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基于UNMIX模型和莫兰指数的湖南省汝城县土壤重金属源解析

2021-10-27刘昭玥师华定漆静娴

环境科学研究 2021年10期
关键词:污染研究

刘昭玥, 费 杨, 师华定,*, 莫 莉, 漆静娴, 王 超

1.中国环境科学研究院土壤与固体废物环境研究所, 北京 100012

2.生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心, 北京 100012

土壤环境质量安全对推动农业、社会经济快速发展和保障人体健康至关重要[1-2]. 在我国经济快速发展的同时,环境成本也在不断增加,重金属通过大气沉降、污水灌溉、工业排放等途径进入土壤[3-4],使得我国土壤污染面积逐年扩大,污染程度不断加剧. 由于重金属通常可在低浓度下表现出高毒性的特点,且停留时间长、生物有效性持久,因此对生态系统和人体健康产生了极大威胁[5-6]. 另外,土壤重金属污染受到成土母质和工农业等人类活动的多重影响,成因复杂,且具有高度的空间异质性[7-9]. 因此,在当前土壤环境问题日趋严峻的背景下,土壤环境的保护和治理迫切需要准确掌握区域土壤重金属污染的来源,这是实现土壤污染源头管控的前提和关键.

在土壤污染源解析方法中,受体模型法由于可避开各污染源的组成信息,具有直接测定受体环境的优势,是当前污染物源解析研究中最主要也最常用的技术手段[10]. 目前应用较多的受体模型主要包括多元统计分析法[11-12]、化学质量平衡法[13-14](chemical mass balance,CMB)、UNMIX模型[15-16]、正定矩阵因子分析[17-18](positive matrix factorization,PMF)等. 其中,UNMIX模型是一种较新型的多元受体模型,其通过对受体中各物种含量的数据空间进行降维来识别污染源,无需事先掌握污染源个数、成分谱和数据的不确定度……

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