题目：西安城市公园灰尘理化性质及重金属污染研究

工业时代的来临、人口的大幅增长和城市化的日益发展，给人类社会造成了一定程度的污染，使得人们越来越重视城市的生态环境的发展，而城市灰尘作为人们最容易接触的污染物质，更是引起了很多学者的研究兴趣。城市公园绿地系统是市民娱乐休闲、放松心情和接触自然的主要场所，但由于灰尘的飘浮性、易通过呼吸作用而进入到人体等特殊性质，会对人体造成一系列的危害，尤其会影响儿童的成长发育。因此研究城市公园灰尘对于讨论城市的生态质量、公园灰尘的重金属来源、公园灰尘的重金属污染现状具有重要的现实意义。
本文以西安市25个公园灰尘作为研究对象，经过野外调查、样品采集和实验分析，系统研究了西安市公园灰尘的理化特性(灰尘的粒径组成、pH值、电导率、磁化率、有机质和常量组分)及公园灰尘中重金属元素Pb、Zn、Cu、Ni、Mn的含量与赋存形态。分析了公园不同粒径灰尘中重金属元素Pb、Zn、Cu、Ni、Mn的含量。运用地积累指数法和综合潜在生态风险指数法对灰尘样品的重金属污染状况及潜在风险进行了分析，并通过相关分析和主成分分析讨论了灰尘理化性质与重金属含量之间的关系，灰尘重金属的可能来源。得到如下结论：
1.西安城市公园灰尘呈强碱性，碱性高于公园土壤，pH值除了受到公园土壤的影响外，更多是受到了灰尘中碱性物质的影响；灰尘以粉粘粒为主，粒径平均组成中粉粘粒占62.94%，砂砾占37.06%，这与公园所处地域、土壤粒径等有关；电导率值为2.29ms/cm，也高于公园土壤；灰尘的烧失量为9.02%，且含量分布差异较大；灰尘的高频磁化率与低频磁化率均高于西安公园土壤；??
2.西安城市公园灰尘重金属元素Pb、Zn、Cu、Ni、Mn中除了Mn元素外，其余元素的含量均大于陕西土壤元素背景值，在公园灰尘中发生不同程度的累积，其累积效应为Pb>Cu> Zn>Ni；重金属元素在不同区域的分布差异表明重金属元素污染程度主要与西安市的工业分布有关，同时也受到其他污染源的影响；通过地积累指数评价得到：公园灰尘中除重金属元素Mn外的其它元素都存在着一定程度的污染，且污染程度表现为Pb>Cu>Zn>Ni>Mn；通过潜在生态危害指数法评价得到：公园灰尘中，已出现了重金属污染且重金属元素的单项污染程度表现为Pb>Cu>Zn>Ni>Mn，潜在生态风险程度表现为Pb>Cu>Ni>Zn>Mn，且都存在不同程度的潜在生态危害；西安城市公园不同粒径灰尘颗粒中的重金属元素Pb、Zn、Cu、Ni、Mn的平均含量随着粒径的减小总体上呈现上升的趋势；通过地积累指数评价得到：公园灰尘中，除重金属元素Mn外的其它元素都存在着一定程度的污染，且Pb和Cu在0.1-0.15mm的灰尘颗粒中污染最严重，Zn在0.075-0.1mm的灰尘颗粒中污染最严重，Ni在小于0.075mm的灰尘颗粒中污染最严重；通过潜在生态危害指数法评价得到：公园灰尘中，已出现了程度较高的重金属污染且Pb和Cu在0.1-0.15mm的灰尘颗粒中单项污染最严重，Zn在0.075-0.1mm的灰尘颗粒中单项污染最严重，Ni在小于0.075mm的灰尘颗粒中单项污染最严重，重金属元素潜在生态风险表现为Pb>Cu>Zn>Ni>Mn，不同粒径灰尘颗粒中存在不同程度的潜在生态危害，而且Pb和Cu在局部公园的粒径范围内具有较高潜在生态危害或极高生态危害；
3.西安城市公园灰尘中重金属的存在形式和迁移转化结果表明：Pb主要以残余态和可还原态的形式存在，Zn主要以残余态的形式存在，Cu主要以可氧化态和残余态的形式存在，Ni主要以残余态的形式存在，Mn主要以残余态的形式存在；
4.从理化性质与灰尘重金属的相关性来看，西安城市公园灰尘的pH值、有机质含量和颗粒组成都与重金属元素不存在相关性，表明公园灰尘的重金属含量水平受其影响较小；从各重金属的相关分析和主成分分析来看，工业因素是Cu和Ni的主要影响因素，Pb和Zn除了有工业的因素外，也可能有交通运输活动的因素，而Mn可能受到很多因素的影响和制约。