为0.13,变化范围为0.00~0.89,不存在重金属超标的现象;比较而言,Cu和Cr的污染指数平均值要高于Hg、Cd、Pb和As,但其变异系数较小,可能与山东省土壤两种重金属含量的本底值有关,而Hg、As、Cd、Pb的变异程度较高,可能存在认为因素的干扰。
表1 茶山林地土壤有效铅、有效镉、总汞、总砷、总镍和总铬含量
3 期望与展望
2018年6月召开的临沂市规划委员会第二次会议指出,茶山区域有山有水,生态宜居,要牢固树立绿水青山就是金山银山的理念,坚持保护优先,严守生态红线,严格落实资源保护措施,坚决制止和惩处各类破坏生态环境的行为,营造好生态景观,改善群众居住条件,打造临沂中心城区的“后花园”。
2018年8月,临沂市政府批复了《茶山风景区及周边区域概念性规划》,根据此项规划,茶山风景区及周边区域的总面积约125平方公里的区域将建设茶山国家乡村公园,发展成为生态宝地、休闲胜地、农业高地、康养福地。茶山核心景区将发展成为以道教养生、秀山丽水、乡村民俗为特色的茶山核心休闲区。
随着人们生活水平的提高,对农产品品质的要求不断提高,市场上相继出现无公害农产品、绿色食品以及有机食品三类不同层次有品质保障的农产品。农产品是环境的产物,环境质量决定农产品质量,决定以食物链与农产品紧密联系起来的消费者生命与健康安全。
4 结论
以土壤环境质量标准二级标准为评价标准,初步评价结果现实山东地区农田重金属含量不存在超标的情况,突然环境质量总体良好,特别是利用自身土壤环境优势,积极发展绿色食品和有机食品产业。同时山东省东南地区土壤综合污染指数,农业发达区域要略高于其他地区,应坚持预防为住,综合防治的原则,加强重金属污染的控制和土壤污染的监测工作。