镉在土壤—水稻—人体系统中的迁移预测模型及健康风险评价

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a479676614
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
镉(Cd)对作物及人体具有强烈毒性。本文针对华北地区耕地土壤的镉污染问题,旨在结合人体可给性和生物可利用性分析,明确不同形态镉在土壤介质中的分布、水稻各部位中的迁移以及人体中的消化吸收过程。基于土壤参数及土壤镉生物可利用性,对土壤及农作物进行精确的镉污染风险及人体健康风险评价,以期为有效制定更为科学合理的土壤污染风险评估和管理方法提供科学支撑。主要结果如下:(1)由镉的全量分析可知,研究区域内土壤存在明显的镉富集,其含量为1.61±0.29 mg/kg,超过了农用地土壤污染风险筛选值(0.8 mg/kg)和当地及中国土壤环境背景值(0.094 mg/kg;0.097 mg/kg)。BCR顺序提取法分析得出土壤中的镉多以可交换态的形式存在,占比为59.42%±6.49%。DGT测得的土壤中镉的有效态含量为7.14±1.04μg/L,说明研究区域土壤中的镉具有较高活性。(2)土壤中镉的可交换态和可还原态是最容易被水稻所吸收的形态,镉在水稻各部位中的富集规律为:根>茎>叶>籽粒,其中籽粒中镉的含量为0.009±0.004mg/kg,未超过稻谷中镉限量指标(0.2 mg/kg)。水稻根系所吸收的镉极易在茎叶间进行迁移转运,其在水稻各部位间的转运系数大小关系为TF(茎-叶)>TF(根-茎)>TF(叶-籽粒)>TF(茎-籽粒)。(3)采用UBM体外消化模拟方法分析得出,土壤中的镉在胃相和胃肠相的生物可给性分别为38.14%±4.93%和11.61%±1.79%,熟米中的镉在胃相和胃肠相的生物可给性分别为39.11%±6.30%和15.94%±5.24%。总体上镉的生物可给性处在一个较低水平,说明土壤和熟米中的镉有很大一部分不能被人体所吸收。(4)镉在土壤-水稻-人体系统中的累积迁移量值规律大致为:土壤>水稻>人体,且水稻和人体对于镉的吸收富集均与土壤参数和DGT与BCR顺序提取法所测得的镉的有效态含量存在显著相关性,基于此所建立的人体吸收镉的预测模型(土壤:胃相R~2=0.650,胃肠相R~2=0.533;熟米:胃相R~2=0.609,胃肠相R~2=0.646)越过了作物的种植与成熟过程,极大地缩短了预测周期。(5)分别采用传统USEPA模型和基于生物可给性和人体预测模型改进后的健康风险评价方法对当地土壤和水稻进行评价,经改进后的结果相较于传统USEPA模型更为精确,非致癌风险指数、致癌风险指数与危害指数分别降低了50.64%、54.45%和44.84%。两种改进后的评价方法其结果存在良好相关性(经口腔摄入:R~2=0.7318;经食物链摄入:R~2=0.6221),说明DGT方法和BCR顺序提取法所测得的有效态含量可以很好地预测重金属暴露下人体的健康风险状况,为今后开展风险评价提供周期较短且更为便捷的预测手段。
其他文献
<正>随着我国城市经济的不断发展,我国形成了城市化发展模式。为了使越来越多的农民生活水平得到提升,乡村振兴战略成为当前社会广为关注的重点。而实现我国农村经济的可持续发展,也为进一步实施我国乡村振兴战略打下了牢固基础,并且将促进乡村振兴战略的有效实施。由唐小凤著、中国原子能出版社于2020年3月出版的《实施乡村振兴战略背景下的中国农村经济发展研究》一书,梳理了我国农业农村经济发展的各方面情况,
期刊
近年来,由于电子商务的迅猛发展,我国网上商品零售额呈逐年上升趋势,并保持了较快的增长率。在此趋势下,由于网络购物平台上的商品数量越来越多,如果不能进行快速精确分类,就很难进行有效管理,另一方面,消费者也很难找到自己需要的产品,造成不好的购物体验,对平台和商家都会造成管理上的损失;同时也会给消费者带来一些不便和困扰。随着商品品种、数量的不断增多,商家的人工成本和管理成本也在逐步上升。因此,对商品进行
学位
基于顾客感知价值理论,本文考察特色农产品品牌体验影响消费者购买意愿的内在作用机制及边界条件。文章以965位消费者为样本进行统计检验,研究结果表明:特色农产品品牌体验正向影响消费者购买意愿;感知价值在特色农产品品牌体验与消费者购买意愿之间起正向中介作用;品牌知名度通过感知价值对消费者购买意愿的间接效应调节特色农产品品牌体验。研究结论有助于揭示特色农产品品牌体验影响消费者购买意愿的内在机制,为特色农产
期刊
<正>区域产业经济是我国区域经济发展战略中的核心内容,珠三角经济区、长三角经济区、环渤海经济圈、京津冀协同发展示范区、粤港澳大湾区等区域产业经济布局,成为我国区域经济发展战略实施的优先发展示范区域,新时期重构区域经济与产业转型升级协同发展新格局,将在实现中国式现代化进程中发挥重要的作用。由南开大学经济与社会发展研究院、京津冀协同发展研究院院长刘秉镰教授主编的《中国区域产业经济研究》(中国人民大学出
期刊
随着科技创新动力支撑下互联网技术的蓬勃发展、信息化时代进程不断推进、5G技术陆续普及,人们在日常生活中以及工作学习中所获取的图像数据呈指数级增长,从中获取有价值的信息也是相当可观的。而图像的质量对于图像信息的充分利用起到直接的影响,因此图像质量评价领域在当前的信息技术处理领域占据很大的部分,与各领域交叉应用互动频繁,是当前比较火热的研究领域。目前发展趋势较好的图像质量评价方法便是主观评价与客观评价
学位
一直以来,教育对经济社会的发展有着深远的影响,它不仅影响和决定着人的个体发展,也影响和决定着人类社会未来的发展。世界各国都高度重视教育,重视人才培养。人才培养是高校的首要职能,也是教育的主要目标之一。本科生是高校教育的主要对象,加强本科生教育是高校教育的主要任务。如何了解和掌握学生的学习和学业情况,对学生进行合理恰当的评价?以往学生的学情表现通常是以学习成绩来呈现,这样很容易忽略掉其他因素的影响。
学位
<正>2023年《政府工作报告》,既有对过去一年和五年工作的回顾,也有对2023年工作的建议。在习近平生态文明思想的科学指引下,我国坚定不移走生态优先、绿色发展道路,生态环境保护增添了中国式现代化绿色底色,人与自然和谐共生的美丽中国正在从蓝图变为现实。本文围绕2023年《政府工作报告》,回顾我国生态环境保护实践与成效,并就生物多样性保护、生态文明建设、
期刊
目的:探讨双侧乳晕腋窝径路(bilateral axillo-breast approach, BABA)机器人在肥胖女性甲状腺癌手术应用中的安全性及可行性。方法:回顾性分析2018年5月—2021年12月在解放军第九六〇医院甲状腺乳腺外科行达芬奇机器人甲状腺癌手术的81例肥胖女性患者(机器人组)的临床资料,与同期行开放手术的106例肥胖女性甲状腺癌患者(开放组)的临床资料进行比较。统计所有患者的
期刊
报纸
电力产业是与国家经济发展和国民生活相关的重要基础产业,短期负荷预测是电网系统的重要任务,实现短期电力负荷预测是评估电网系统安全、稳定和经济的重要指标,对社会的可持续发展具有重要意义。本文针对当前电力负荷预测模型存在的预测精度低、过拟合、收敛速度慢等问题,在历史负荷及多种气象因素影响分析基础上,提出一种基于布谷鸟搜索算法(CS)融合卷积门控循环单元的预测模型,首先构建CNN-GRU模型,利用CNN模
学位