本文關鍵詞： 重金屬 大氣沉降 土壤 蔬菜 源解析 污染貢獻　出處：《華東師范大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：隨著我國工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展,大城市建成區(qū)外圍往往形成了工業(yè)、居住、農(nóng)業(yè)混合帶。工業(yè)生產(chǎn)、城市道路交通產(chǎn)生的重金屬污染通過大氣沉降、河水灌溉等方式進入土壤-蔬菜系統(tǒng),不僅會影響農(nóng)作物的生長,一些流入市場銷售的蔬菜瓜果還會威脅食用人群的身體健康。由重金屬污染導致的環(huán)境問題、食品安全問題已不容忽視。目前針對城市大氣沉降、土壤、路面灰塵、蔬菜中重金屬污染特征及風險評價的研究已較為全面,因此進一步探討城市大氣沉降、土壤-蔬菜系統(tǒng)中重金屬的污染來源及其貢獻具有重要的意義。本研究在國家自然科學基金項目“城市大氣重金屬干濕沉降對土壤-蔬菜系統(tǒng)的污染效應(41271472)”的支持下,選取上海市郊寶鋼總廠、吳涇化工區(qū)、御橋垃圾焚燒廠等典型工業(yè)區(qū)周邊及遠郊青浦響新村為研究區(qū)域,以重金屬Zn、 Cr、Cu、Pb、Cd、Hg和類金屬As為研究對象,通過研究大氣沉降中顆粒態(tài)重金屬沉降通量的時空變化特征、市郊土壤和蔬菜中重金屬的污染特征及來源、盆栽蔬菜Pb同位素比值,探討城市大氣沉降對土壤-蔬菜系統(tǒng)中重金屬的污染效應及來源貢獻。主要研究結(jié)論如下：(1)大氣沉降中顆粒態(tài)重金屬Zn、Cr、Cu、Pb、Cd、Hg和As的月均沉降通量分別為3271.76、2264.60、504.43、1340.60、57.37、7.58和30.42μg/m2。各元素通常在秋季(11月)、冬季(1月)、初夏(6或7月)出現(xiàn)全年中的通量高值�？臻g上主要表現(xiàn)為寶鋼和吳涇兩地沉降通量較其它樣點高。后向軌跡結(jié)果表明,每年11月至次年3月,上海地區(qū)霧霾高發(fā)和重金屬沉降通量上升均與來自北方的污染氣團有關；每年6-10月,受東南季風和臺風影響,這段時間重金屬通量升高主要是由當?shù)匚廴九欧旁斐傻摹?2)市郊農(nóng)田土壤樣品中重金屬Zn、Cr、Cu、Pb、Cd、Hg、As的平均含量分別為122.51、79.75、24.54、28.14、0.15、0.82、6.49mg/kg,均低于附近路面灰塵中的含量。內(nèi)梅羅指數(shù)和地累積指數(shù)評價結(jié)果均表明市郊路面灰塵的重金屬污染水平較農(nóng)田土壤更嚴重。土壤中Hg污染較為普遍；浦東御橋附近、寶鋼總廠西側(cè)、吳涇化工區(qū)南側(cè)灰塵中重金屬污染元素種類較多、污染程度較嚴重,與其所處地理位置有密切關系。冬季市郊青菜和杭白菜可食部分重金屬Zn、Cr、 Cu、Pb、Cd、Hg、As的平均含量分別為37.0、1.94、4.81、0.73、0.44、0.02、0.52mg/kg,總體低于根系中含量,根部對重金屬的富集吸收能力更強。健康風險評價結(jié)果表明,蔬菜可食部分的目標危害商數(shù)均小于1,說明食用洗凈、烹飪后的蔬菜還是安全的。食用同樣的蔬菜,幼兒的健康風險相對較大,老年人較低。(3)相關性分析結(jié)果表明,土壤和灰塵中Pb、Cr、 Cv、As口Zn元素可能具有相同的污染來源,與工業(yè)排放、汽車尾氣、化肥施用等因素有關。因子分析結(jié)果表明,將Pb和As同歸為工業(yè)源,Cr和Hg為工業(yè)和農(nóng)業(yè)混合源,Zn和Cu為工業(yè)、交通和農(nóng)業(yè)混合源,Cd為農(nóng)業(yè)源。Pb同位素示蹤結(jié)果表明,土壤中的鉛主要來源于成土母質(zhì)長江河口沉積物,蔬菜和路面灰塵則以汽車尾氣、燃煤、工業(yè)排放等人為源為主。(4)利用Pb同位素比值修正Voutsa污染貢獻模型后發(fā)現(xiàn),葉菜類蔬菜可食部分和根部在生長周期內(nèi)受大氣降塵、降水的影響總體較小,土壤對植株內(nèi)重金屬含量貢獻率可達到80%以上,且對根系部分的貢獻更大。綜上所述,上海郊區(qū)鋼鐵、化工等工業(yè)排放對附近大氣沉降顆粒物、土壤、路面灰塵及露天種植的蔬菜中均有一定的影響,土壤-蔬菜系統(tǒng)中重金屬污染來源復雜,與土壤和大氣沉降均有關系。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：華東師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X53;X56

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