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第二松花江流域各灌区的水稻种植区为吉林省水稻生产优势区。各灌区灌溉水引用于第二松花江水,二松流经吉林省工业与人口密集区,可能受纳于处理、半处理或未处理的生活污水和工业废水,该河流历史上还曾受到过严重的污染。本文以第二松花江流域典型灌区土壤与水稻为研究对象,采用GIS空间分析、累积评价、潜在风险评价与健康风险评价等方法,揭示了土壤与稻米中汞和砷含量现状,探讨了污染来源,分析了水稻各部位的分布规律,研究了土壤与稻米的风险情况。主要结论如下:1.参照吉林省水稻土壤背景值和国家环境质量标准(GB 15618-1995),各灌区Hg和As含量大部分都超过了背景值,少部分超出国家一级标准,仅永舒榆与松沐灌区土壤个别样本中Hg含量超过二级标准。说明灌区土壤质量基本上不会对植物生长造成危害,但因人类生产生活等活动使得As、Hg在土壤中已有一定程度的累积。2.二松流域典型灌区稻米Hg含量介于0.000045~0.01mg/kg之间,As含量范围在0.00016~0.061mg/kg之间,稻米中Hg和As含量均在我国食品卫生安全范围内。各灌区稻米中Hg平均含量排列顺序为永舒渝(YSY)>松渝(SY)>前郭(QG)>松城(SC)>饮马河(YMH)>伊通河(YTH)>松沐(SM);而As平均含量由大到小为饮马河>伊通河>松沐>松渝>>永舒渝>松城>前郭。3.Hg和As在成熟期水稻各不同部位的含量分布规律为根>茎>叶>稻米。4.分布特征和相关性分析表明,土壤中的As和Hg来源不同,而两者的来源都主要与人类活动有关。其中引用二松干流水源灌溉的灌区土壤中Hg的来源很可能与水源灌溉有关,而土壤中As的来源可能与含As化肥农药施用等因素有关。土壤理化性质影响分析结果显示,土壤As与OM、N极显著正相关;土壤Hg与p H极显著负相关,而与OM极显著正相关。稻米中Hg含量与土壤中Hg呈显著正相关性,稻米中Hg与As互为显著正相关关系。土壤K对稻米Hg和As的影响达到显著正相关水平,但稻米Hg和As与土壤p H、OM、N及P的相关性不显著。5.参照吉林省水稻土壤背景值与国家土壤一级标准,采用的累积指数法与潜在生态危害指数法的评价结果均表明,第二松花江流域各灌区土壤未受到严重的生态污染危害,但受到了人类活动影响,已造成了土壤中Hg和As含量的一定程度的累积,其中永舒榆、松沐与饮马河灌区Hg累积最严重。6.稻米的健康风险评价结果表明,各灌区稻米中Hg、As不存在人体健康风险。但以US EPA的参数值人体最大允许摄入量RFD(reference dose)值为依据所得的评估结果表明,稻米Hg对人体健康无明显影响,但局部地区稻米中As存在健康风险隐患。