[发明专利]一种尾矿区土壤重金属源解析模型的联用方法

说明书

控制和污染治理提本发明涉及一种尾矿区土壤重金属源解析模型的联用方法，尤其是金属尾矿区土壤，属于尾矿区土壤重金属污染源研究技术领域。所述方法为：土壤样品的采集与处理，对样品进行重金属含量的测定，以重金属含量为基础数据，采用相关性分析、聚类分析（CA）及主成分分析（PCA）三种统计学分析方法的联用对重金属来源进行解析，提高源解析方法的准确性和实用性。该方法克服传统单一分析方法依赖大量数据或复杂实验的缺点，通过较少的实验数据便能较为准确的反映污染物来源，为土壤重金属源头供科学有效的方法。

技术领域

本发明属于尾矿区土壤重金属污染源研究技术领域，尤其涉及一种金属尾矿区土壤重金属源解析模型的联用方法。

背景技术

我国科技飞速进步，对金属矿产资源的需求促使矿山开采强度的增加，相应尾矿的产量也较大，尾砂受雨水或风力作用，可以通过地表径流和扬尘对周边环境造成污染，且风化时间较长的尾矿仍然具有较强的重金属释放能力，会引起一系列的生态环境问题，如土壤和水体重金属污染。重金属难以降解，会对土壤环境造成长期的危害，并可以随着食物链进入人体，是应该重点关注环境问题之一。尾矿区土壤重金属来源复杂且具有很强的变异性，因此如何准确分析特定研究区的重金属来源是有效治理土壤重金属污染的关键因素。

目前，常用的土壤重金属来源解析方法为受体模型，因其克服污染源成分谱的未知性和难确定性问题受到广泛关注，主要包括主成分分析、绝对主成分线性回归法等，而定量化的方法都有着依赖大量数据或复杂实验的局限性。因此，提供一种简单易操作的土壤重金属解析方法，对于土壤重金属污染来源的控制和治理具有重要的研究意义。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种简单易操作的重金属污染源解析方法，该发明采用多种统计学模型联用的方法对土壤重金属来源进行分析。具体是将相关性分析、聚类分析（CA）和主成分分析（PCA）三种统计学分析方法联用，对土壤重金属来源进行定量解析，提高源解析方法的准确性和实用性。

本发明的技术方案为：

一种尾矿区土壤重金属源解析模型的联用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：土壤样品的采集与处理；

步骤二：土壤重金属含量的测定；

步骤三：土壤重金属来源解析。

进一步，上述一种尾矿区土壤重金属源解析模型的联用方法中，所述步骤一中的样品采集根据尾矿库实际情况布置采样点，在采样点深度为20-30cm处，取适量混合土样于布袋中带回；去除杂物后的样品在烘箱中进行烘干，烘箱温度保持在40℃；将烘干的样品进行研磨和过尼龙筛。

进一步，上述一种尾矿区土壤重金属源解析模型的联用方法中，所述步骤二中的土壤样品测定Cu、Pb、Zn、As、Ni、Hg、Cr、Cd八种元素重金属含量；其中，样品中Cu、Pb、Zn和Cr含量使用原子吸收分光光度计测定；元素As、Hg含量使用原子荧光分光光度计测定，元素Ni、Cd含量使用电感耦合-等离子体质谱仪测定。

进一步，上述一种尾矿区土壤重金属源解析模型的联用方法中，所述步骤三土壤重金属来源解析采用相关性分析、聚类分析和主成分分析，通过三种统计学方法的联用，较为准确分析特定研究区的重金属来源。

进一步，上述一种尾矿区土壤重金属源解析模型的联用方法中，所述土壤样品重金属含量数据输入SPSS软件中，进行相关性分析和主成分分析，依次输出相关性矩阵、总方差解释表、成分矩阵图。

进一步，上述一种尾矿区土壤重金属源解析模型的联用方法中，所述土壤样品重金属含量数据输入Origin软件中，进行聚类分析输出谱系图。