太行山山前平原氟元素賦存狀態(tài)及生態(tài)效應研究.pdf

1、河北省是氟中毒發(fā)病情況比較嚴重的地區(qū),關于引發(fā)氟中毒的氟元素的一系列地球化學問題的探討對于弄清楚氟中毒的致病根源,緩解氟中毒具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文利用河北省1:25萬平原區(qū)多目標地球化學區(qū)域調查的數據資料,對太行山山前平原土壤、地下水中氟元素分布、富集規(guī)律進行探討。在此基礎上圈定氟元素異?；蚋咧祬^(qū),并通過二次采樣(包括水平和垂向剖面)分析異常成因。通過搜集資料及采集巖石等樣品,分析研究區(qū)內土壤及地下水中氟元素的來源。通過土

2、壤樣品X射線衍射分析,探討土壤中氟元素賦存狀態(tài)。在以上研究的基礎上,系統(tǒng)地探討氟元素在各種環(huán)境介質中的遷移轉化規(guī)律。通過采集大宗農作物籽實樣品,運用相關性分析及回歸分析方法,結合食品標準,探討氟元素的潛在危害性,并對玉米、小麥作物的污染情況進行評價。研究區(qū)內氟元素的一系列研究為氟中毒的防治工作及政府決策提供了理論依據。論文主要取得以下結論和認識:
　　1.太行山山前平原表層、深層土壤氟在區(qū)域上都呈現(xiàn)出一條北東向的高氟帶,主要集中在

3、白洋淀洼地、寧晉泊-大陸澤洼地,滄州青縣-衡水武強以及滄州沿海等地。湖海相、沼澤相沉積的沼澤土、鹽土中氟元素含量相對較高,風沙土、新積土氟含量較低。成土母質與自然地質地貌單元二者相輔相成,一并構成了研究區(qū)土壤氟元素地球化學景觀分布的控制因素。研究區(qū)淺層地下水也呈現(xiàn)出一條北東向的高氟帶,主要出現(xiàn)在中部的泛濫平原與沖積扇緣交接洼地、海陸交互地帶、古河道兩側河間地帶等處。滄州地區(qū)深層地下水氟含量普遍偏高,超標現(xiàn)象比較嚴重,局部地區(qū)地下水氟含量

4、超過4mg/L。
　　2.土壤氟異常區(qū)分析表明,異常主要受自然背景控制,自然源的貢獻率相對較高,在71.66％～91.04%之間。淺層地下水高氟異常屬原生環(huán)境異常,高氟地下水中的氟主要來自于太行山富氟基巖和平原區(qū)第四紀松散堆積物中的含氟礦物。地下水補、徑、排條件差、埋藏較淺;氣候干旱,蒸發(fā)作用強烈;土壤鹽漬化,礦化度高等因素共同作用促成了高氟水的形成。
　　3.太行山山前平原土壤及地下水中的氟有多個來源。太行山區(qū)基巖、第四紀

5、火山活動、黃河泛濫以及第四紀海侵等是主要的自然源,灌溉水、化肥、大氣降塵是主要的人為源,其中化肥是較為主要的人為源,對氟元素在土壤中的分布富集影響較大。
　　4.研究區(qū)土壤中的氟主要賦存在粘土礦物中,特別是伊利石、伊蒙混層礦物中。在研究區(qū)內中性或偏堿性(pH值7～8)的淺層地下水中,氟的組分存在形式以F-、CaF+、MgF+三種為主。
　　5.研究區(qū)小麥、玉米籽實中氟元素含量均低于國家綠色食品標準限值,屬于百分之百的綠色農產

6、品。氟元素在小麥、玉米籽實中均呈低富集狀態(tài),其富集受多種因素影響,包括根系土壤中氟元素含量、土壤理化性質等,灌溉水、化肥、大氣降塵中氟元素濃度,以及作物自身對氟元素富集能力的差異等。研究區(qū)內土壤氟以適中和豐富的為主,局部地區(qū)土壤出現(xiàn)氟元素含量極缺乏或極豐富。土壤氟極豐富的地區(qū)主要位于滄州、邯鄲,以及廊坊、衡水、邢臺的部分地區(qū),也是氟中毒發(fā)病較嚴重的地區(qū),應引起注意。
　　6.氟元素日攝入量及健康風險評價表明,研究區(qū)內人群日攝入氟元