答辯過(guò)程

1、城市表層土壤重金屬污染分析一、問(wèn)題的重述、分析、建模的意義隨著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市人口的不斷增加，人類活動(dòng)對(duì)城市環(huán)境質(zhì)量的影響日顯突出。特別是人類和活動(dòng)所造成的土壤重金屬污染直接或間接地威脅人類健康。因此，評(píng)價(jià)和研究城市土壤重金屬污染程度，土壤中重金屬污染的空間分布、污染來(lái)源以及在環(huán)境中遷移的特征，對(duì)城市環(huán)境污染治理和城市發(fā)展規(guī)劃，意義重大。我們就按照題目中所給的問(wèn)題及數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提出相應(yīng)的比較合理的假設(shè)，進(jìn)而進(jìn)行建模、求解。二、

2、具體問(wèn)題的分析及相應(yīng)結(jié)果對(duì)于問(wèn)題（1），要給出8種主要重金屬元素在該城區(qū)的空間分布，并分析該城區(qū)內(nèi)不同區(qū)域重金屬的污染程度?！?】8種主要重金屬元素在該城區(qū)的空間分布首先，利用Matlab軟件進(jìn)行三維曲面擬合繪制該城區(qū)的地形圖，由此可以知道山區(qū)位于該城區(qū)的東北部，西北地區(qū)海拔相對(duì)較低，其他地區(qū)地勢(shì)相對(duì)平緩。然后再用Matlab繪圖功能繪出該城區(qū)各金屬元素濃度空間分布情況圖，具體圖形請(qǐng)見(jiàn)附件1（圖41至圖102）和論文。通過(guò)空間分布圖我們

3、可以發(fā)現(xiàn)各金屬的大致分布情況。以重金屬As為例，圖是金屬As分布散點(diǎn)圖，圖上三個(gè)點(diǎn)處依次是As元素含量濃度比較高的地方：、、(181341004641430.13)A(12696302441423.72)B474272939221.87C（，，，，）括號(hào)內(nèi)的數(shù)字依次對(duì)應(yīng)的是該采樣點(diǎn)的坐標(biāo)值、功能區(qū)、As元素含量濃度值。ACB5Igeo≤106極嚴(yán)重污染4Igeo≤55強(qiáng)極嚴(yán)重污染3Igeo≤44強(qiáng)污染2Igeo≤33中等強(qiáng)污染1Igeo

4、≤22中等污染0Igeo≤11輕度中等污染Igeo≤00無(wú)污染注:I式中為元素實(shí)測(cè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)2log[(1.5)nnIgeoCB?nC1mgkg?為該元素背景質(zhì)量分?jǐn)?shù)nB1mgkg?由上面公式可以得到：城區(qū)土壤中8種重金屬元素的地積累指數(shù)及其分級(jí)情況見(jiàn)正文表3。結(jié)果與分析：從表3中我們可以看出：山區(qū)的各種重金屬元素的平均地積累指數(shù)都小于0，說(shuō)明屬于清潔區(qū)。而其它功能區(qū)都受到了不同程度的污染，生活區(qū)中都受到了重金屬As、Cd、Cr、Cu、H

5、g、Pb、Zn的輕度污染，沒(méi)有受到重金屬Ni的污染；工業(yè)區(qū)受到重金屬Cu、Hg的中等程度的污染。Cr、Ni的平均地積累指數(shù)小于0，所以并沒(méi)有污染到該城區(qū)，其它重金屬都對(duì)其產(chǎn)生輕度污染。交通區(qū)收受到了重金屬Cd、Cr、Cu、Hg、Pb的輕度污染，而并沒(méi)有受到重金屬As和Ni的污染。公園綠化區(qū)受到了重金屬As、Cd、Cu、Hg、Pb、Zn的輕度污染，沒(méi)有受到Cr、Ni的污染?？傮w來(lái)看重金屬Cr和Ni對(duì)該城區(qū)的幾乎沒(méi)有污染，但是該城區(qū)的各區(qū)域

6、都受到了其它重金屬的輕度污染。單因子指數(shù)國(guó)家頒布的土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算得出，而積累指數(shù)是根據(jù)該城區(qū)的土壤重金屬含量背景值計(jì)算得到，兩種方法相對(duì)獨(dú)立。兩種評(píng)價(jià)方法對(duì)該城區(qū)土壤重金屬污染情況度判識(shí)大致相同，結(jié)果均顯示該城區(qū)大部分地區(qū)都受到了輕度污染，同時(shí)還存在一小部分地區(qū)嚴(yán)重超標(biāo)，工業(yè)區(qū)受到的污染比較嚴(yán)重。對(duì)問(wèn)題（2）通過(guò)數(shù)據(jù)分析，說(shuō)明重金屬污染的主要原因，我們也采用兩種方法進(jìn)行分析方法1：直觀分析Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和Matlab作圖分

7、析：從條形統(tǒng)計(jì)圖中可以看出，Hg是最嚴(yán)重的重金屬元素之一，這在我國(guó)城市中非常常見(jiàn)，尤其是在我國(guó)北方城市中表現(xiàn)得尤其突出。Cd和Zn相關(guān)性很大，除了山區(qū)以外，在其它區(qū)平均含量都很高，相對(duì)其它重金屬而言，在山區(qū)含量也較多，從而Cd和Zn的污染源為各類廢氣的排放，比如工廠廢氣，生活中煤或汽油柴油等燃料燃燒時(shí)排放的廢氣粉塵、汽車尾氣等等.Cr和Cu相關(guān)性也較大，平均含量較高的區(qū)域?yàn)楣I(yè)區(qū)和生活區(qū)，他們的主要來(lái)源于化工行業(yè)、塑料、橡膠和印染行業(yè)的