地震災區(qū)典型區(qū)域環(huán)境重金屬污染調查與風險評估.pdf

1、隨著人類社會的不斷進步,社會經(jīng)濟日新月異的發(fā)展,城市無序擴張和膨脹的浪潮正席卷全球。人類在享受工業(yè)化、現(xiàn)代化、城市化在帶來福利的同時,也開始面臨一系列諸如環(huán)境污染等嚴重的生態(tài)環(huán)境問題。改善環(huán)境質量已成為關系人類生存和發(fā)展的迫切需要解決的問題。在這些日益凸顯的環(huán)境問題中,由人為活動和自然災害帶給環(huán)境的重金屬污染,特別是土壤的重金屬污染也愈來愈突出。
　　 重金屬污染污染范圍廣、持續(xù)時間長,不能被在生物物質循環(huán)和能量交換中分解,會在

2、生物體內積累最終致病,并且污染隱蔽、危害較大,不易被微生物降解等特點,這些特性決定了重金屬污染在危害環(huán)境中的特殊性。雖然重金屬在人體內的作用,可分為必需元素和有毒元素。但不管是哪種元素當含量超過一定限值都會引起中毒等致病、致癌、致畸變等效應。
　　 四川省彭州市和什邡市是四川的重要工業(yè)和蔬菜生產(chǎn)基地,同時也是5.12地震的重災區(qū),地震對兩市造成了重大的經(jīng)濟損失和人員傷亡,同時地震也造成了部分化工企業(yè)廠房和設備的破壞及重金屬尾礦的

3、泄露。地震可能對災區(qū)土壤、水體造成污染,影響災區(qū)的農業(yè)生產(chǎn)、威脅居民的生命健康。調查地震災區(qū)的重金屬污染情況,能為震區(qū)災后順利重建和科學規(guī)劃提供有力的依據(jù),同時也是保證震區(qū)居民的正常生活、保障居民的生命健康的必要舉措。
　　 本文通過對兩市的幾個存在典型污染源的區(qū)域進行重點采樣,同時對其他區(qū)域進行普查,研究了當?shù)乇韺油寥乐亟饘偕?、銅、鉻、鎳、鉛、鋅的污染情況,及當?shù)剞r作物的重金屬污染和對人體健康造成的風險。并采用地理信息系統(tǒng)的方

4、法和手段對當?shù)氐闹亟饘倏臻g分布進行研究,探討了重金屬的空間分布與地震的關系。通過研究得到了以下重要結論:
　　 1.由于震區(qū)化工業(yè)和采礦業(yè)以及地震作用的綜合影響,當?shù)氐纳?、銅、鉻、鎳、鉛、鋅均存在不同程度的污染,土壤砷含量變幅1.05-88.1 mg·kg-1、銅含量變幅18.1-42.1 mg·kg-1、鉻含量變幅62.42—147.5 mg·kg-1、鎳含量變幅20.5-49.9 mg·kg-1、鉛含量變幅13.8-29.1

5、 mg·kg-1、鋅含量變幅31.7-4514 mg·kg-1。且六種重金屬綜合污染指數(shù)均為重污染水平。各個不同采樣區(qū)域,龍門山銅砂尾礦附近重金屬污染最為嚴重,各個重金屬含量均值最大,污染水平最高,極大的影響了整個區(qū)域綜合污染指數(shù)的水平。
　　 2.震區(qū)六種重金屬空間相關性均為中等,其中銅和鉻塊金值與基臺值的比值最小,分別為29.07％和38.27％,受自然因子影響較大；砷、銅、鉛、鋅元素的空間變異角度與地震帶分布方向基本一致。

6、
　　 3.震區(qū)主要農作物稻谷、玉米、小麥、豆類、蔬菜中均存在重金屬含量超標現(xiàn)象。砷在稻谷、玉米、蔬菜、豆類、小麥中的含量范圍分別為0.00-1.03 mg·kg-1、0.00-0.99mg·kg-1、0.00-1.82 mg·kg-1、0.00-0.70 mg·kg-1、0.00-1.87 mg·kg-1;銅在五類作物中含量范圍分別為0-15.8 mg·kg-1、0-6.35 mg·kg-1、0.01—43.2 mg·kg-1

7、、1.07-18.8 mg·kg-1、2.17—14.2 mg·kg-1；鉻在五類作物中含量范圍分別為0-69.6 mg·kg-1、0-9.11mg·kg-1、0-45.78 mg·kg-1、0-32.11 mg·kg-1、0-38.63 mg·kg-1；鎳在五類作物中含量范圍分別為0-23.1 mg·kg-1、0-0.622 mg·kg-1、0-18.9 mg·kg-1、0-15.6 mg·kg-1、0-21.7 mg·kg-1；鉛在

8、五類作物中含量范圍分別為0-11.3 mg·kg-1、0-5.84 mg·kg-1、0-27.6 mg·kg-1、0-15.82mg·kg-1、0-28.8 mg·kg-1；鋅在五類作物中含量范圍分別為0-135mg·kg-1、0.15-37.5 mg·kg-1、9.18—483 mg·kg-1、11.4—85.0 mg·kg-1、25.0-242 mg·kg-1。六種不同重金屬在不同的農作物中超標情況不同,作為主食的水稻和麥子中重金屬

9、超標率普遍高于蔬菜等其他品種農作物,六種重金屬中,砷、鉛、鋅的超標率普遍較高。除了玉米之外,砷在其他農作物中的超標率均超過了50％；鉛在四種農作物中超標率均較高,基本大于60％；鋅在農作物中含量超標率除了玉米外,其他均超過了70％,其中豆類和麥子中鋅超標率超過了90％,這三種金屬污染較為嚴重,存在較高食用風險。
　　 4.震區(qū)人發(fā)中各項重金屬均有超標現(xiàn)象。供試區(qū)域人發(fā)中砷含量范圍0.11-5.69mg·kg-1、銅含量范圍0-6