城市表層土壤重金屬污染傳播模型(參考版)
2025-08-01 18:39本頁面
【正文】 geochemical exploration 。 heavy metal。s life pollution sources, etc. Key words: factor analysis。 Factor analysis of soil geochemistry data is analysed and studied in detail by using statistics means and the software. Combined the distribution situation of worker39。 2. Hunan Academy of Agricultural Sciences, Changsha 410120, China。綜合分析可知太原市土壤重金屬污染的主要來源有四個方面，即：工礦企業(yè)污染源，燃煤污染源，交通污染源，商業(yè)活動和居民生活污染源等。3 結(jié)論用因子分析法對太原市土壤重金屬污染類型及污染來源進行分析研究，表明太原市表層土壤中鎘（Cd）、汞（Hg）、鉛（Pb）、鉻（Cr）、砷（As）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鎳（Ni）等八種重金屬元素污染分布特征為：在空間分布上表現(xiàn)為：交通干線兩側(cè)，人類活動密集的鬧市區(qū)、廣場，老工業(yè)區(qū)，居民區(qū)污染較為嚴(yán)重，而公園、風(fēng)景區(qū)等受人為活動影響較少的功能區(qū)，含量較低，污染較輕；城區(qū)高于郊區(qū)，南郊高于北郊和西南、東南方向高于西北和東北方向，這與太原市獨特的地形地貌、氣候條件，以及太原市工業(yè)布局有關(guān)。因子5為元素Zn，Zn在太原市土壤中污染并不算嚴(yán)重，有局部地區(qū)富集的情況，主要也是由于廠礦企業(yè)的三廢排放的原因。 大氣中含Hg污染物的干濕沉降是造成太原市土壤Hg污染的主要原因。除化工廠釋放的汞造成局部區(qū)域土壤汞含量很高外，而大部分區(qū)域可能還是冬季取暖燃煤造成的表層土壤汞含量升高。另外，Hg污染與汽車尾氣的排放也有很大關(guān)系。燃煤是太原市最主要的能耗方式，太原市Hg污染在以前的研究中就有所報道，有關(guān)部門也為Hg污染的治理做過許多工作。其中一個最大的原因是燃煤污染。因子3為元素Cr，Cr的污染源屬于面積型的，分布在太原市區(qū)建成區(qū)的北部，這一區(qū)是太原市的最大的工業(yè)區(qū)，該區(qū)有太原鋼鐵廠、太鋼污水處理廠、新華化工廠、東安化工廠，山西化工廠，太原工具廠等廠礦企業(yè)大面積分布，雖然目前太原市土壤Cr污染并不十分嚴(yán)重，但如果不在這些源頭上加以控制，Cr的污染就會很快在程度上和范圍上進一步加深和擴大，由于太原市特殊的工業(yè)布局，這些大型的重污染的企業(yè)位于太原城區(qū)的北部，太原市常年尤其是冬季盛行西北風(fēng)，同時由于太原市獨特的地理地形特點，污染物有向南遷移的特點，這些必需引起有關(guān)部門的足夠重視。而位于太原市東南的太原橡膠廠、太原線織印染廠、山西毛紡廠也是Pb和Cd局部高度富集的重要原因。 討論結(jié)合太原市工礦企業(yè)分布情況和主因子在平面空間的等值線分布圖可以得出以下結(jié)論：圖1 主因子在平面空間的等值線分布圖Fig. 1 isoline scatter diagram of host fractor on plane從因子1圖可以看出，Cd和Pb在來源上關(guān)聯(lián)較密切，在空間分布上近似可認(rèn)為是一個帶狀的污染源，呈帶狀分布，這主要因為Pb主要來自市中心交通源汽車尾氣的排放，尤其是在迎澤區(qū)這一片，該處交通發(fā)達，太原市大部分一級市內(nèi)交通線都在該區(qū)而且在研究區(qū)的東南部有三個明顯的富集中心，靠北的兩個中心把這一片連成一個區(qū)，形成一個高值區(qū)，對照太原市地圖這三個中心的位置分別位于1－太原橡膠廠，2－太原線織印染廠，3－山西針織廠和山西毛紡廠，根據(jù)文獻，城市中的鉛主要來源的廠礦企業(yè)部門為顏料廠，冶煉等工業(yè)的廢水，橡膠和農(nóng)藥廠，而鎘主要來源于顏料行業(yè)和石油化工廠。正交因子解說明：因子1為Cd和Pb的組合，因子2為As和Ni的組合，因子3為Cr，因子4為Hg，因子5為Zn，因子6為Cu，Cd和Pb、As和Ni可能是同一個來源，而且這兩組元素正是相關(guān)性最好的兩組元素。由表3和表4可見，旋轉(zhuǎn)前后因子荷載的變量結(jié)果基本一致。表1 變量相關(guān)矩陣Table 1 variable correlation matrix指標(biāo)HgCdPbAsCuZnNiCrHg1Cd1Pb1As1Cu1Zn1Ni1Cr1因子分析的主要目的是將具有相近的因子荷載的各個變量置于一個公因子之下，正交方差最大旋轉(zhuǎn)使每一個主因子只與最少個數(shù)的變量有相關(guān)關(guān)系，而使足夠多的因子負荷均很小，以便對因子的意義作出更合理的解釋。從表5－2還可得出，旋轉(zhuǎn)之后，主因子1和主因子2的方差貢獻率均為20％左右，％％之間。因子分析的關(guān)鍵就是利用相關(guān)系數(shù)矩陣求出相應(yīng)的因子的特征值和累計貢獻率，見表2?？梢?，As和Ni的相關(guān)性最好，相關(guān)系數(shù)最大，其次為Pb和Cd，以下依次是Pb和Cu，Cd和Cu的相關(guān)性較好， ，其它元素之間的相關(guān)性并不是很好。以下對太原市土壤單點樣重金屬元素含量的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理后，可得出以下結(jié)果。其它多元統(tǒng)計分析（如判別分析，回歸分析）的計算結(jié)果基本上是一個最終結(jié)果，可以直接予以應(yīng)用，但因子分析的計算結(jié)果（因子解）只能看作是一個中間結(jié)果，剩下的部分要求人們用自己的思維來完
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