论文部分内容阅读
白银是一个以采矿和冶炼为主的工业城市,在生产、生活过程中产生了较多以重金属为主的环境污染物,富含重金属的废水通过东大沟、西大沟汇入黄河。白银农业区主要位于东大沟和西大沟流域,有直接使用东大沟、西大沟污水进行灌溉的历史,而灌溉用黄河水由于城市污水的排入,也存在着重金属浓度超标的现象。因此,除了常规农业生产活动(喷洒农药、施用化肥等)可能带入重金属之外,污水灌溉也可能增加白银农业区重金属的输入。该地区的居民主要以本地区饮水、自种的小麦、蔬菜为食物,存在着重金属通过饮食途径对当地居民造成不利健康风险的可能。本研究通过采集白银农业区灌溉水、土壤、蔬菜可食部分、小麦籽粒、饮水样品,检测了样品中重金属铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)的浓度,通过与环境质量标准中相应重金属限值进行比较,评估了白银农业生态系统各组分遭受的生态风险并分析探讨了污染物的来源;结合食物调查相关数据和健康风险评价模型,计算了当地居民摄入该地区食物所遭受的潜在健康风险,结果显示:1.白银农业区土壤受到了重金属Cd的污染,土壤中Cu、Zn、Pb的浓度处于安全范围之内;检测的灌溉水中Cd浓度超标,污水灌溉是导致土壤重金属污染的主要原因。2.白银农业区种植的小麦籽粒中Pb、Cd浓度都超过了食品质量标准中Pb、Cd的限值,通过相关性分析等推断小麦籽粒中的Cd主要是由土壤途径富集到小麦籽粒中,交通活动排放的Pb沉降到小麦植物表面,通过吸收作用造成了Pb在小麦籽粒中的高浓度累积。3.白银地区常年种植的11种蔬菜中,重金属Cu、Zn、Cd的浓度都处于安全范围之内,但豆角、西红柿、萝卜、土豆、大白菜这五种蔬菜中Pb含量超标,分析认为主要是由于该地区居民的蔬菜种植地大多位于公路两旁,交通活动排放的Pb被这些蔬菜吸收,造成了蔬菜中Pb的富集。4.健康风险评价结果显示,四种重金属对人体产生的健康风险指数值均大于1,顺序为HIPb>HICd>HICu>HIZn>1,说明该地区居民健康己受到了重金属污染的影响,其中Pb、Cd造成的影响最大。重金属通过三种食物途径对居民造成的健康风险大小为HI小麦>1>HI蔬菜>HI饮水,数据显示重金属未单独通过饮水和蔬菜途径对人体健康造成不利影响,但小麦中重金属对人体健康造成了较大不利影响,主要因为小麦中Pb、Cd含量较高,并且当地居民食用小麦量相对较大。基于以上研究结果,本论文认为白银农业区土壤、作物、饮水已受到重金属不同程度的污染,并且通过食物链途径对居民健康造成了不利影响,建议该地区减少污水直接排放至黄河的行为,对灌溉用水和饮用水进行净化处理,当地政府应指导农民调整农业生产格局,公路附近的农田尽可能不种植食用作物。建议有关部门在制定城市化建设方案、提高经济增速的同时,兼顾对农业生态系统、农作物生产安全和当地居民身体健康的保护。