工业区周边农田土壤重金属与黏土矿物的关系及其生态健康风险评价

作     者：李文鹏 史小龙 刘建章 陈爽 蔡奎 宋泽峰 田浩飞 LI Wenpeng;SHI Xiaolong;LIU Jianzhang;CHEN Shuang;CAI Kui;SONG Zefeng;TIAN Haofei

作者机构：河北省地质矿产勘查开发局第六地质大队(河北省地质矿产勘查开发局航空测量应用中心)河北石家庄050085 河北地质大学河北省战略性关键矿产资源重点实验室河北石家庄050031 河北地质大学资源与环境工程研究所河北石家庄050031 韩国群山大学地质科学与工程学院韩国全北573−701 

出 版 物：《中国地质》 (Geology in China)

年 卷 期：2024年第51卷第5期

页      面：1513-1526页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 083002[工学-环境工程] 1204[管理学-公共管理] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 082803[工学-农业生物环境与能源工程] 07[理学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 120405[管理学-土地资源管理] 0713[理学-生态学] 

基　　金：河北省自然科学基金项目(D2020403003) 河北省自然资源厅科技项目联合资助(454−0601−YBN−P6GT)联合资助 

主　　题：工业区 重金属 赋存形态 黏土矿物 健康地质 环境地质调查工程 

摘      要：【研究目的】为了解工业区周边农田土壤重金属污染状况,采集了100件表层土壤样品,分析测试Pb、Cr、As、Cd和Hg等5种重金属元素总量、赋存形态以及黏土矿物含量。【研究方法】采用单因子指数法、土壤矿物评价法以及健康风险评估模型等,对石家庄无极皮革厂,辛集皮革厂,邯郸武安冶金、钢铁,广平化工厂,以及邢台内丘化工厂周边的农田土壤重金属污染状况、稳定性以及健康水平进行评价。【研究结果】无极皮革厂土壤的Cr,内丘、广平化工厂的Hg和武安冶金、钢铁的Cd和Hg污染程度高;以残渣态为主的重金属与黏土矿物具有显著正相关关系;土壤黏土矿物对Cd、Hg固持量高,对Pb和As的固持量低。无极2个土壤样品超出了黏土矿物对Cr的容纳能力;人体健康风险评估显示,在口和皮肤双重摄入途径下,土壤会对儿童造成非致癌风险(1.02)。但是,以小麦为摄入介质的癌症风险指数超过了成人(5.16×10^(−4))和儿童(6.44×10^(−4))的耐受限度(1×10^(−4))。【结论】重金属与黏土矿物存在积极的相关性,对生态健康风险影响大,当地以小麦为主食的居民对小麦Cd应更加关注。