山东大学学报 (医学版) ›› 2021, Vol. 59 ›› Issue (12): 120-126.doi: 10.6040/j.issn.1671-7554.0.2021.1030
张迎建1,彭秀苗1,朱云昆2,周敬文1,崔亮亮1
ZHANG Yingjian1, PENG Xiumiao1, ZHU Yunkun2, ZHOU Jingwen1, CUI Liangliang1
摘要: 目的 了解济南市涉农区县农田土壤重金属污染现况,评估其多种途径对暴露人群的健康综合风险,为科学有效地制定政策和采取措施以降低济南市涉农区县农田土壤重金属暴露的健康风险提供依据。 方法 选择济南市7个涉农区县作为调查现场,每区县按照两阶段分层抽样方法随机选择20个行政村作为监测点,每监测点采集1份农田土壤。实验室检测分析砷、铬、镉、铅、汞5种重金属。按照《化学物质环境健康风险评估技术指南》(WS/T 777-2021)对5种重金属进行慢性非致癌和致癌健康风险评估。 结果 全市共采集农田土壤样品124份,铬中位浓度最高为53.2 mg/kg,其次为铅(17.8 mg/kg)、砷(9.0 mg/kg)和镉(0.12 mg/kg),汞浓度最低(0.074 mg/kg)。重金属砷、镉、汞存在超标现象,超标率依次为3.23%、3.23%、0.81%。农田土壤中5种重金属的慢性非致癌风险危害指数(HI)均小于1;砷致癌风险累积致癌风险(CCR)中位数大于1.0×10-6,概率风险约98%,大于1.0×10-6;铬CCR中位数小于1.0×10-6,概率风险约1%,大于1.0×10-6;镉CCR中位数及最大值均小于1.0×10-6。农田土壤中重金属经口摄入途径危害商(HQ)及致癌风险(CR)相对高于经皮肤接触途径。 结论 济南市涉农区县农田土壤中重金属砷、铬、镉、铅、汞慢性非致癌风险较低,重金属砷致癌风险较高,应将砷作为济南市农田优先控制的一项重点污染物。
中图分类号:
[1] Singh A, Sharma RK, Agrawal M, et al. Health risk assessment of heavy metals via dietary intake of foodstuffs from the wastewater irrigated site of a dry tropical area of India[J]. Food Chem Toxicol, 2010, 48(2): 611-619. [2] Wang Z, Hong C, Xing Y, et al. Spatial distribution and sources of heavy metals in natural pasture soil around copper-molybdenum mine in northeast China[J]. Ecotoxicol Environ Saf, 2018, 154: 329-336. doi: 10.1016/j.ecoenv.2018.02.048. [3] Yadav IC, Devi NL, Singh VK, et al. Spatial distribution, source analysis, and health risk assessment of heavy metals contamination in house dust and surface soil from four major cities of Nepal[J]. Chemosphere, 2019, 218: 1100-1113. doi: 10.1016/j.chemosphere.2018.11.202. [4] Safiur Rahman M, Khan MDH, Jolly YN, et al. Assessing risk to human health for heavy metal contamination through street dust in the southeast Asian megacity: Dhaka, Bangladesh[J]. Sci Total Environ, 2019, 660: 1610-1622. doi: 10.1016/j.scitotenv.2018.12.425. [5] Zaccone C, Di Caterina R, Rotunno T, et al. Soil-farming system-food-health: effect of conventional and organic fertilizers on heavy metal(Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn)content in semolina samples[J]. Soil and Tillage Research, 2010, 107(2): 97-105. [6] 中华人民共和国生态环境部. 全国土壤污染状况调查公报.2014[EB/OL]. [2014-04-17] (2021-07-31). https://www.mee.gov.cn/gkml/sthjbgw/qt/201404/t20140417_270670_wh.htm. [7] 中华人民共和国国家生态环境部, 国家技术监督局. GB/T 17141-1997,土壤质量 铅、镉的测定 石墨炉原子吸收分光光度法[S]. 北京:中国标准出版社, 1997. [8] 中华人民共和国国家生态环境部. HJ 491-2009,土壤 总铬的测定 火焰原子吸收分光光度法[S]. 北京:中国环境科学出版社, 2009. [9] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会. GB/T 22105. 1-2008,土壤质量总汞、总砷、总铅的测定 原子荧光法第1 部分: 土壤中总汞的测定[S]. 北京:中国标准出版社, 2008. [10] 中华人民共和国生态环境部. HJ 962-2018,土壤PH值的测定 电位法[S]. 北京:中国环境科学出版社, 2018. [11] 中华人民共和国国家卫生健康委员会. WS/T 777-2021,化学物质环境健康风险评估技术指南[S]. 北京:中国标准出版社, 2021. [12] EA Da. Soil guideline V alues for Arsenic contamination(R&D Publication Sgv1)[M]. Bristol: Environment Agency, 2002. [13] EA Da. Soil guideline V alues for Cadmium contamination(R&D Publication Sgv3)[M]. Bristol: Environment Agency, 2002. [14] EA Da. Soil guideline V alues for Nickel contamination(R&D Publication Sgv7)[M]. Bristol: Environment Agency, 2002. [15] 中华人民共和国国家生态环境部. 中国人群暴露参数手册(成人卷)[M]. 北京:中国环境出版社, 2013. [16] USEPA. Exposure factors handbook(1997, final report). 1997 [EB/OL]. [1997-08] (2021-07-31)https://cfpub.epa.gov/ncea/efp/recordisplay. cfm?deid=12464. [17] Zhuo H, Fu S, Liu H, et al. Soil heavy metal contamination and health risk assessment associated with development zones in Shandong, China[J]. Environ Sci Pollut Res Int, 2019, 26(29): 30016-30028. [18] 中华人民共和国国家生态环境部, 国家市场监督管理总局. GB 15618-2018,土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行)[S]. 北京:中国环境出版社, 2018. [19] Mamat A, Zhang Z, Mamat Z, et al. Pollution assessment and health risk evaluation of eight(metalloid)heavy metals in farmland soil of 146 cities in China[J]. Environ Geochem Health, 2020, 42(11): 3949-3963. [20] 张梦汝, 张建国, 马召坤. 济南市“十三五”环境保护所面临的形势研究[J]. 环境保护科学, 2016, 42(1): 37-40. ZHANG Mengru, ZHANG Jianguo, MA Zhaokun. Analysis of the environmental protection situations during the 13th Five-Year Plan period in Jinan City[J]. Environmental Protection Science, 2016, 42(1): 37-40. [21] 杨彦, 李良忠, 于云江, 等. 基于统计分析的太湖流域某市农业活动区重金属污染特征及来源[J]. 环境科学研究, 2012, 25(12): 1319-1327. YANG Yan, LI Liangzhong, YU Yunjiang, et al. Analysis of heavy metals distribution characteristics and sources based on agricultural region statistics of Taihu Lake Basin[J]. Environmental Science Research, 2012, 25(12): 1319-1327. [22] Li F, Cai Y, Zhang J. Spatial characteristics, health risk assessment and sustainable management of heavy metals and metalloids in soils from Central China[J]. Sustainability, 2018, 10(2):1-24. [23] 高凤杰, 王鑫, 韩晶, 等. 东北黑土区小流域耕地土壤重金属污染特征及健康风险评价:以海沟河小流域为例[J]. 中国农业大学学报, 2020, 25(8): 73-83. GAO Fengjie, WANG Xin, HAN Jing, et al. Heavy metal pollution characteristics and its health risk assessment in a mollisol watershed of Northeast China: taking Haigou watershed as study case[J]. Journal of China Agricultural University, 2020, 25(8): 73-83. [24] 姬超, 侯大伟, 李发志. 耕地土壤重金属健康风险空间分布特征[J]. 环境科学, 2020, 41(3): 430-438. JI Chao, HOU Dawei, LI Fazhi, et al. Assessment and spatial characteristics analysis of human health risk of heavy metals in cultivated soil[J]. Environmental Science, 2020, 41(3): 430-438. [25] 李湉湉. 环境健康风险评估方法第一讲环境健康风险评估概述及其在我国应用的展望(待续)[J]. 环境与健康杂志, 2015, 32(3): 266-268. [26] Hossain MA, Quadir QF, Sharmin S, et al. Heavy metals and major nutrients accumulation pattern in spinach grown in farm and industrial contaminated soils and health risk assessment[J]. Archives of Agriculture and Environmental Science, 2018, 3(1): 95-102. [27] Tong R, Yang X, Su H, et al. Levels, sources and probabilistic health risks of polycyclic aromatic hydrocarbons in the agricultural soils from sites neighboring suburban industries in Shanghai[J]. Sci Total Environ, 2018, 616-617: 1365-1373. doi: 10.1016/j.scitotenv.2017.10.179. [28] Tang L, Deng S, Tan D, et al. Heavy metal distribution, translocation, and human health risk assessment in the soil-rice system around Dongting Lake Area, China[J]. Environ Sci Pollut Res Int, 2019, 26(17): 17655-17665. |
[1] | 单冰,崔亮亮,张迎建,曹萌,秦大中,王丽珩,彭秀苗. 济南市宾馆、理发店和美容院室内空气中常见化学污染物的健康风险评估[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 110-119. |
[2] | 孙成瑶,唐大镜,陈凤格,赵川,关茗洋. 2016~2020年石家庄市大气PM2.5化学成分变化趋势及健康风险评估[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 78-86. |
[3] | 张盈盈,岳帅,杜艳君,班婕,李湉湉. 2017年某地重金属多介质多暴露途径的健康风险评估[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 127-133. |
[4] | 曹萌,王丽珩,彭秀苗,崔亮亮. 2016~2020年济南市两城区大气PM2.5中多环芳烃浓度特征及慢性健康风险评估[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 87-95. |
[5] | 潘璐,王炳玲,王寅,张秀芹,徐春生,李丹丹,段海平. 2014~2019年青岛市生活饮用水健康风险评估[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 42-49. |
[6] | 夏慧禹,刘仲,刘树民,李学文. 集约化动物养殖区饲料-粪便-饮用水中β受体激动剂的残留特征及其健康风险[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 33-41. |
[7] | 刘芳盈,赵志强,孟超,王丹,李平,刘晓利,张殿平,王勤,王敏. 淄博市生活饮用水中硝酸盐暴露及其健康风险的时空分布特征[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 50-57. |
[8] | 彭秀苗,王雪峰,公为美,张扬,周敬文,崔亮亮. 2016~2020年济南市居民饮用水中8种重金属浓度变化趋势及健康风险特征分析[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 24-32. |
[9] | 李湉湉,王情,孙庆华. 加强环境健康风险预警研究,推动风险预警公共卫生服务[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 1-5. |
[10] | 杨似玉,闫晓娜,彭靖,张杰,王永星,张欣烨,张书芳. 郑州市两城区大气PM2.5中金属、类金属污染特征及健康风险评估[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 70-77. |
[11] | 王丽珩,彭秀苗,张迎建,单冰,曹萌,崔亮亮. 2016~2020年济南市两城区大气PM2.5中金属元素浓度特征及慢性健康风险评估[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 63-69. |
[12] | 杜艳君,班婕,孙庆华,张翼,王情,陈晨,刘园园,李湉湉. 《化学物质环境健康风险评估技术指南》解读[J]. 山东大学学报 (医学版), 2021, 59(12): 20-23. |
[13] | 刘肖,左书梅,张莹,陈凤格,阎香娟,杨立学. 华北某市PM2.5中重金属污染评价[J]. 山东大学学报 (医学版), 2018, 56(11): 116-122. |
[14] | 王金涛,苏萍,袁中尚,薛付忠. 部分分布竞争风险模型及其在健康风险评估中的应用[J]. 山东大学学报(医学版), 2017, 55(6): 37-41. |
[15] | 王停停,王金涛,袁中尚,苏萍,薛付忠. 原因别竞争风险模型及其在健康风险评估中的应用[J]. 山东大学学报(医学版), 2017, 55(6): 42-46. |
|