馮志剛,張?zhí)m英,劉 威,李佩珊,馬 強(qiáng)
(1.南華大學(xué) 資源環(huán)境與安全工程學(xué)院,湖南 衡陽(yáng) 421001;2.南華大學(xué) 稀有金屬礦產(chǎn)開發(fā)與廢物地質(zhì)處置技術(shù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖南 衡陽(yáng) 421001)
Cd是一種毒性極強(qiáng)的環(huán)境污染元素[1-2],其在土壤中的顯著富集(或污染),地質(zhì)成因方面,通常認(rèn)為源自富Cd巖石如黑色頁(yè)巖、磷質(zhì)巖等風(fēng)化的貢獻(xiàn)[3-4]。Cd在地殼中屬于稀散元素,其豐度為0.2 mg/kg[5],其中,碳酸鹽巖被認(rèn)為是尤為貧Cd的巖石類型(0.03~0.065 mg/kg[6-7])。然而,在中國(guó)及世界巖溶區(qū),已發(fā)現(xiàn)一類富Cd的碳酸鹽巖。例如,我國(guó)三峽地區(qū)[8]、瑞士及鄰國(guó)的朱拉山地區(qū)[9]的一些碳酸鹽巖中,Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)峰值分別達(dá)到3.6 mg/kg和21.4 mg/kg,由其發(fā)育的土壤中Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)峰值分別達(dá)到8.5 mg/kg和22 mg/kg[10],遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于中國(guó)土壤(0.09 mg/kg)[11]及世界土壤(0.3 mg/kg)[12]中Cd的平均值。目前,對(duì)于巖溶區(qū)土壤中Cd的富集行為,通常被接受的觀點(diǎn)是:富Cd基巖中碳酸鹽大量溶蝕導(dǎo)致風(fēng)化殘余物(酸不溶物)體積強(qiáng)烈縮小,使原巖中的Cd在殘余物中吸持而濃縮所致[13-16]。
最近,作者在文獻(xiàn)[17]中討論了在貴州巖溶區(qū)采集的19條土壤剖面中Cd的分布特征,發(fā)現(xiàn)貧Cd碳酸鹽巖(0.006~0.264 mg/kg,均值為0.111 mg/kg)發(fā)育的土壤同樣可以導(dǎo)致Cd的明顯富集,甚至超常富集(即Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到上述富Cd基巖發(fā)育的土壤中Cd的極值水平,文獻(xiàn)中的3條剖面Cd質(zhì)量分?jǐn)?shù)峰值達(dá)到18.89~22.80 mg/kg),且峰值通常位于剖面底部的巖-土界面土層。統(tǒng)計(jì)分析顯示,土壤中的Cd與其在基巖或基巖酸不溶物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均不相關(guān)。本文討論了湘西巖溶區(qū)的一條土壤剖面Cd的超常富集現(xiàn)象,通過(guò)對(duì)剖面中Cd的地球化學(xué)特征研究,結(jié)合質(zhì)量平衡計(jì)算、基巖動(dòng)態(tài)淋溶實(shí)驗(yàn)以及土壤層活性態(tài)Cd的提取,以期揭示Cd在碳酸鹽巖發(fā)育的土壤剖面超常富集的地球化學(xué)行為,并評(píng)估Cd的生物有效性及環(huán)境影響。為深化巖溶環(huán)境Cd的地球化學(xué)理論以及開展巖溶區(qū)土壤Cd的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供參考。
研究區(qū)位于湘西巖溶區(qū)的永順縣王村鎮(zhèn)。區(qū)域上水熱條件充沛,化學(xué)風(fēng)化作用強(qiáng)烈,在地勢(shì)相對(duì)和緩的巖溶地貌,廣泛分布著一套發(fā)育深厚(2~4 m)的棕褐色土層。前期的石英粒度分布特征表明,區(qū)域上的土壤剖面為碳酸鹽巖原位風(fēng)化殼,下伏基巖是上覆土層的成土母巖[18]。
采樣剖面(即王村剖面,WC)為公路開挖過(guò)程中的人工揭露,位于王村鎮(zhèn)的一處丘陵龍崗頂部,以盡量消除坡積物等外來(lái)異物的混入。剖面自下而上呈基巖→巖粉層→土壤層的分帶特征,其中,基巖為深灰色厚層狀白云巖;巖粉層為灰白色砂糖狀,為基巖初步溶蝕的產(chǎn)物;土壤層為質(zhì)地均勻的黏性土,在底部10 cm厚的層位呈深褐色,頂部5 cm厚的表土層為黑褐色的腐殖土,其余層位呈棕褐色。巖粉層與土壤層之間在宏觀上呈清晰突變的接觸關(guān)系,其界面在本文稱之為巖-土界面,其中,巖粉層厚20 cm,土壤層厚250 cm。采樣區(qū)地表生長(zhǎng)著灌木和雜草,未耕作,為未明顯受人因擾動(dòng)的自然剖面。
樣品采集采用垂向自下而上的刻槽取樣方法。采樣前用鐵鏟修出新鮮斷面,并剔除地表5 cm厚的表土層。WC剖面特征及采樣位置見圖1所示,共采集基巖(Y)、巖粉層(Yf)和土壤層(T1~T12)樣品14件,各單樣長(zhǎng)度10 cm。采集的樣品用可透氣性棉質(zhì)樣品袋封裝后運(yùn)回室內(nèi)陰干備用。
圖1 WC剖面特征及采樣位置示意圖Fig.1 Sketch of the feature and sampling locations of the soil profile WC developed on dolostone
基巖酸不溶物(Yt)用1 mol/L鹽酸溶液快速提取,提取方法詳見S.J.Wang等[19]。
為了解碳酸鹽巖溶蝕過(guò)程中Cd的釋放行為,對(duì)基巖試樣進(jìn)行了動(dòng)態(tài)淋溶實(shí)驗(yàn)?zāi)M。以飽和CO2水溶液作為淋溶液(室溫下,pH=4.2),來(lái)模擬巖石在自然風(fēng)化作用中的侵蝕劑[20],淋溶實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方案見文獻(xiàn)[21]?;鶐r碎樣制成7件平行樣,分別放入7個(gè)可滲漏的盛樣器中,放置在垂向排列的淋溶實(shí)驗(yàn)裝置,由下至上編號(hào)為L(zhǎng)1,L2,……,L7。淋溶液經(jīng)噴頭由上注入淋溶柱后,自上而下依次流經(jīng)上述各盛樣器(L7→L6→……→L1),與其中的樣品發(fā)生水-巖反應(yīng),浸出液最終收集在集液器。在此過(guò)程中,淋溶液每與一個(gè)盛樣器中的樣品發(fā)生反應(yīng)后,其侵蝕能力就會(huì)逐漸減弱,依次類推,直至流經(jīng)L1后進(jìn)入集液器。相應(yīng)地,在同一個(gè)淋溶周期,樣品的溶蝕強(qiáng)度依L7,L6,……,L1的順序而降低。淋溶終點(diǎn)以L7中碳酸鹽組分優(yōu)先完全溶蝕為標(biāo)志,然后將各盛樣器中的淋溶殘余物用去離子水清洗后烘干備用。
土壤層活性態(tài)Cd用DTPA(二乙烯三胺五乙酸)浸提液提取[22],提取方法如下:準(zhǔn)確稱取5.00 g樣品置于100 mL錐形瓶中,用移液管加入25 mL DTPA浸提液,在25 ℃下用搖床振蕩2 h。將浸提液導(dǎo)入離心管中,4 000 r/min離心15 min,上清液經(jīng)過(guò)濾后轉(zhuǎn)入容量瓶定容以備分析。
土壤剖面樣品及基巖動(dòng)態(tài)淋溶殘余物烘干后用瑪瑙研缽研磨過(guò)75 μm孔徑篩。主、微量元素分析儀器分別為荷蘭飛利浦公司生產(chǎn)的PW2403型X-射線熒光光譜儀(XRF)和加拿大PerkinElmer公司生產(chǎn)的ELAN DRC-e型四級(jí)桿型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(Q-ICP-MS)。在上述分析測(cè)試的同時(shí),插入GSR-12(白云巖)、GSS-4(石灰?guī)r土)和GSS-6(黃色紅壤)等3件國(guó)標(biāo)樣品進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控。對(duì)于主量元素,MgO、CaO、Na2O與推薦值的相對(duì)偏差<10%,其余元素<5%;對(duì)于本文所涉及的微量元素,Cd的相對(duì)偏差<10%、Zr的相對(duì)偏差<5%。DTPA浸出液中Cd的測(cè)定儀器為日本島津AA-6300原子吸收分光光度計(jì),采用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控,Cd的加標(biāo)回收率在95%~105%。
對(duì)于剖面樣品的pH測(cè)定,稱取10 g自然風(fēng)干的樣品(其中基巖和巖粉層樣品破碎過(guò)0.15 mm孔徑篩放入50 mL燒杯中,加入新鮮去離子水25 mL,充分?jǐn)嚢韬箪o置30 min,用pH計(jì)連續(xù)測(cè)定上清液3次,取其平均值作為樣品的pH值。測(cè)定儀器為上海雷磁公司生產(chǎn)的PHS-3C型精密pH計(jì)。
上述測(cè)試項(xiàng)目中,固體樣品的主量元素分析在原國(guó)土資源部南昌礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心完成,微量元素分析在中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所完成,其余工作在南華大學(xué)完成。
碳酸鹽巖風(fēng)化過(guò)程中,由于碳酸鹽組分大量溶蝕導(dǎo)致風(fēng)化殘余物體積的強(qiáng)烈縮小變化,賦存在風(fēng)化剖面的元素可能會(huì)產(chǎn)生相對(duì)富集,因此,僅憑元素在剖面中的含量變化難以真實(shí)反映其在基巖風(fēng)化成土過(guò)程中的得失行為。根據(jù)G.H.Brimhall等[23]建立的質(zhì)量平衡計(jì)算方法,對(duì)于發(fā)育于下伏基巖的原位風(fēng)化剖面,元素j在風(fēng)化層中的絕對(duì)虧損或富集可通過(guò)質(zhì)量遷移系數(shù)τj進(jìn)行表征,具體計(jì)算方法如下:
τj=(Cj,w/Cj,p)/(Ci,w/Ci,p)-1
(1)
式中,Cj,w為元素j在風(fēng)化層(w)中的含量,Cj,p為元素j在基巖(p)中的含量,Ci,w和Ci,p分別為參比元素i(即惰性元素)在風(fēng)化層和基巖中的含量。τj>0,說(shuō)明元素j在風(fēng)化層相對(duì)于參比元素i產(chǎn)生了帶入或絕對(duì)富集;τj=0,說(shuō)明元素j和參比元素i具有相同的地球化學(xué)惰性,元素j相對(duì)于i沒有發(fā)生虧損或帶入;τj<0,表示元素j在風(fēng)化層相對(duì)于參比元素i遭受了虧損,當(dāng)τj=-1時(shí),表明元素j已經(jīng)完全淋失。由于Zr在碳酸鹽巖風(fēng)化過(guò)程中比Ti等其他惰性元素更穩(wěn)定[21],以Zr作為參比元素。
圖2顯示了WC剖面部分主量元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)及風(fēng)化指數(shù)隨深度的變化(數(shù)據(jù)見表1)。作為表征基巖中碳酸鹽組分(即白云石,CaMg(CO3)2)的CaO和MgO(圖2(a)、2(b)),從基巖(Y)至巖粉層(Yf),其質(zhì)量分?jǐn)?shù)微弱降低;而至緊挨巖-土界面的土壤層T1中,快速降低至2.25%和1.82%,落入中國(guó)南方硅酸鹽類紅色風(fēng)化殼的含量范圍[26]。相反地,作為碳酸鹽巖酸不溶相的代表組分,即成土元素[27],Al2O3(圖2(c))在基巖中呈微量雜質(zhì)存在(含量為0.90%),其質(zhì)量分?jǐn)?shù)在Yf中微弱增大(0.92%),而在T1中呈顯著增大的趨勢(shì)(22.89%)。在土壤層的演化過(guò)程中(即T1→T12),上述元素呈現(xiàn)出如硅酸鹽類風(fēng)化殼緩慢變化的特征。由此可見,巖-土界面是碳酸鹽巖風(fēng)化成土過(guò)程中重要的地球化學(xué)作用場(chǎng)所。在風(fēng)化溶液作用下,由巖(巖粉層Yf)到土(土壤層T1),一方面,碳酸鹽充分溶解;另一方面,由于風(fēng)化殘余物體積的強(qiáng)烈縮小變化導(dǎo)致酸不溶物的顯著相對(duì)富集。pH值在基巖和巖粉層中呈堿性(分別為9.23和9.21),在土壤層T1中已降至酸性(6.32),隨剖面向上呈進(jìn)一步降低的趨勢(shì)(見表1),也指示了土壤層中碳酸鹽已淋失殆盡。
表1 WC剖面樣品及基巖動(dòng)態(tài)淋溶殘余物的地球化學(xué)數(shù)據(jù)Table 1 Geochemical data of the bulk samples in the profile WC and its bedrock dynamic leaching residues
另外,CIA(化學(xué)蝕變指數(shù))[24]指示了硅酸鹽組分(特別是長(zhǎng)石類礦物)在風(fēng)化過(guò)程中脫鹽基(K、Na、Ca)富鋁化強(qiáng)度,化學(xué)風(fēng)化作用越強(qiáng),CIA值越大。由Y→Yf→T1,CIA值呈明顯增大的趨勢(shì)(58.59→63.13→80.71);由T1向上的土壤層演化過(guò)程中,CIA呈逐漸增大的特征(圖2(d))。以上結(jié)果表明,碳酸鹽巖風(fēng)化過(guò)程中,伴隨碳酸鹽組分的溶蝕,酸不溶相也呈現(xiàn)出同步風(fēng)化的傾向,而土壤剖面形成和演化過(guò)程中的進(jìn)一步風(fēng)化是一個(gè)長(zhǎng)期緩慢的過(guò)程。
圖2 WC剖面部分主量元素含量和風(fēng)化指數(shù)隨深度的變化Fig.2 Variation of the contents of some major elements and weathering index with the depth in the profile WC
由圖3(a)所示(數(shù)據(jù)見表1),碳酸鹽巖風(fēng)化成土過(guò)程中,Cd呈現(xiàn)出明顯富集的特征。Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在基巖中極低(0.095 mg/kg),在巖粉層中輕微增大(0.20 mg/kg),峰值出現(xiàn)在緊挨巖-土界面的土壤層T1中,為13.24 mg/kg,達(dá)到上述極富Cd碳酸鹽巖發(fā)育的土壤中Cd的極值水平[8-10]。T1中Cd的富集系數(shù)(T1/Y)為139,遠(yuǎn)高于已報(bào)道的巖溶區(qū)土壤、甚至富Cd基巖發(fā)育的土壤中Cd的富集系數(shù)(≤10)[14,16],呈現(xiàn)出超常富集的現(xiàn)象。在土壤層,由T1→T2,Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)快速減少至3.42 mg/kg,隨后向上呈緩慢降低的趨勢(shì),其范圍為0.29~1.87 mg·kg,也均高于其在基巖中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。對(duì)于基巖酸不溶物(Yt),Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.12 mg/kg,是其在基巖中的22倍、地殼豐度[5]的11倍,也高于土壤層T2深度以上樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù),為顯著富Cd的組分。
另外,Cd的質(zhì)量遷移系數(shù)(τCd)隨剖面深度的變化見圖3(b)所示(數(shù)據(jù)見表1)。在巖粉層(Yf)和土壤層T1中,τCd分別為0.17和0.15,Cd呈現(xiàn)出微弱帶入的特征;在T1深度以上的土壤層(T2~T12),Cd強(qiáng)烈虧損,τCd=-0.71~-0.98,且隨剖面向上呈進(jìn)一步淋失的狀態(tài),至剖面頂部幾近完全淋失(達(dá)98%)。另一方面,基巖酸不溶物(Yt)的τCd=-0.81,即由基巖至其酸不溶物,81%的Cd被淋失,換言之,基巖中81%的Cd賦存在酸溶相(碳酸鹽相)。與Yt相比,土壤層T2深度以上樣品的τCd值更偏負(fù),說(shuō)明在土壤層的演化過(guò)程中,不僅基巖酸溶相中的Cd淋失殆盡,酸不溶相中Cd也遭受了進(jìn)一步虧損。
圖3 WC剖面Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及其質(zhì)量遷移系數(shù)隨深度的變化Fig.3 Variation of the contents of cadmium and its mass transfer coefficient with the depth in the profile WC
根據(jù)上述結(jié)果分析,WC剖面土壤層T1中Cd的超常富集存在兩種潛在來(lái)源:第一,巖-土界面作用中,隨基巖碳酸鹽相充分溶解釋放的Cd在風(fēng)化殘余物(酸不溶物)中吸持,并疊加了少量從土壤剖面淋溶帶入的Cd;第二,巖-土界面作用中,賦存在基巖酸溶相的Cd隨碳酸鹽的溶解而淋失,T1中的Cd是在富Cd酸不溶物基礎(chǔ)上,疊加了大量從土壤剖面淋溶帶入的Cd。揭示Cd的富集機(jī)制,首先需要厘清碳酸鹽巖溶蝕過(guò)程中Cd的地球化學(xué)行為。
以飽和CO2水模擬自然風(fēng)化溶液,用上述淋溶實(shí)驗(yàn)裝置[21]對(duì)基巖試樣的平行子樣進(jìn)行動(dòng)態(tài)淋溶,溶蝕程度由弱到強(qiáng)的7件淋溶殘余物樣品依次為L(zhǎng)1,L2,……,L7。圖4(a)、4(b)分別顯示了基巖動(dòng)態(tài)淋溶殘余物中Zr、Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化??梢钥闯?,隨淋溶進(jìn)程,伴隨基巖中碳酸鹽的逐步溶蝕,殘余物中Zr、Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈增大的趨勢(shì),其中,Cd在碳酸鹽完全溶蝕后的殘余物(L7)中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.27 mg/kg,低于其在基巖酸不溶物(Yt)中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。Zr是表生環(huán)境下極其惰性的元素,其在樣品Y→L1→L7中質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大源于淋溶殘余物體積縮小的濃縮效應(yīng);對(duì)于Cd,雖然呈現(xiàn)出與Zr相似的變化趨勢(shì),但真實(shí)反映其在基巖動(dòng)態(tài)淋溶過(guò)程中的釋放/富集行為,需要通過(guò)質(zhì)量平衡計(jì)算來(lái)表征。由圖4(c)可知,隨淋溶作用進(jìn)程,Cd的質(zhì)量遷移系數(shù)顯示出強(qiáng)烈的負(fù)值化(τCd=-0.68~-0.93,數(shù)據(jù)見表1),即達(dá)到淋溶終點(diǎn)時(shí)(L7中碳酸鹽組分完全溶蝕),基巖中93%的Cd已虧損。以上結(jié)果表明,排水條件良好的條件下,基巖溶蝕過(guò)程中釋放的Cd易于充分淋失。因此,由基巖風(fēng)化形成殘余物(酸不溶物)的過(guò)程中,Cd呈現(xiàn)出強(qiáng)烈虧損而又顯著相對(duì)富集的特征。
圖4 WC剖面基巖動(dòng)態(tài)淋溶殘余物中Zr、Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及Cd質(zhì)量遷移系數(shù)的變化Fig.4 Variation of the contents of zirconium and cadmium and the mass transfer coefficient of cadmium in dynamic leaching residues of dolomite bedrock in the profile WC
WC剖面位于丘陵龍崗頂部,屬于排水條件良好的地貌環(huán)境。剖面不滯水,巖-土界面作用中釋放的元素易于隨風(fēng)化溶液進(jìn)入地表(地下)水系統(tǒng)而遷移。結(jié)合上述的基巖動(dòng)態(tài)淋溶實(shí)驗(yàn),有理由推定,在巖-土界面作用中,賦存在基巖酸溶相中的Cd隨碳酸鹽充分溶液而淋失,甚至有來(lái)自酸不溶相分解釋放的Cd。因此,T1中Cd的超常富集,可能主要源于巖-土界面作用中殘留的富Cd酸不溶物基礎(chǔ)上,疊加了從土壤層長(zhǎng)期演化中進(jìn)一步淋濾下滲的Cd,被T1中的黏土礦物、氧化物等吸持而沉淀。
分別以農(nóng)用地土壤Cd的污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值0.3 mg/kg和污染風(fēng)險(xiǎn)管制值2 mg/kg(5.5
圖5 WC剖面土壤層Cd含量與參考值的比值隨深度的變化Fig.5 Variation of the ratio of the contents of cadmium to the reference values with the depth in the soil layer of the profile WC
另外,目前已廣泛認(rèn)識(shí)到,重金屬在土壤等表生固體介質(zhì)中的環(huán)境影響及生物有效性不僅與其在全巖中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān),尤其取決于在介質(zhì)中的賦存形態(tài),其中,活性態(tài)是對(duì)環(huán)境影響最直接的部分[29-30]。用DTPA[22]浸提的土壤活性態(tài)Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及其占總Cd的百分比見圖6所示(數(shù)據(jù)見表1)。與總Cd的變化趨勢(shì)相似,土壤層中活性態(tài)Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨剖面深度呈增大的趨勢(shì),其中,在T3~T12樣品深度的質(zhì)量分?jǐn)?shù)極低,為0.006~0.15 mg/kg;而在剖面底部T1及相鄰樣品T2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為4.25 mg/kg和1.72 mg/kg,顯著高于以全巖質(zhì)量分?jǐn)?shù)表征的Cd污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值,T1中活性態(tài)Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)還高于以全巖質(zhì)量分?jǐn)?shù)表征的Cd污染風(fēng)險(xiǎn)管制值。對(duì)于活性態(tài)Cd占全巖中Cd的百分比,整體上,也具有隨剖面深度增大的趨勢(shì),其中在剖面底部的T1~T2中達(dá)到32.10%~50.29%,間接指示了土壤層中Cd存在淋溶淀積作用,且隨剖面向下淀積的Cd以弱吸附態(tài)存在而容易被活化。
圖6 WC剖面土壤層中活性態(tài)Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及其占總Cd百分比隨深度的變化Fig.6 Variation of the content of mobile cadmium and its mass percentage of total cadmium with the depth in the soil layer of the profile WC
由此可見,WC剖面土壤層中Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不僅高于或顯著高于農(nóng)用地土壤Cd污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值,而且在土壤層底部還明顯超過(guò)Cd污染風(fēng)險(xiǎn)管制值,甚至活性態(tài)Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都高于Cd污染風(fēng)險(xiǎn)管制值,存在較高的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)引起注意。
1)貧Cd碳酸鹽巖的酸不溶相中,Cd顯著富集,質(zhì)量分?jǐn)?shù)是其在基巖中的22倍;另一方面,基巖中80%以上的Cd賦存在碳酸鹽相。因此,碳酸鹽巖風(fēng)化成土過(guò)程中,Cd呈現(xiàn)出低背景、強(qiáng)虧損、高富集的特征。
2)Cd在WC剖面緊挨巖-土界面土層的超常富集,可能主要源于巖-土界面作用中殘余的富Cd酸不溶物基礎(chǔ)上,疊加了從土壤剖面長(zhǎng)期演化中進(jìn)一步淋濾下滲的Cd。
3)土壤層中Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不僅高于或顯著高于農(nóng)用地土壤Cd污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值,而且在土壤層底部還明顯超過(guò)Cd污染風(fēng)險(xiǎn)管制值,甚至活性態(tài)Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都高于Cd污染風(fēng)險(xiǎn)管制值。WC剖面土壤中Cd存在較高的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)引起注意。