本论文着重探讨重金属污染及其在植物中迁移转化的化学过程，以及重金属污染对土壤动物群落的生态影响。 （一）重金属污染及在植物中的迁移转化 通过野外调查和室内环境化学实验分析，对淮南典型煤矿、发电厂和灰场周围的重金属污染及其迁移转化进行调查与分析。结果显示：砷、铅、镉、铬、锌、铜为主要污染元素，污染严重的是灰场及发电厂，其次是煤矿的煤矸石淋溶的有害微量元素。这些污染物在土壤与植物系统中迁移转化，铅和锌在小麦的籽实富集较多，而镉和砷在根部富集较多，铅、镉和锌迁移率较大。四种颗粒物对重金属铜和锌的吸附作用的比较表明：粉煤灰吸附最多，细粉沙吸附最少；粉煤灰在pH为3时，吸附最少，在pH为6时，吸附最多。在新老煤矿的煤矸石对比研究中，老煤矿煤矸石潜在微量有害元素的长期淋溶与富集，污染较大。对土壤重金属可给态含量与小麦根富集量相关分析表明，土壤中的重金属可给态含量直接影响植物可利用性，植物种类和土壤环境因素也影响重金属元素的迁移与富集。重金属铅在玉米和小麦叶、根分布是：小麦根含量高于玉米根，玉米和小麦吸收铅主要集中于根部，而且主要分布在根部的细胞壁与残渣态（F₁），其比例占70-92％；从重金属形态分级提取来看，主要集中在活性较低的醋酸态、盐酸态和氯化钠态。 （二）重金属污染对土壤动物群落的影响 运用生态学理论和方法对淮南煤矿和发电厂及其灰场污染地的土壤动物群落结构进行分析。结果表明，重金属污染不同程度地对土壤动物构成危害。 在土壤重金属污染8个样地（包括对照点）中，共获取土壤动物26类，隶属于4门9纲，优势类群为弹尾类、螨类和线虫类，常见类群8类，稀有类群15类。土壤动物群落的组成与数量随着污染的加重而减少，土壤动物的密度也有同样的变化趋势；在重污染的土壤中，优势类群与常见类群的种类明显减少。土壤动物距污染源的水平、纵向分布是：距污染源越近，随着污染的加重使土壤动物的种类和数量逐渐减少；土壤动物在土层的垂直分布出现了逆分布现象，使表聚性不明显或消失。重金属污染对土壤动物群落结构的影响是：随着污染的加重，多样性指数、均匀性指数、密度类群指数都有减少的趋势，优势度指数在灰场外围是先增加后减少。在群落指标的相关性中，多样性指数和均匀性指数呈密切正相关，多样性指数与优势性指数呈负相关，有机质含量与土壤动物个体数量关系不密切。通过对污染地群落相似性分析表明，Motyka和Jaccard相似系数都较大，煤矿和灰场受重金属污染影响的土壤动物群落在组成和数量上具有很大的相似性。