重金属是一类特殊的污染物，在自然环境中不能被降解，其迁移能力很差，危害时间长，容易被植物吸收，对食物链的危害十分严重。因此，着重分析当前重金属土壤污染的成因，并且建立在迁移植物-香根草的基础上进行分析研究，制定解决策略是文章所研究的主要内容。

1 金属矿山概况及土壤污染原因

1.1 金属矿山概况

某金属矿山以开采金矿为主，伴生有铜（Cu）、铅（Pb）、锌（Zn）等金属元素，目前为采选冶一体的大型金矿。对环境的污染的主要是铜（Cu）、铅（Pb）、锌（Zn）等重金属元素。

1.2 重金属土壤污染的成因

随意堆放废矿渣是导致土壤重金属污染的主要成因，在雨水和风沙长期侵蚀的过程中，渗出的废水中含有浓度较高的重金属污染物，在水循环的过程中会散布在土壤中，从而形成土壤污染。其次是开采过后不经回填处理以及科学处理的废弃矿坑，废弃矿坑的残矿在长时间暴露的过程中被氧化后随着地表水以及地下水的循环，对矿区周边地下水系会造成严重的污染。再次是尾矿库的防渗方式及施工质量不合格，重金属元素渗漏到地下水污染土壤，这也是土壤污染的主要来源之一。

2 金属矿山土壤的重金属污染迁移因素研究

2.1 重金属迁移介质研究

近年来随着我国对矿区环境污染的研究表明，大部分富含在土壤中的重金属元素迁移载体以水质和植物为主，植物是具有可持续性重金属迁移特点的重要载体，因此本文建立在以香根草为主的植被基础上进行重金属元素迁移的研究分析。

2.2 香根草的生长特性

香根草为禾本科岩兰草属的 种多年生草本植物，是草本植物中根系最发达的植物之一，根系长逾1m，是一种利用价值极高的禾本科多年生丛生植物。现阶段经过开发，香根草逐步被广泛用于稳固道路土方工程、矿山复垦、修复重金属土壤、污水处理和改善水质等工程。香根草不仅能吸收土壤中的重金属元素，同时还能起到稳固松软边坡的作用，是矿区土壤污染治理的首选植物之一。

3 香根草中的重金属迁移实验分析

3.1 材料与方法

（1）仪器与试剂

仪器：岛津AA 一6800 原子吸收仪，配备铜、铅、锌空心阴极灯。

主要试剂：铜标准：ρ（Cu）=1.00mg/mL；铅标准：ρ（Cu）=1.00mg/mL；锌标准储：ρ（Cu）=1.00mg/mL；盐酸（1+1）、硝酸（1+1）、硫酸（1+1）、醋酸铅、氢氟酸(ρ1.13 g/mL)、高氯酸(ρl.67 g/mL)、王水新鲜配制。

（2）样品采集与处理

分别采集0～5am土壤样品5 份，取栽种1、6、12、18、24、30 个月的香根草活体样品各5 份及各阶段的土壤样品5 份，共采集60 份。

土壤样品的制备：将采回的土壤样品用蒸馏水冼净，85℃干燥至恒重，测干重，用棒磨机磨碎，用2mm 筛过筛，等待试验预处理。

香根草样品的制备：将各块栽种的香根草采用网格法收割地上部分 (茎、叶) 和地下部分 (根)，用蒸馏水洗净，放入干燥箱内，温度调至75℃烘干至恒重，用天平称量。再将样品进行灰化，进行预处理后用原子吸收仪分别测定地上部分和地下部分的 Cu、Pb、Zn 的含量。

（3）试验方法与试验条件

提取样本中的重金属元素的方式，以HNO3+HClO4法为主，首先选取0.1g 的植物样品，放置在100ml 的锥形瓶内，用移液管加10ml 的HNO3溶液，再加1ml 的HClO4溶液，用微波进行消解，等待样品冷却之后，再加入1：1 的HCl 10ml，摇匀后转入250ml 的容量瓶内进行定容，摇匀之后低温保存。

3.2 结果与分析

（1）土壤样品铜铅锌含量分析

用原子吸收仪测定5 组预处理好的样品，记录好数据，分别得出栽种前、1、6、12、18、24、30 个月的香根草后土壤中铜铅锌离子含量见表1。

表1 种植时间对土壤中铜铅锌等离子的吸收情况

由表1 可知，香根草栽种时间长短与土壤中重金属离子含量不是完全成正比关系，当栽种时间到24 个月后，香根草吸收重金属的能力不断下降，需要重新栽种。

（2）香根草根茎叶对铜铅锌离子的吸收

通过对预处理后的香根草样品进行检测分析，分析结果见表2。

表2 香根草不同位置对铜铅锌离子的吸收情况

由表2 可知，栽种香根草的时间越长，吸收土壤中的铜、铅、锌离子的量就越多。吸收铜、铅、锌等重金属离子的主要部位是香根草的根系，茎和叶相对薄弱得多，基本上是1/3 的量，这主要是根系是直接与土壤接触的，茎叶是吸收根系传递的营养。

（3）土壤中的铜铅锌离子随种植时间的变化情况

矿区栽种香根草后，其吸收量随栽种时间的长短而发生变化，开始栽种香根草到30 个月的时间段可以看出，土壤中的重金属离子吸收量不断增加，当栽种时间到24 个月后逐渐降低。将表1 中栽种前、1、6、12、18、24、30 个月各阶段的均值做成图表进行分析，见图 1。

图1 种植香根草后吸收铜铅锌离子随种植时间的变化情况

（4）香根草根茎叶对铜铅锌的吸收量情况

在选定的矿区栽种香根草后，香根草的根系和茎叶都在吸收土壤中的重金属，将表2 中各阶段的土壤、根系、茎叶对铜铅锌离子的吸收量随时间变化情况做成图表分析见图2。

图2 香根草不同位置（根茎叶）对铜铅锌离子的吸收量随时间变化情况

4 结论

本案中对金属矿山开采区域周边环境的土壤以及香根草进行了采样分析，并将分析的数据做成图表进行对比分析，以分析迁移时间和重金属污染程度之间的关系，不同重金属元素自身的特性也与迁移的时间有着较大的联系。因此在进行金属矿山土壤污染治理的过程中，需要结合不同元素的实际情况以及迁移特点进行针对性分析，才能有效提升治理的有效性。