狮牡河重金属污染及生态风险评价

为探明上游硫铁矿停产3年后狮牡河重金属污染状况,于2020年11月河流平水期对河水和底泥进行了一次沿河分布式采样,测定了河水和底泥中Cd、Pb、As、Hg、Cu和Zn 等6种重金属的含量,对河水采用单因子污染指数法,对底泥采用地累积污染指数法和潜在生态风险指数法进行了生态风险评价。结果表明,在平水期河水中Cd污染比较严重,污染主要出现在从上游矿区河段到中游河段,其他重金属污染较轻或无污染。底泥重金属除Hg外,其他5种重金属的平均含量都显著高于农用地土壤污染风险管制值(GB 15618-2018)和铜陵土壤背景值,中游河段含量最高。底泥不同重金属地累积污染指数平均值为Cd(3.39)>Zn(2.97)>Pb (2.49)>As(2.00)>Cu(1.93)>Hg(-0.97),其中Cd达到重污染;潜在生态风险系数平均值表明Cd风险极高,As为高风险,Cu和Pb为中风险,Hg和Zn为低风险。河水和底泥重金属含量和分布及风险评价均表明狮牡河重金属污染主要受到矿区影响。     

柳江水体重金属污染健康风险评价

对柳江水环境重金属的浓度进行跟踪测定,并应用美国环境保护署(US EPA)推荐的健康风险评价模型进行了初步评价。结果表明,柳江重金属平均浓度为Cd 0.100 0～2.400 0μg/L、As 0～0.004 0μg/L、Cr 0.208 0～1.703 0μg/L、Cu 0.882 0～10.702 0μg/L、Hg0～0.001 4μg/L、Pb 0.035 0～20.609 0μg/L。柳江水体中引起致癌风险最大的重金属为Cd,致癌风险值最高在柳州市段,达110.16×10-6/a,超出了国际辐射防护员会(ICRP)和US EPA的推荐值(5×10-5和1×10-6/a)。重金属Hg、Pb、Cu的健康风险平均值集中在1×10-11～1×10-10/a,达到US EPA可接受的风险水平(1×10-6/a)。     

中国南海贝类重金属污染状况及健康风险评价

该研究分析了我国南海19个地区贝类生物体中重金属汞、镉、铅、铬、铜及砷污染状况,利用美国环保署提出的人体健康风险评价模型进行了健康风险评价.结果表明,依据《食品安全国家标准食品中污染物限量GB2762-2017》的污染物限量要求,仅深圳南澳近岸海域无机砷含量超标;依据《农产品安全质量无公害水产品安全要求GB18406.4-2001》的最高限量要求,部分地区的铅、镉和总砷含量超标.南海19个地区镉、砷污染健康风险等级未超过Ⅲ级,低于国际辐射防护委员会和美国环境保护署要求的最大可接受风险值,健康风险强度处于可以接受水平.汞、铅、铬、铜污染风险值均远低于荷兰建设和环境部规定的可忽略风险水平,符合健康风险评价Ⅰ级标准,健康风险强度可以忽略.     

工业园区周边植物对重金属的积累特性及健康风险评价

采集新疆维吾尔自治区某工业园区及周边不同区域优势植物的地上和地下部分,分析统计植物样品地上和地下部分中的砷(As)、铬(Cr)、镉(Cd)、汞(Hg)、铅(Pb)、铜(Cu)、锌(Zn)、镍(Ni)8种重金属含量,通过计算植物对重金属的富集系数和转运系数,综合评估植物对土壤的修复应用潜力。结合健康风险评价模型对调查区域人群在不同暴露途径下的健康风险进行评价。结果表明,调查区域优势植物以草本植物为主,芦苇富集、转运Cr的能力较强,花花柴富集Cd、Zn的能力较强,盐穗木富集Cd的能力较强。琵琶柴属于根部囤积型植物,梭梭、小麦、花花柴、碱蓬、柽柳均属于规避型植物,这两类植物可种植在工业园周边和农田区域,降低重金属对人类的危害。人的途径(即手-口)是土壤重金属可能产生致癌健康风险的主要途径。重金属对儿童和成人产生的致癌风险指数TCR在10^-4～10^-6范围内,调查区域总体无致癌风险。4个调查区域致癌风险指数TCR数值大小顺序为企业周边区域>农田区域>过渡带区域>自然荒漠区域。     

韶关工矿区水稻土和稻米中重金属污染状况及风险评价

为探明韶关市工矿业活动对矿区周边农业生产的影响,选取韶关市凡口铅锌矿(FK)、大宝山多金属矿(DBS)、曲江发电厂(QJ)三个典型工矿区为研究对象,采集周边村庄的54个稻田土壤及对应的54个稻米样品,分析了重金属含量特征,并采用潜在生态风险评价法和人体健康风险评价法对土壤-稻米中重金属进行生态风险及人体健康风险评价。研究表明,三个典型工矿区周边水稻土中重金属严重超标,Cd、Pb、Cu、Zn含量的超标率分别为100%、30%、50%、74%;水稻土均具有很高或高潜在生态风险,风险大小依序为QJFKDBS;其中Cd为最主要的风险元素因子。稻米中Cd、Pb、Cu、Zn含量超标率分别为94%、85%、2%和4%,Cd和Pb是稻米中最主要的健康风险因子。土壤重金属的人体健康风险评价结果表明,工矿区周边水稻土中重金属的非致癌健康指数均小于1,不会对周围居民造成明显的非致癌健康影响,其中Pb是最主要的非致癌风险元素因子;水稻土中的Cd致癌风险度基本在可接受风险水平,但仍不可忽视其对矿区儿童的潜在致癌风险;经口摄入是最主要的土壤重金属非致癌和致癌风险暴露途径。稻米中重金属的健康风险远高于土壤,对周围村民存在明显的非致癌风险,甚至慢性致毒效应;其中Cd和Pb是研究区域稻米中最主要的非致癌风险元素因子;稻米中Cd的致癌风险度在10~(-3)~10~(-2)范围,远远超过了可接受风险水平(10~(-6))。研究结果为当地如何采取有针对性的措施以防治土壤重金属污染、保障矿区居民健康提供了更全面的依据。     

华北地区菜田土壤—蔬菜重金属污染状况和健康风险评价

为了解华北地区菜田土壤重金属污染状况及蔬菜安全水平,通过搜集2005—2016年间华北地区菜田土壤—蔬菜中重金属含量方面的资料文献,采用内梅罗综合指数法和目标危害系数法分别分析评价土壤重金属污染状况及蔬菜摄入人体的健康风险。结果表明:华北菜田土壤重金属含量均值分别为Hg 0.212mg/kg,Zn91.782mg/kg,Cu 27.450mg/kg,Cd 0.514mg/kg,Cr 69.155mg/kg,As 9.690mg/kg,Pb 25.967mg/kg,Ni28.786mg/kg,均低于食用农产品产地环境质量评价标准(HJ/T 332—2006)的安全限值,但每种元素均有样品超标,其超标率分别为0.19%,0.64%,0.95%,6.91%,1.35%,0.35%,1.10%,0.82%。污灌区菜田土壤重金属Cd均值高达2.204mg/kg,超出其安全限值2倍以上,且内梅罗综合污染指数高达2.665,属于重度污染水平。非污灌区菜田土壤内梅罗综合污染指数为0.407,土壤环境质量属清洁;华北地区蔬菜中Pb和Cd存在超标现象,超标率分别为6.28%,1.96%。然而,目标危害系数法的健康风险评价结果显示Cr、Cd、Pb是引起蔬菜复合风险的最主要因素,并且茎菜类蔬菜对于人体存在明显的健康风险。     

铜陵矿区废弃地块土壤重金属污染特征及风险评价

为评估铜陵矿区开采后废弃场地土壤重金属对人体健康和生态环境的潜在风险,以铜陵矿区典型废弃地块为例,采用单因子污染指数法和内梅罗污染指数法进行土壤环境质量评价,并结合健康风险评价模型分析地块土壤重金属污染的人体健康风险。结果显示：研究区域土壤达到重度污染水平,As、Co、V、Tl的浓度超过筛选值,研究区综合风险指数为625.94,风险等级较强;其中采样点S4附近潜在生态风险指数最大,达到“极强”等级,存在复合污染趋势。风险评价结果表明,经口摄入是该地区土壤重金属主要风险暴露途径,非致癌风险和致癌风险均为不可接受。其中As和Tl为主要风险来源,应引起重视。结论表明该地区已存在显著的潜在健康风险,本地块应重点关注Cd、As、Hg和Tl元素的污染情况,在后期开发利用过程中,需密切关注该地区重金属污染状况并进行土壤治理管控。     

新疆奎屯垦区地下水重金属污染健康风险初步评价

对新疆奎屯垦区现有井水中As、Cd、Cr、Pb和Cu的浓度进行了调查研究,并应用美国环保局推荐的健康风险评价模型对该地区地下水中重金属所引起的健康风险作了初步评价。结果表明,奎屯地区井水中重金属的平均浓度范围分别为As：0.045-0.381 mg/l,Cd：1.3-2.8μg/l,Cr：0.7-3.5μg/l,Pb：16.8-42.5μg/l,Cu：0.2-2.8μg/l。由致癌物质As,Cr,Cd通过饮水途径引起的个人年健康风险平均值分别表现为As〉Cr〉Cd。通过饮水途径所致健康风险中,As所引起的致癌风险值均高于美国环保局（EPA）的致癌风险评价指南中可以接受的风险1×10-4/a。Cr和Cd的风险大于部分机构推荐的1×10-6/a的水平,但均低于EPA的致癌风险评价指南中可以接受的风险;在奎屯地区通过饮水途径引起的非致癌健康风险中,Pb的风险最大,Cu次之,但是两者风险水平均在10-8/a-10-9/a,远低于国际辐射防护委员会（ICRP）推荐的最大可接受风险水平。     

生活垃圾焚烧处理设施周边环境重金属污染健康风险评价

采用US EPA环境健康风险评价模型,评估了垃圾焚烧对周边环境的健康风险.结果表明:Cr对儿童经呼吸暴露致癌风险值在2.15×10-4～5.75×10-4间,对成人的风险值在8.59×10-4～2.30×10-3间,均超过风险临界值(1×10-4);As和Pb对儿童和成人风险最大值分别为1.84×10-6和1.60×10-6;各金属风险依次为:Cr＞As＞Pb,随距焚烧炉距离增加而降低,且儿童风险低于成人.经皮肤粘滞的致癌风险为成人高于儿童,但均低于安全值,风险大小依次为:As＞Pb＞Cr.经口暴露的致癌风险儿童高于成人,均低于安全值,顺序依次为:Cr＞Pb＞As.该区域Tl对儿童的综合危害指数HI在1.02～1.40,大于安全值1,对成人的HI最大值为:0.194;Cr对儿童的HI在0.633～1.37间,对成人的HI在0.541～1.21间;Ni、Cu、Zn、Cd、As、Hg对成人和儿童危害指数最大值分别为:4.66×10-1、1.58×10-2、1.15×10-2、9.40×10-1、4.83×10-1、1.91×104,各金属的HI依次为:Cr＞Tl＞Cd＞As＞Ni＞Cu＞Zn＞Hg.整个研究区域Tl(对儿童)和Cr存在一定的健康风险.     

宜昌近郊污水灌溉区水芹重金属污染状况及健康风险评价

于2014年在宜昌近郊污水排放区的周边菜地取水芹样品及其根际土样,对其重金属(Cu、Pb和Cd)含量进行了测定,同时应用单项污染指数法和综合污染指数法分析了土壤和水芹的重金属污染现状,采用目标危险系数(THQ)方法对污灌区周围人群食用蔬菜的健康风险进行了评价。结果表明:土壤中Cu和Pb在各个样点的含量均低于《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)二级限值,但土壤中Cd超标,且为中-重污染等级;水芹中Cu、Pb和Cd均超过《农产品安全质量无公害蔬菜安全要求》(GB 18406.1—2001)的限值,其中Pb和Cd均为重度污染,Cu为警戒-轻度污染。仅通过消耗水芹,污灌区周边成人平均每天摄入Cu、Pb、Cd的量分别为1456、127、99 μg·d^-1,儿童平均每天摄入Cu、Pb、Cd的量分别为1118、97、76 μg·d^-1,THQ评价表明,该区域成人和儿童摄入Cd的目标危险系数均大于1,存在健康风险。随着人们对于蔬菜消耗的剧增,各类重金属对人体产生的健康风险值将逐步增加,对人体健康产生的危害更大,故建议减少食用该地区种植的蔬菜。     

台海浅滩渔场不同水产品中重金属含量与暴露风险评价

为考察台海浅滩渔场水产品中重金属含量,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和原子荧光光谱仪(AFS)分析了台湾浅滩渔场采集的59种[共165尾(只)]典型水产品样品中Hg、Cr、Cu、Zn、Cd与Pb 6种重金属的含量,并使用单因子污染指数(Pi)、重金属污染指数(MPI)、每周可耐受摄入量(PTWI)以及食入健康风险指标(Ri总)分别评估其污染程度、食用安全性与健康风险。浓度结果表明,除Cd(超标率10.4%)外,绝大多数捕捞水产品中各项重金属含量均达到无公害水产品的国家标准(GB 18406.4—2001)。Pi结果表明:有17.9%的样品中Cr、1.8%的样品中Cu和3.7%的样品中Zn发生轻度污染;有0.6%的样品中Hg与1.9%样品中Pb达到或超过中度污染;Cd的污染程度最高,有5.6%的样品达到重度污染。MPI结果显示,底栖生物与以之为食的肉食性种类水产品污染指数较高,但总体上各种水产品XMPI依然处于较低的水平。PTWI结果显示,Hg、Cu、Zn与Pb均处于低风险或无风险的范畴,但有3.6%的样品中Cd超过推荐阈值,Cr安全性最差,有30.3%的样本超过了推荐阈值。健康风险模型结果显示,所有样品均未超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受水平(5×10~(-6)·a~(-1))。总体上看,当前台海浅滩渔场水产品尚未出现明显的污染安全问题,但Cd与Cr等元素的潜在风险值得进一步关注。     

珠江流域上游云贵地区农田土壤重金属污染状况及其风险性分析

为探明珠江流域上游云贵地区农田土壤重金属污染水平及其潜在生态风险,在珠江水系上游南盘江流域的云南省曲靖市沾益区废弃磷肥厂工业区（ZY）和陆良县历史铬渣堆放点及冶炼工业区（LL）、个旧市鸡街镇铅锌冶炼厂（JJ）和大屯镇松树脚矿区（DT）、北盘江流域的贵州省六盘水市杉树林铅锌矿区（SSL）、都柳江流域的贵州省黔南布依族苗族自治州乌龙沟铅锌矿区（WLG）,采集不同工矿污染源及不同土地利用类型影响下的42个水田土样及63个旱地土样,运用单因子指数法及内梅罗综合指数法分析了土壤重金属富集特征,利用Hakanson潜在生态危害指数法进行了潜在生态风险评估。结果表明： 6个采样地区土壤均污染严重,含量超标率分别为Cd（95.24%） > As（53.33%） > Pb（42.86%） > Zn（30.48%） > Cu（26.67%） > Cr（12.38%） > Hg（6.67%） > Ni （5.71%）。综合污染指数结果表明6个采样区土壤均为重度污染水平,污染程度为JJ > SSL > DT > LL > ZY > WLG,以南盘江中游个旧地区最为严重。6个采样区土壤重金属潜在生态危害风险指数（RI）大小依次为JJ > DT > SSL > LL > ZY > WLG,其中JJ地区土壤达极高等潜在风险,SSL、LL、DT地区土壤存在高等潜在风险,ZY及WLG地区则为中高等潜在风险水平,重金属Cd对潜在生态风险评价贡献最大,其次为Hg。因此,对珠江上游地区矿区周边农田土壤进行管控时不仅要注意Cd污染,还应注意Hg、As等元素的富集程度及潜在污染风险。     

汉江上游水体表层沉积物重金属污染特征评价

为了探明汉江上游干流水体沉积物重金属污染特征及来源,分析了汉江上游干流33个样点沉积物样品中Cd、Pb、Cu、Zn、As、Cr和Ni 7种重金属含量及分布特征,并运用地累积指数法(I_(geo))和污染负荷指数法(PLI)评价沉积物中重金属的潜在生态风险。结果表明:汉江上游干流水体表层沉积物中Cd含量超标较严重,有15个样点含量超过土壤重金属的风险筛选值(0.3 mg·kg~(-1)),占总数的45.45%,其余6种金属:Cu、Zn、Pb、As、Cr和Ni所有样点含量均低于风险筛选值。由地累积指数法和污染负荷指数法评价可知:Cd是污染最严重的重金属,达到极强污染水平,Cu、Ni和Cr为中等污染水平,Pb、Zn和As为无污染,汉江上游沉积物重金属的综合污染指数为0.79,属于无污染等级。相关性分析和主成分分析表明,Cu、As和Cr来源于本身岩石构成,Pb、Zn和Cd主要来源于矿产开发和冶炼活动,Ni的存在既有本身区域矿物质影响存在,也有区域人为活动的贡献。汉江上游沉积物重金属总体生态污染风险较小,但不能忽视Cd的潜在污染风险。     

安庆沿江湖泊及长江安庆段沉积物重金属污染特征及生态风险评价

为研究安庆沿江湖泊及长江安庆段重金属污染特征及潜在的生态风险,采集了安庆沿江湖泊及长江安庆段沉积物样品共58个,分析了Cu、Zn、Pb和Cd共4种重金属分布特征,并采用地累积指数法和Hakanson生态危害指数法进行生态风险评价,结果表明:不同水体沉积物重金属含量差异较大,市区湖泊群内各重金属含量普遍高于周边生态湖泊和长江安庆段;与区域对应的沉积物重金属背景值比较,市区湖泊群中各类重金属普遍高于背景值,而其他水体沉积物中的重金属则与背景值相近,表明市区工业生产及生活等人类活动对湖泊沉积物重金属含量有较大影响。地累积指数污染评价表明安庆市区湖泊群受到一定程度的重金属污染,尤其是Cd污染达到了中度污染程度。总的看来,所有安庆沿江湖泊及长江安庆段沉积物中各重金属污染的程度依次为CdPbZnCu。生态风险评价表明市区湖泊群和菜子湖处于中等生态危害状态,其他水体均处于低生态风险状态,各水体潜在生态危害顺序依次为市区湖泊群、菜子湖、长江安庆段、嬉子湖、石门湖、白荡湖;研究区域沉积物中的重金属生态风险以Cd为主。     

香溪河沉积物重金属形态分布特征及生态风险评价

于2016年6月,在三峡库区香溪河流域设置5个样点,采集30个样品,通过五步连续提取法对Pb、Cd、Cu、和Cr重金属总量及形态进行分析,运用聚类分析法探讨香溪河流域沉积物各重金属的分布特征,利用基于形态学研究的次生相和原生相比值法对香溪河沉积物中重金属进行了生态风险评估。结果表明:研究区域重金属的变异系数大小为PbCdCuCr,聚类分析将样点分为三类,其中贾家店(XX04)为一类,三岔沟(XX01)、水库干流与香溪河交汇处(XXCJ)为一类,峡口(XX06)、平邑口(XX08)为一类;形态分析表明,Cu主要以有机物及硫化物结合态和残渣态存在,Pb主要以碳酸盐结合态、Fe-Mn氧化物结合态以及残渣态存在,Cd主要以可交换态与残渣态存在,Cr主要以残渣态存在;生态风险评价表明,样点XX04与XX06上Cd的污染最为严重,大部分都在中度污染以上。综合评价得出,Cd是香溪河沉积物污染较为严重的重金属。     

铁合金厂周边室内积尘中重金属污染特征及健康风险评价

为了解冶炼厂周边地区室内积尘中重金属的污染特征,掌握室内积尘中重金属暴露的健康风险,对辽宁锦州铁合金厂周边6个村庄（A村、B村、C村、D村、E村、F村）及对照区2个村庄（G村、H村）室内积尘中7种重金属（Zn、Cd、As、Cr、Cu、Ni、Pb）的含量水平进行分析,采用地累积指数评价室内积尘中重金属的污染特征,利用健康风险评估模型评估成人和儿童通过室内积尘暴露重金属的潜在健康风险。结果表明：污染区6个村庄室内积尘中Zn、Cd、As、Cr、Cu、Ni、Pb的平均含量分别为980.23、7.98、17.48、164.65、118.87、39.82、154.06 mg·kg^-1,显著高于对照区2个村庄室内积尘重金属平均含量;地累积指数评价结果表明污染区室内积尘中Cd的污染程度较强;主成分分析表明辽宁锦州污染区和对照区室内积尘中的重金属来源于铁合金厂冶炼活动、大气沉降、燃煤等;健康风险评估结果表明锦州铁合金厂周边居民通过室内积尘暴露Cd、Cr、Ni和As的致癌风险均超出可接受风险水平。研究表明,锦州铁合金厂周边区域室内积尘中重金属污染及健康风险应予以重点关注。     

广西主要水产养殖品种重金属类环境激素监测与风险评估

环境激素是指干扰动物与人体正常内分泌机能的外源性化学物质。2007～2008年对广西主要水产养殖品种罗非鱼、对虾、文蛤、牡蛎重金属类环境激素Hg（甲基汞）、Pb、Cd残留含量进行了调查监测。结果表明,Hg、Pb、Cd均有检出,检出率为20%～100%;罗非鱼、南美白对虾、文蛤的3项重金属指标均无超标样品,合格率100%;牡蛎有1个样品出现Cd残留超标,该项指标超标率5%。而风险评估表明,广西主要水产养殖品种食用安全是有保障的。     

长三角地区池塘养殖水产品重金属含量及其健康风险评价

为全面了解长三角地区池塘养殖水产品重金属污染现状及食用风险,于2015年5月至11月分别在上海、江苏和浙江的13个养殖池塘采集了5类共13种水产品并进行了重金属含量的测定,同时根据每周可耐受摄入量(PTWI)及风险评价指标分别评价了其食用安全性和健康风险。实验结果表明,长三角地区水产品体内重金属Cr和As的残留量很低,Cu和Pb有近60%的样点超标,而Cd在所有样点都超标,且底栖类水产品中重金属的浓度高于鱼类。根据每周水产品摄入量进行食用安全性评价的结果表明,Cu、Pb、Cr和As 4种重金属的百分比都小于100%,但Cd的占比远远超过100%,存在较大威胁。健康风险评价结果显示:部分水产品存在食用风险,且该风险主要由重金属Cu和Cd所贡献;就水产品种类而言,鱼类水产品的整体健康风险低于底栖类水产品。通过与沉积物中重金属含量的比较及相关性分析,初步得出长三角地区养殖池塘水产品体内的重金属Cd、Cr和As的残留可能与养殖池塘沉积物中重金属的污染有关。     

珠三角地区稻田土壤和谷粒中邻苯二甲酸酯(PAEs)的分布特征及人体健康暴露风险

选择珠三角地区(东莞、惠州、广州、番禺)4个水稻种植区,采集土壤(30个)和水稻谷粒(37个)样品,通过超声提取进行样品前处理,利用气相色谱-质谱仪(GC-MS)分析9种邻苯二甲酸酯(PAEs)化合物的含量,研究PAEs的污染特征和人体健康暴露风险。结果表明,4个地区稻田土壤中PAEs总含量(∑PAEs)为3.25~8.05 mg·kg-1(平均为5.25 mg·kg-1),水稻谷粒的∑PAEs为1.77~4.13 mg·kg-1(平均为2.93 mg·kg-1),两者均以东莞的平均值最高,分别为(6.26±1.45)mg·kg-1和(3.13±0.71)mg·kg-1。土壤和水稻谷粒中PAEs均以邻苯二甲酸正二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯(DEHP)和邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)为主,三者的累计含量占∑PAEs的85%以上。水稻谷粒对PAEs化合物的生物富集系数在0.37~1.27之间,部分DBP、DIBP、DEHP的大于1。大米和谷壳中∑PAEs分别为1.33~3.22 mg·kg-1(平均为2.17 mg·kg-1)和0.81~2.61 mg·kg-1(平均为1.43 mg·kg-1)。若人体食用这些大米,成人和儿童对DBP和DEHP的日均摄入量均小于10μg·kg-1bw·d-1,低于美国环保局推荐的日允许摄入量(DBP:100μg·kg-1bw·d-1,DEHP:20μg·kg-1bw·d-1),健康暴露风险较小。但人体通过食用大米的长期低剂量暴露不容忽视。