J4

• 地质工程·环境工程 •    

长春市城市土壤铅同位素组成特征及其来源解析

杨忠平1,2,卢文喜1,辛欣1,李俊1,李平1   

  1. 1.吉林大学 环境与资源学院,长春 130026;2.重庆大学 土木工程学院,重庆 400045
  • 收稿日期:2007-09-14 修回日期:1900-01-01 出版日期:2008-07-26 发布日期:2008-07-26
  • 通讯作者: 杨忠平

Lead Isotope Signatures and Source Identification in Urban Soil of Changchun City

YANG Zhong-ping1,2, LU Wen-xi1, XIN Xin1, LI Jun1, LI Ping1   

  1. 1.College of Environment and Resources , Jilin University, Changchun 130026,China;2.College of Civil Engineering,Chongqing University,Chongqing 400045,China
  • Received:2007-09-14 Revised:1900-01-01 Online:2008-07-26 Published:2008-07-26
  • Contact: YANG Zhong-ping

摘要: 为查明长春市土壤铅的污染来源,采集了长春市表层(0~20 cm)土壤及城市环境污染端元(燃煤尘、汽车尾气尘,建筑尘)样品,采用X荧光光谱法(XRF)测定土壤Pb含量,用质谱仪测定各样品的铅同位素组成。分析结果表明,长春市表层土壤Pb平均质量分数44.72×10-6,是长春市土壤背景值(19.06×10-6)的2.35倍,已受到一定程度铅污染;长春市土壤铅同位素208Pb/207Pb和206Pb/207Pb比值变化较大,分别为2.249~2.473和1.158~1.213;各污染端元物质铅同位素组成差异较大,能很好区别各端元物质。运用铅同位素示踪技术追踪土壤铅的污染来源结果表明,长春市中心城区土壤铅污染主要来源于以热电二厂为代表的工业燃煤排放和历史汽车尾气残留,而与当前汽车尾气排放关系不大;建筑尘也一定程度上对城市土壤产生了影响。

关键词: 铅同位素, 示踪, 城市土壤, 长春市

Abstract: An extensive survey was conducted to evaluate the potential anthropogenic sources (PAS) of Pb in the urban environment of Changchun, China, using a systematic sampling strategy of 1-3 topsoil (0-20 cm) samples composed by 3-5 sub-samples per district in the urban sites and three kinds of PAS dust samples in the urban area. X-ray fluorescence spectroscopy (XRF) and mass spectrometer (MS) were employed to analyze the Pb concentration of soils and isotopic compositions of the samples respectively. The results indicated that the mean concentration of Pb in the urban topsoils of Changchun was 44.72×10-6, 2.35 times greater than the background value of the Changchun soils (19.06×10-6), which shows a pollution of the topsoil in Changchun; the 208Pb/207Pb and 206Pb/207Pb ratios of the topsoils varied from 2.249 to 2.473 and from 1.158 to 1.213, respectively, which are significantly wide. The characteristics of the Pb isotopic compositions of the PAS samples differed significantly and can be used for tracing the sources of Pb in the urban environment. The results of Pb isotope tracer show that the long accumulation history of Pb from automobile exhausted deposits in a relatively confined environment over time was a key factor to the Pb pollution in the main urban area of Changchun, but effect of the current automobile exhausts was not remarkable. Coal burning by industries, such as the Second Thermo-eletric Plant, also contributed to the Pb pollution of urban area. Architectural fly ash plays a minor role in the urban topsoils contamination.

Key words: Pb isotope, tracing, urban soil, Changchun City

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