La protección ambiental del suelo se ha convertido en un tema apremiante para el desarrollo sostenible. Este estudio recopiló 153 muestras de suelo superficial de una zona agrícola típica para evaluar las características de contaminación de metales pesados (HM), identificar sus fuentes potenciales y evaluar los riesgos ecológicos y de salud humana asociados. Los resultados mostraron que la concentración media de HM estaba en el orden de Zn > Cr > Ni > Pb > Cu > As > Cd > Hg; todos los HM estaban por debajo de sus niveles de fondo, excepto Cd. El índice de geoacumulación (Igeo) y el índice Nemerow mejorado (INI) revelaron que el nivel general de contaminación se consideraba como no o ligeramente contaminado, mientras que los HM presentaban bajo riesgo ecológico según el factor de riesgo ecológico (E) y el índice de riesgo ecológico potencial (PERI). Además, se identificaron tres fuentes principales a través del modelo de factorización de matriz positiva (PMF): fuente natural (48.2%; contribuyó As, Ni, Cu, Pb y Zn), quema de carbón y eliminación de residuos (24%; contribuyó Hg y Cd) y actividades agrícolas (27.8%; contribuyó Cr). El modelo de evaluación de riesgo para la salud humana (HHR) y la simulación de Monte Carlo se aplicaron para evaluar los riesgos para la salud humana, y los resultados sugirieron que los niños enfrentaban mayores riesgos para la salud que los adultos, con un 45.83% de las muestras que excedían el límite aceptable no carcinogénico. As y Cr fueron los principales contribuyentes a los riesgos no carcinogénicos y carcinogénicos, respectivamente. Los hallazgos contribuyeron a la gestión ambiental local y al desarrollo sostenible de la agricultura.