摘要：本文采集山東省唐口礦區(qū)采煤塌陷地復(fù)墾土壤樣品39個(gè)，分析了測(cè)試樣品中As、Hg、Cr、Pb、Zn、Cd、Cu、Ni的含量及pH，選取不同的參比值，采用潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法對(duì)復(fù)墾土壤中重金屬污染狀況和潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，研究區(qū)復(fù)墾土壤中重金屬含量除Cd外均未超過《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB15618—2018）中規(guī)定的農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值。Hg、Pb、Zn的平均含量大于濟(jì)寧市表層土壤地球化學(xué)背景值。復(fù)墾土壤重金屬相關(guān)性分析表明，CrNi元素具有較高同源性；AsCuPbZn元素可能具有相似的來源，并且伴隨有復(fù)合來源的可能；Hg和Cd元素來源與其他重金屬不同。采用國家風(fēng)險(xiǎn)篩選值為參比值時(shí)，研究區(qū)復(fù)墾土壤整體生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)水平為輕，但單項(xiàng)重金屬Cd存在中度污染風(fēng)險(xiǎn)，需要重點(diǎn)關(guān)注。采用土壤背景值為參比值時(shí)，研究區(qū)復(fù)墾土壤中As、Pb、Ni、Cu、Cr和Zn處于輕度生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；Hg處于強(qiáng)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，部分樣品存在很強(qiáng)、極強(qiáng)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；Cd雖處于輕度生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，但部分樣品存在中度、強(qiáng)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。研究區(qū)復(fù)墾土壤重金屬綜合潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)以輕度、中度為主，Hg和Cd是主要貢獻(xiàn)因子。

關(guān)鍵詞：采煤塌陷地；復(fù)墾土壤；重金屬；潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：S154.4；X53""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A""" doi：10.12128/j.issn.16726979.2024.07.005

引文格式：王志亮，尹亞軍，張方龍，等.山東省唐口礦區(qū)采煤塌陷地復(fù)墾土壤重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)［J］.山東國土資源，2024，40（7）：3238.WANG Zhiliang，" YIN Yajun， ZHANG Fanglong， et al. Potential Ecological Risk Assessment of Heavy Metals in Soil for Reclamation of Coal Mining Collapsed Land in Tangkou Mining Area in Shandong Province［J］.Shandong Land and Resources，2024，40（7）：3238.

收稿日期：20240206；修訂日期：20240318；編輯：王敏

基金項(xiàng)目：山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（重大科技創(chuàng)新工程），礦區(qū)土壤生態(tài)修復(fù)與大宗固廢高值利用關(guān)鍵技術(shù)及工程示范（項(xiàng)目編碼：2020CXGC011403）；2023年濟(jì)寧市重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目，采煤塌陷地生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)集成與示范（項(xiàng)目編碼：2023HHCG003）

作者簡介：王志亮（1983—），男，山東臨朐人，高級(jí)工程師，主要從事礦產(chǎn)勘查、礦山生態(tài)修復(fù)工作；Email：wazl4585@163.com

*通訊作者：郭廣軍（1981—），男，山東東平人，高級(jí)工程師，主要從事礦產(chǎn)勘查、礦山生態(tài)修復(fù)工作；Email：guoguangjun126@126.com

0" 引言

隨著煤炭資源的大量開采，引發(fā)礦區(qū)大面積地表塌陷、土地嚴(yán)重破壞等問題。特別是在我國東部平原地區(qū)，煤炭埋藏地下，開采后地表塌陷容易形成積水區(qū)［12］，導(dǎo)致土地質(zhì)量下降，甚至存在一定的污染風(fēng)險(xiǎn)，其中，重金屬是農(nóng)田土壤的主要污染物［3］。土壤重金屬通過食物鏈進(jìn)入人體，對(duì)健康造成嚴(yán)重威脅［45］，其危害持續(xù)時(shí)間長且具有積累性［68］。

山東省濟(jì)寧市是魯西煤炭資源基地的主要生產(chǎn)區(qū)，長期開采形成大量采煤塌陷地，采煤塌陷地復(fù)墾治理已經(jīng)成為該地區(qū)的重要工作之一。目前針對(duì)濟(jì)寧地區(qū)復(fù)墾土壤重金屬污染的研究較少，因此，對(duì)該地區(qū)采煤塌陷地復(fù)墾土壤的重金屬含量特征進(jìn)行研究，并開展污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及污染源識(shí)別是十分必要的。近年來，大量學(xué)者在土壤重金屬污染方面進(jìn)行了大量研究工作，土壤重金屬評(píng)價(jià)的方法也在不斷完善和發(fā)展［9］，瑞典科學(xué)家L．Hakanson提出的潛在生態(tài)危害指數(shù)法已被證實(shí)是一種廣泛應(yīng)用且全面、科學(xué)的評(píng)價(jià)方法［1011］，許多學(xué)者［1214］在進(jìn)行塌陷地土壤重金屬污染評(píng)價(jià)研究時(shí)，大量使用了該評(píng)價(jià)方法。本文通過測(cè)定研究區(qū)復(fù)墾表層土壤樣品中重金屬元素的含量水平，在分析研究區(qū)復(fù)墾土壤中重金屬污染程度的基礎(chǔ)上，采用潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法對(duì)復(fù)墾土壤中重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，為采煤塌陷地土壤重金屬污染防治提供科學(xué)依據(jù)。

1" 研究區(qū)概況

本次研究的煤礦復(fù)墾區(qū)位于濟(jì)寧市任城區(qū)西部（圖1），該區(qū)屬大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，降水多集中于每年的7—8月份。一般春季雨量少，時(shí)有春旱。該區(qū)地貌類型為沖積、湖積平原，地形平坦。區(qū)內(nèi)主要河流為京杭運(yùn)河，系人工河，自南水北調(diào)工程完成，運(yùn)河水流自南向北流淌。本區(qū)復(fù)墾土壤來源主要為周邊清理的堆土，或者周邊施工場(chǎng)地開挖土方，按照耕植土剝離—客土回填—耕植土回填—土地平整的方式實(shí)施復(fù)墾。本次研究區(qū)域?yàn)?020年、2021年、2022年復(fù)墾完成的土地。目前，耕地主要種植玉米、小麥，林地種植楊樹、法國梧桐、白蠟、海棠、桃樹、核桃等。

2" 材料與方法

2.1" 樣品采集

本次研究根據(jù)土地類型的不同，布設(shè)了24個(gè)耕地土壤采樣點(diǎn)，15個(gè)林地土壤采樣點(diǎn)，共計(jì)39處土壤采樣地塊，具體位置見圖1。土壤樣品采樣深度均為0～20cm。土壤采集選取梅花采樣法，即在一個(gè)10m×10m單位面積的采樣區(qū)域內(nèi)，按東南西北中分點(diǎn)采取0～20cm深的耕植層土壤，5個(gè)分樣混合均勻，再用四分法縮分至1kg左右采樣，用塑料袋封存、編號(hào)后送交實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)試。

2.2" 樣品加工、測(cè)試

土壤樣品的化驗(yàn)檢測(cè)工作由山東省魯南地質(zhì)工程勘察院（山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)大隊(duì)）實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)，該實(shí)驗(yàn)室具有CMA檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定。土壤樣品在實(shí)驗(yàn)室先風(fēng)干，再磨細(xì)后送

交分析室分析。pH采用電位法測(cè)定（水土比為1∶2.5）；經(jīng)HFHNO3HClO4的混合溶液消解后，采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICPMS 7850）測(cè)定Cr、Ni、Cu、Zn、Pb和Cd的含量;經(jīng)王水消解后，采用原子熒光法（AFS8330）測(cè)定Hg和As的含量［15］。分析時(shí)，每批樣品均加入監(jiān)控樣品（標(biāo)樣），確保數(shù)據(jù)報(bào)出率為100%。通過做空白實(shí)驗(yàn)和添加平行樣分析確保樣品的分析測(cè)試質(zhì)量。

2.3" 數(shù)據(jù)分析

文中數(shù)據(jù)整理和計(jì)算采用Excel 2016處理。野外采用GPS定位采樣點(diǎn)位置，室內(nèi)利用MapGIS 6.7軟件繪制成圖。利用SPSS 26.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、相關(guān)性分析，利用Origin 2022繪制相關(guān)圖件。

2.4" 潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法

潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)采用瑞典科學(xué)家L．Hakanson提出的潛在生態(tài)危害指數(shù)法［16］。該方法既能反映多種重金屬對(duì)生態(tài)環(huán)境的綜合影響，又能反映出單一項(xiàng)重金屬危害貢獻(xiàn)性的大?。?1，17］。其計(jì)算公式為：

Eir=Tir×CiCin（1）

RI=∑ni=1Eir（2）

式中：Eir為某項(xiàng)重金屬i的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)；Tir為某項(xiàng)重金屬i的毒性響應(yīng)系數(shù)，本文參照徐爭(zhēng)啟等［18］對(duì)12種重金屬元素毒性系數(shù)的研究，確定了本文中重金屬評(píng)價(jià)的毒性系數(shù)（表1）；Ci為某項(xiàng)重金屬i的含量實(shí)測(cè)值；Cin為某項(xiàng)重金屬i的參比值；RI為樣點(diǎn)土壤綜合潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)。

潛在生態(tài)危害系數(shù)（Eir）評(píng)價(jià)分級(jí)分為輕度、中度、強(qiáng)、很強(qiáng)和極強(qiáng)5個(gè)等級(jí)，潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（RI）分級(jí)分為輕度、中度、強(qiáng)和很強(qiáng)4個(gè)等級(jí)［6，19］，分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表2。

3" 結(jié)果與分析

3.1" 復(fù)墾區(qū)土壤重金屬含量統(tǒng)計(jì)

根據(jù)研究區(qū)復(fù)墾土壤中重金屬元素含量統(tǒng)計(jì)結(jié)果（表3），復(fù)墾土壤pH 6.15～8.23，平均7.37，約有75%的土壤樣品pH大于6.84，因此研究區(qū)復(fù)墾土壤以中、堿性為主；重金屬As含量5.78～11.80mg/kg，均值7.85mg/kg；Hg含量0.016～0.398mg/kg，均值0.10mg/kg；Cr含量40.9～87.2mg/kg，均值58.64mg/kg；Pb含量19.1～34.8mg/kg，均值25.66mg/kg；Zn含量48.9～169.2mg/kg，均值84.02mg/kg；Cd含量0.08～0.45mg/kg，均值0.15mg/kg；Cu含量15.1～36.6mg/kg，均值24.69mg/kg；Ni含量18.4～45.9mg/kg，均值28.89mg/kg。

變異系數(shù)可以反映重金屬在土壤中的分布和污染程度的差異性，變異系數(shù)越大則分布差異越大［20］，變異系數(shù)gt;36%時(shí)，為高度變異；16%＜變異系數(shù)≤36%時(shí)，為中等變異；變異系數(shù)≤16%時(shí)為弱變異［6］。研究區(qū)復(fù)墾土壤中重金屬元素變異系數(shù)大小排序?yàn)镠g＞Cd＞Zn＞Ni＞Cu＞Cr＞As＞Pb，其中，Hg和Cd的變異系數(shù)分別為85.55%和46.24%，屬高度變異，說明Hg和Cd元素空間分布極不均勻，表明人類活動(dòng)影響已經(jīng)導(dǎo)致研究區(qū)復(fù)墾土壤重金屬積累。因此，在土地復(fù)墾時(shí)應(yīng)對(duì)研究區(qū)土壤中重金屬Hg、Cd的污染情況重點(diǎn)關(guān)注。Zn、Ni、Cu、Cr和As的變異系數(shù)在20.44%～35.82%之間，屬中等變異；Pb的變異系數(shù)為14.71%，屬弱變異，表明Pb元素空間分布較均勻。

3.2" 復(fù)墾區(qū)土壤重金屬污染狀況

由表3可知，研究區(qū)復(fù)墾土壤中除Cd外其他重金屬均未超過《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB15618—2018）中規(guī)定的農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值［21］。Cd元素的含量平均值雖未超過污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值，但Cd元素最大值有1個(gè)樣品超標(biāo)，超標(biāo)樣品含量為0.45mg/kg（6.5＜pH≤7.5），為風(fēng)險(xiǎn)篩選值的1.5倍，說明Cd元素存在污染風(fēng)險(xiǎn);而其他重金屬元素含量的最大值未超過農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值限值。

參照濟(jì)寧市表層土壤地球化學(xué)背景值進(jìn)行對(duì)比［22］，由表3可知，復(fù)墾土壤重金屬Hg、Pb和Zn含量的均值為背景值的2.65、1.10和1.16倍，其余5種重金屬的均值未超過背景值。從圖2可以看出，所有樣品中均有部分樣品重金屬含量超過背景值，Hg、Pb、Zn、Ni、Cd、Cu、Cr、As超標(biāo)樣品占比分別為87.2%、64.1%、53.8%、38.5%、30.8%、25.6%、23.1%、10.3%。這表明復(fù)墾土壤中重金屬有不同程度的富集，其中Hg、Pb、Zn富集程度較高，Ni、Cd、Cu、Cr、As富集程度較低。

3.3" 復(fù)墾土壤重金屬相關(guān)性分析

根據(jù)復(fù)墾土壤重金屬相關(guān)性分析結(jié)果（表4），AsCrNi和CuCrNi兩個(gè)元素組合相關(guān)系數(shù)均大于0.8，均呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），說明這些元素可能具有相似的來源，且相關(guān)系數(shù)越大，相似來源的可能性越大［22］。Cr和Ni相關(guān)系數(shù)最大，為0.998，有研究表明，重金屬Cr和Ni與成土母巖高度相關(guān)［23］。AsCuPbZn組合的相關(guān)系數(shù)處于0.5～0.8之間，呈極顯著中度正相關(guān)（P＜0.01），且與CrNi組合有顯著中度相關(guān)性，說明AsCuPbZn元素可能具有相似的來源，并且伴隨有復(fù)合來源的可能，即除了受到成土母質(zhì)影響，也可能受到人為活動(dòng)影響［24］。Hg元素相對(duì)孤立，僅與CrNi呈極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01）、與As呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05），但相關(guān)系數(shù)均小于0.5，相關(guān)性較弱，說明Hg的污染源可能與其他重金屬不同。Cd與其他重金屬無顯著相關(guān)性，說明其來源與其他重金屬不同。

3.4" 復(fù)墾土壤重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

選取國家風(fēng)險(xiǎn)篩選值為參比值［21］，通過計(jì)算得到重金屬的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)（Ei）和綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（RI），如表5所示。復(fù)墾土壤中重金屬的平均值均小于40，潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為輕度，重金屬Cd有1個(gè)樣品存在中度潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。綜合潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)RI最小值為9.85，最大值為51.87，平均值為19.70，屬于輕度潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。以國家風(fēng)險(xiǎn)篩選值為參比值時(shí)，研究區(qū)復(fù)墾土壤整體生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)水平為輕，但單項(xiàng)重金屬Cd存在中度污染風(fēng)險(xiǎn)，需要重點(diǎn)關(guān)注。

選取濟(jì)寧市表層土壤地球化學(xué)背景值為參比值［22］，通過計(jì)算得到重金屬的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)（Ei）和綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（RI），如表6所示。從圖3來看，研究區(qū)復(fù)墾土壤潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)大小依次為Hg＞Cd＞As＞Pb＞Ni＞Cu＞Cr＞Zn，其中，As、Pb、Ni、Cu、Cr和Zn的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)均小于40，評(píng)價(jià)為輕度生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；復(fù)墾土壤中Hg的值為17.78～442.22，平均106.18，處于強(qiáng)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)水平，部分樣品存在很強(qiáng)和極強(qiáng)潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，樣品占比分別為10.3%、5.1%。復(fù)墾土壤中Cd的值為15.19～85.44，平均27.60，雖處于輕度生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，但部分樣品存在中度、強(qiáng)潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，樣品占比分別為7.7%、2.6%。綜合潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)RI最小值為57.23，最大值為492.01，平均值為158.76，研究區(qū)復(fù)墾土壤重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)以輕度、中度為主，樣品占比分別為59.0%、35.9%，少部分樣品達(dá)到強(qiáng)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)（5.1%）。綜合評(píng)價(jià)為中度潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)水平，其貢獻(xiàn)因子為Hg和Cd，原因可能為Hg和Cd在復(fù)墾土壤中發(fā)生了不同程度的富集，需重點(diǎn)關(guān)注。另外由于Hg和Cd的毒性系數(shù)相對(duì)較高，使計(jì)算的單項(xiàng)重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)和綜合潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)結(jié)果偏大。

綜上對(duì)比發(fā)現(xiàn)，選取不同的參比值，潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)結(jié)果差別很大。主要原因是土壤風(fēng)險(xiǎn)篩選值與土壤背景值差異較大，部分樣品重金屬的含量雖低于國家風(fēng)險(xiǎn)篩選值，但高于濟(jì)寧市表層土壤背景值。風(fēng)險(xiǎn)篩選值反映的是重金屬含量的污染臨界值，土壤背景值反映的是區(qū)域土壤環(huán)境的自然質(zhì)量基準(zhǔn)值或標(biāo)準(zhǔn)值［2526］。

4" 結(jié)語

（1）研究區(qū)復(fù)墾土壤中重金屬含量除Cd外均未超過GB15618—2018中規(guī)定的農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值。6.5＜pH≤7.5時(shí)，39個(gè)樣品中有1個(gè)樣品的Cd含量超出農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選限值，為風(fēng)險(xiǎn)篩選值的1.5倍，說明存在污染風(fēng)險(xiǎn)。復(fù)墾土壤重金屬Hg、Pb和Zn的平均含量大于濟(jì)寧市表層土壤地球化學(xué)背景值，其中Hg、Pb、Zn富集程度較高，Ni、Cd、Cu、Cr、As富集程度較低。

（2）復(fù)墾土壤重金屬相關(guān)性分析表明，CrNi元素具有較高同源性；AsCuPbZn元素可能具有相似的來源，并且伴隨有復(fù)合來源的可能；Hg和Cd元素來源與其他重金屬不同。

（3）采用國家風(fēng)險(xiǎn)篩選值為參比值的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果表明，研究區(qū)復(fù)墾土壤整體生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)水平為輕，但單項(xiàng)重金屬Cd存在中度污染風(fēng)險(xiǎn)，需要重點(diǎn)關(guān)注。采用土壤背景值為參比值的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果表明，研究區(qū)復(fù)墾土壤重金屬單項(xiàng)潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)大小依次為Hg＞Cd＞As＞Pb＞Ni＞Cu＞Cr＞Zn，其中，As、Pb、Ni、Cu、Cr和Zn處于輕度生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；Hg處于強(qiáng)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，部分樣品存在很強(qiáng)、極強(qiáng)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；Cd雖處于輕度生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，但部分樣品存在中度、強(qiáng)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。研究區(qū)復(fù)墾土壤重金屬綜合潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)以輕度、中度為主，Hg和Cd是引起研究區(qū)復(fù)墾土壤重金屬生態(tài)危害的主要因子。

（4）綜合來看，重金屬Hg的污染較為突出，需要引起高度重視；Cd雖屬于輕度污染，但存在中度至強(qiáng)污染風(fēng)險(xiǎn)，也需要加以關(guān)注。

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Potential Ecological Risk Assessment of Heavy Metals in Soil for Reclamation of Coal Mining Collapsed Land in Tangkou Mining Area in Shandong Province

WANG Zhiliang1，2，YIN Yajun1，2，ZHANG Fanglong1，2，GUO Guangjun3，CHEN Zongcheng1，2，CHEN Xiexia1，2，YANG Chengming1，2，LI Chuanxia1，2，ZHENG Guodong1，2

（1.Lunan Geoengineering Exploration Institute（No.2 Geological Brigade of Shandong Provincial Bureau of Geology and Mineral Resources）， Shandong Yanzhou 272100， China；2.Technology Innovation Center of Restoration and Reclamation in Mining induced Subsidence Land， Shandong Yanzhou 272100， China；3.Shandong Institute of Geological Sciences， Shandong Ji'nan 250013， China）

Abstract：In this paper， through collecting 39 soil samples from a coal mining subsidence area in Shandong province， the content and pH value of As， Hg， Cr， Pb， Zn， Cd， Cu， Ni in the tested samples have been analyzed . Different reference ratios have been selected and the potential ecological risk index method has been used to evaluate the heavy metal pollution status and potential ecological risk in reclaimed soil. It is showed that heavy metal content in reclaimed soil in the study area can not exceed the soil pollution risk screening value specified in the \"Soil Environmental Quality Agricultural Land Soil Pollution Risk Control Standard （Trial） （GB15618—2018）\" except for Cd. The average contents of Hg， Pb， and Zn are higher than geochemical background values of the surface soil in Ji'ning city. The correlation analysis of heavy metals in reclaimed soil shows that Cr Ni element has high homology. AsCuPbZn elements may have similar sources， accompanied by the possibility of composite sources. The sources of Hg and Cd elements are different from other heavy metals. When using the national risk screening value as a reference， the overall ecological risk level of the reclaimed soil in the study area is light as showed by the evaluation results. There is a moderate pollution risk of single heavy metal Cd which needs to be focused on. When using soil background value as a reference， As， Pb， Ni， Cu， Cr and Zn in the reclaimed soil in the study area are at a mild ecological risk level as showed by the evaluation results. Hg is at a strong ecological risk level， and some samples have very strong or extremely strong ecological risk levels. Although Cd is at a mild ecological risk level， some samples have moderate to strong ecological risk levels. The comprehensive potential ecological risks of heavy metals in the reclaimed soil in the study area are mainly mild and moderate with Hg and Cd being the main contributing factors.

Key words：Coal mining subsidence；reclaimation soil；heavy metals；potential ecological risk assessment