重金属元素与人体健康密切相关，土壤重金属污染物可通过摄取、吸入、皮肤吸收等多种途径危害人体健康。矿业活动往往造成严重的生态破坏和环境问题，同时它也是土壤重金属污染物的重要来源之一。矿业资源型城市型的矿业开采及其相关产业在国民经济中占据重要位置，同时也面临比其他城市更为严重的生态环境问题。矿业活动导致的土壤重金属污染问题，及其潜在的生态及人体健康风险已受到国内外广泛关注。本研究以阜新市矿业密集区周围约2650km~2范围内农田耕层土壤为研究对象，对180个农田耕层土壤As、Cd、Cu、Ni、Pb、Zn等6种重金属的全量进行分析，在此基础上对研究区域土壤重金属污染进行空间分析和污染评价。研究中以地统计学为基础，以地理信息系统(GIS)为工具，探讨了包括As、Cd、Cu、Ni、Pb、Zn等6种重金属的污染现状，污染产生的原因和途径，合理评价阜新市农田土壤重金属污染的现状，探索土地的合理利用途径，结果如下：1．对阜新市农田土壤重金属含量的调查和分析发现：农田土壤中Cd、Cu、Ni、Pb、Zn等5种重金属含量的Box-Cox均值高于土壤背景值，积累现象较为普遍，As仅在局部区域有一定程度的积累；重金属As、Cu、Ni、Pb、Zn均表现为轻度污染，但Cd的污染较为严重。对不同种植类型农田土壤中，菜地土壤中As、Cd、Cu、Pb、Zn等重金属的含量高于粮田，菜地土壤重金属积累较为明显，呈现一定程度的污染；城区农田土壤重金属含量显著高于郊区。分析认为，研究区域内采矿活动是农田重金属的重要来源，同时畜禽养殖业所产生的畜禽粪便可能对农田土壤中Cu、Zn和As的增加有一定作用，当地农牧业生产和布局应适当考虑它们的土壤污染风险。2．运用地统计学方法对阜新市矿业密集区周围农田土壤重金属含量的空间结构特征进行了定量描述，并探讨了重金属空间结构的主要影响因素。结果表明，研究区域内6种重金属的理论变异函数拟合效果均较好，其中As、Cd符合球状模型，Cu、Ni、Pb、Zn符合指数模型，拟合决定系数均达到0.01显著性水平；拟合变程在23.5～126.0kin之间，除As以外均出现明显的漂移现象；变异函数的块金效应明显，空间相关性属中等，显示小尺度上受人为干扰的影响较大；除Ni的空间结构表现为各向同性以外，其余5种重金属均表现出明显的方向性特点；除土壤母质因素外，研究区域内以矿业和城市活动为主的人为干扰是影响农田重金属空间结构的重要原因。3．通过克里格插值得到6种重金属含量的空间分布图，结合统计分析以及空间结构分析进一步分析表明，研究区域农田土壤重金属来源较多，空间分布受多种因素影响。矿业活动是研究区域农田土壤重金属的重要米源，Cd、Cu、Pb、Zn等重金属污染物主要来源于矿业开采；畜禽粪便和农药的施用等人类活动对Cu、Zn的积累也有一定影响；Ni和As主要来源于土壤母质，但人类活动的影响仍然存在。4．研究区域内矿业开采产生的重金属污染物有向外扩散的趋势，元素迁移性强弱导致不同重金属向矿区外传输的距离表现出一定差异，As的迁移性较弱，传输距离较短，Cu、Zn、Cd、Pb等重金属迁移性较强，对周围4～6km农田都有影响；海州露天矿区重金属有通过风力、河流等方式向周围农田扩散的趋势，扩散方式的差异可能导致周围农田土壤重金属含量差异，使重金属的空间分布表现出明显的方向性，海州露天煤矿区及主要扩散方向上的重金属污染风险应予重点关注。5．重金属污染评价发现，除As外，研究区域农田土壤Cd、Cu、Ni、Pb、Zn单因子污染指数的中位数和Box-Cox均值均大于1，各单因子污染指数的Box-Cox均值大小顺序为：Cd＞Zn＞Cu＞Ni＞Pb＞As。从内梅罗综合污染指数来看，其Box-Cox均值介于2～3之间，表明研究区域农田土壤重金属污染属中等水平；从环境风险和人体健康的角度出发，应将Cd列为阜新市尤其是海州露天矿区需要优先控制的重金属；当地在农牧业生产和布局时应适当考虑矿业开采区附近农田土壤重金属污染风险。本研究结果为阜新市农牧业合理区划、矿山废弃地修复及矿区复垦等提供基础性指导，为进一步进行阜新市农田土壤重金属污染风险评估打下基础。