上海城郊土壤及蔬菜重金属污染情况研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangxingyu2009
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本文以上海地区青浦、嘉定、金山、闵行、浦东、宝山、松江及崇明8个城郊区为研究对象。通过对上述区域农用土壤及种植蔬菜样本酸消解,测定Cr、As、Cd、Hg、Pb五种重金属元素含量。获得土壤中重金属的平均含量、变异系数、数据分布形态等信息与国家土壤环境二级标准及上海市土壤背景值做比较。获得蔬菜中重金属的平均含量、污染指数等信息,各区域横、纵向做比较,并与国家食品卫生标准做了比较研究,研究结果表明:各区农用土壤pH值由西南向东北呈现上升趋势,推测由于东部土壤相对更为沿海,可能更受盐碱冲刷,整体土壤pH较西部内陆地区较高。各区之间农用土壤重金属含量差异较大。Pb受空间差异影响最小,反之Hg元素空间差异最大。八个区的数据中,Cd和Hg元素均存在最大值超过国家土壤环境二级标准的情况。Cd在其中六个区均有最大值超标现象,占3/4(分别为南部闵行区、西部松江及青浦区、北部嘉定、宝山及崇明区),Hg占5/8(分别为南部闵行区、西部松江及青浦区、北部嘉定及崇明区)。而北部崇明区的镉平均值及西部青浦区汞元素平均值超国家土壤环境二级标准,其平均含量最高是对应标准限量的4.6倍及4.8倍;与上海市土壤背景值相比,Cd元素平均值在7个区存在超过背景值,Hg元素有6个区超上海市土壤背景值,其他三种元素的情况分别为:As元素占2个区,Pb元素占5个区,Cr元素占1个区。土壤重金属检出率、平均含量、最大值整体呈现出了由东向西、由南向北逐渐增高的规律,部分北部区域的镉元素抽样测定最小值也存在高于土壤背景值的情况,可见上海市城郊农用土壤中Cd、Hg元素分布水平较高。各区采集的蔬菜样本单污染指数及总体污染指数均小于1,证明采集的蔬菜样本大体符合国家食品安全卫生标准,说明本市城郊蔬菜重金属不存在明显的对人体健康危害风险。5种重金属元素中除Cd外其他均未出现超标现象,Cd的超标率较低,仅为0.15%。蔬菜中不同重金属元素含量差异较大,这与蔬菜本身对重金属的富集特性相关。各元素在各类蔬菜中的高低顺序可以看出,叶菜类中5种重金属含量均为最高,说明叶菜类蔬菜富集重金属能力较其他几类蔬菜更强。除了Hg元素,豇豆对其余4种元素的富集能力为9种蔬菜中最弱。这与文献中叶菜类对重金属有较强的富集能力的表述所一致。Cr元素平均含量最高为北部嘉定区0.046 mg·kg-1,As及Pb元素平均含量最高的是西部青浦区0.0078、0.029 mg·kg-1,Cd元素含量最高的为南部闵行区0.022 mg·kg-1。这与土壤中重金属分布东南向西北含量与检出率逐步上升的结果表述一致。从本次调查可以看出,城市蔬菜的重金属含量主要是受种植土壤中重金属含量影响的。在国家及有关部门的监督、监测之下,上海农田土壤及其作物中重金属含量已较过去得到了有效的控制,仅存在极个别土壤、蔬菜重金属含量超标的情况,表明调查点位依旧存在受到人为活动的影响,但由于不合格率较低,不存在明显的对人体健康危害风险,仅需持续对本市城郊农田及其作物重金属含量进行监控。本文对本市城郊土壤和蔬菜开展重金属分布现状研究具有一定的现实意义。只有加强重金属元素的检测监督力度,控制并合理使用化肥、农药,合理安排蔬菜生产区域,使其远离工业区等污染源头地区以保证蔬菜质量,才能减少蔬菜受到的污染的风险。
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