铅锌矿作为重要的有色金属资源,为我国工业发展做出了巨大贡献。但同时铅锌矿开采及冶炼产生的尾矿渣随意堆弃给周围环境造成了不同程度的污染,本研究选取贵州省丹寨县某典型铅锌矿区作为研究区域,采集研究区尾矿渣、地表水、沉积物、土壤等样品,分析测试了各样品中重金属的总量与形态;采用单因子指数法、内梅罗综合污染指数法、潜在生态危害指数法、地累积指数法及次生相与原生相比值法对沉积物、土壤重金属污染状况进行评价。同时,运用聚类分析法和主成分分析法对研究区四季沉积物、土壤中7种重金属的污染源及污染源间的相关性进行分析。并在实验室进一步通过室内模拟实验研究了铅锌矿渣-土壤系统重金属迁移特征及生物有效性。主要得出以下几点结论:(1)对比《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中的III类水质标准限值,四季地表水中仅Hg含量超标;春季尾矿堆积区上游、尾矿堆积区的农田地表水中Mn,夏季尾矿堆积区的农田地表水中Mn,四季各采样点地表水中Hg的含量均超标。冬季沉积物中Pb、Zn、Cd、Hg,春季沉积物中Pb、Zn、Cu、Cd、Hg,夏季沉积物中Zn、Cu、Hg,秋季沉积物中Zn、Cu含量均超过背景值;四季各采样点沉积物中As含量均未超过背景值。(2)内梅罗综合污染指数法评价得出研究区四季沉积物受Hg污染最为严重,四季沉积物主要处于轻度和重度污染等级。潜在生态危害指数法评价得出冬季、春季和夏季沉积物中仅Hg产生中度生态风险,秋季沉积物中7种重金属均产生轻度生态风险,四季沉积物主要处于轻度、中度、强污染等级。地累积指数法评价得出研究区四季沉积物受Hg污染最为严重,四季沉积物受到了重金属的轻度污染,个别点位为中度污染。次生相与原生相比值法评价得出7种重金属在研究区四季沉积物主要产生轻度、重度生态风险,四季沉积物主要处于重度污染等级。(3)冬季(0～10、10～20 cm)土壤中Pb、Zn、Cd、Hg,Pb、Zn、Hg含量超过背景值,Pb、Zn含量超过《土壤环境质量农田用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15168-2018)中的风险筛选值。春季土壤(0～10 cm)中Zn、Hg含量超过背景值,仅Hg含量超过筛选值;土壤(10～20 cm)中Zn、Cu、Hg含量超过背景值,7种重金属含量均小于筛选值。夏季土壤(0～10 cm)中Zn、Hg含量超过背景值,仅Hg超过筛选值;土壤(10～20 cm)中Zn、Cu、Hg含量超过背景值,7种重金属含量均小于筛选值。秋季土壤(0～10 cm)中Pb、Zn、Mn、Cu、Cd含量超过背景值,仅Zn含量超过筛选值;土壤(10～20 cm)中Pb、Zn、Mn、Cu、Cd、Hg含量超过背景值,Pb、Zn、Cd含量超过筛选值。四季各采样点土壤(0～10、10～20 cm)中As含量均未超过背景值和筛选值,冬季仅尾矿堆积区土壤(0～10 cm)中As含量超过背景值。(4)四季沉积物与土壤中同种重金属在各采样点的5种化学形态分布规律基本相似,不同重金属的形态占比分布存在差异。沉积物与土壤中7种重金属各形态占比分布如下:Pb的5种形态中碳酸盐结合态占比最高,可交换态占比最低;Mn的5种形态中铁锰氧化物结合态占比最高,可交换态占比最低;Cd的5种形态中可交换态占比最高,残渣态占比最低;Hg的5种形态中残渣态占比最高,铁锰氧化物结合态占比最低;而Zn、Cu、As的5种形态中均是残渣态占比最高,可交换态占比最低。(5)内梅罗综合污染指数法评价得出研究区四季土壤受Hg污染最为严重,四季土壤主要处于尚清洁、轻度、重度污染等级。潜在生态危害指数法评价得出冬季、春季和夏季土壤中仅Hg产生强生态风险,秋季各重金属均产生轻度生态风险,四季土壤主要处于轻度、中等、强生态风险等级。地累积指数法评价得出四季各采样点土壤中Hg的污染指数均最高,四季土壤主要处于无污染、无污染-轻度、轻度、中度污染等级。次生相与原生相比值法评价得出,研究区四季7种重金属在土壤中主要产生轻度、重度生态风险,四季土壤主要处于重度污染等级。(6)四季研究区沉积物、土壤中重金属主要污染来源为铅锌矿业污染源、金汞矿业污染源、工农业活动和自然源。(7)铅锌矿渣中Pb、Zn、Mn、Cu、Cd、Hg和As含量均超过背景值,是其48.18、9.17、3.16、10.72、3.71、69.27、6.35倍。小雨淋溶下,铅锌矿渣中7种重金属的淋溶速率依次为Mn>Zn>Pb>Cu>Cd>Hg>As,中雨、大雨及暴雨淋溶下,7种重金属的淋溶速率依次为Mn>Zn>Pb>Cd>Cu>Hg>As,特大暴雨淋溶下,7种重金属的淋溶速率依次为Mn>Zn>Pb>Cd>Hg>Cu>As。7种重金属的生物可利用态、生物潜在可利用态、不可利用态的顺序依次为Cd>Pb>Hg>Zn>As>Cu>Mn、Mn>Cu>Zn>Pb>Hg>As>Cd、As>Cu>Zn>Hg>Mn>Pb>Cd。