摘要
随着经济迅速发展，黄河水环境问题日益严重，清洁的水环境在流域生态文明建设和高质量发展方面具有重要作用。因此，研究流域土壤、径流和泥沙中的氮磷及重金属分布具有重要意义。本文基于无定河2021年非汛期和汛期土壤、径流和泥沙样品采集，结合流域土地利用、DEM等数据，通过内梅罗污染指数法、地质累积指数法、冗余分析等方法，研究了流域土壤、径流和泥沙中的氮磷及重金属的时空分布规律，评估了无定河污染程度及风险等级，揭示了径流及泥沙中氮磷及重金属的主要影响因素。研究结果如下： (1)无定河河岸带土壤全氮及全磷含量在非汛期变化范围分别为83.67～1451.33mg/kg、200.47～762.47mg/kg，在汛期的变化范围分别为49.67～989.33mg/kg、171.39～1444.08mg/kg，全氮及全磷含量总体为非汛期高于汛期，支流高于干流。裸地的全氮及全磷含量在上、中游均低于其他土地利用类型。Cr、Mn、Zn、Pb在上、中、下游均未超出土壤环境背景值。As在上游超出土壤环境背景值13.9%，且污染程度最高，为轻度污染。As、Pb、Cr、Zn、Mn的生态风险均为轻微危害。 (2)无定河径流总氮和总磷的浓度在非汛期的变化范围分别为1.607～5.073mg/l、0.001～3.989mg/l，在汛期的变化范围分别为0.288～3.108mg/l、0.003～0.506mg/l。总氮和总磷浓度在汛期和非汛期均呈支流高于干流，下游高于上游。径流重金属As含量最高，Cd含量最低。无定河汛期径流水质优于非汛期，干流上游水质优于下游水质，干流水质劣于支流水质。非汛期支流污染贡献率最高的为总磷(47.2%)，非汛期干流以及汛期污染贡献率最高的均为总氮。 (3)无定河沉积泥沙全氮及全磷含量在非汛期变化范围分别为21.67～780.33mg/kg、128.11～775.19mg/kg，在汛期变化范围分别为8.67～837.33mg/kg、107.00～1506.67mg/kg。沉积泥沙中全氮、全磷含量在支流总体高于干流。氮磷的生态风险呈下游高于上游。干流下游以黏粒和粉粒为主，占所有粒级的85.0%以上，干流中、上游以粉粒和细砂粒为主，占所有粒级的80.0%以上。泥沙中Pb和As污染程度最高，分别为中度污染和轻度污染。Mn的潜在生态风险最低。 （4）重金属对径流污染无明显贡献，对泥沙污染贡献较大。氮磷污染物与面积高程积分、Pb与建设用地均具有正相关性，全氮、全磷、重金属与黏粒、粉粒呈较强的正相关性。林地对污染物的抑制作用较强。
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