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随着工业化和城镇化的不断发展，土壤重金属污染已成为全球倍受关注的环境问题之一。对污染土壤和修复后的土壤进行风险评估，对于土壤的有效、合理利用极其重要。无意口部摄入是土壤重金属进入人体的主要途径之一，科学、准确的评估经口摄入土壤重金属对人体的健康风险具有重要的现实意义。本研究运用基于生理学的in vitro实验方法，系统的研究了土壤重金属在人体胃肠道中的生物可给性及其对人体的健康风险，结果将对降低人群遭受重金属的污染危害起到积极的作用，为完善重金属经口摄入健康风险评估体系提供相关科学依据。具体研究内容及结果如下: 1)分析采自我国不同地区、不同土地利用类型的32个土壤的重金属含量和土壤基本理化性质。其结果为:pH值范围为2.22～8.42，平均值为6.34;有机质含量范围为0.40％～5.55％，平均值为2.80％;粘粒含量范围为0.34％～34.80％，平均值为8.43％;草酸-草酸铵提取态Fe、Mn、Al的含量分别为0.40～50.20g·kg-1、0.10～4.43g·kg-1、0.30～16.11g·kg-1;平均值分别为8.78g·kg-1、0.65g·kg-1、2.35g·kg-1。土壤中Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn的含量范围为2.30～688.97mg·kg-1、13.09～393.86mg·kg-1、33.39～4904.65mg·kg-1、8.71～341.14mg·kg-1、10.96～2038.67mg·kg-1、13.20～10853.50mg·kg-1。 2)利用PBET(Physiologically based extraction test)方法研究了土壤重金属(Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn)在胃肠阶段的溶出及其变化规律，并分析了其影响因素。土壤重金属Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn在胃阶段的生物可给性变化范围分别为3.35～88.27％、2.89～50.25％、9.32～86.37％、4.65～68.88％、10.59～81.87％、10.03～82.24％;在小肠阶段的生物可给性范围分别为5.58～58.13％、3.49～57.01％、0.81～26.35％、6.15～52.43％、13.66～69.56％、1.58～52.84％。从胃阶段到小肠阶段，土壤中Cd、Pb、Zn的生物可给性主要表现为不同程度的下降，土壤中Cr、Ni、的生物可给性基本保持不变或略升高，土壤中Cu的生物可给性主要表现为不同程度的升高。土壤中Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn在胃阶段的生物可给性分别与总Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn和Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn在胃阶段的溶解态含量呈显著正相关。 3)利用PBET和SHIME(Simulator of Human Intestinal Microbial Ecosystem)相结合，研究了土壤重金属(Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn)在结肠阶段的溶出及其变化规律，以及肠道微生物对其的影响。土壤中Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn在结肠阶段的生物可给性分别为23.38％～71.38％、8.37％～62.44％、2.92％～58.52％、10.86％～82.53％、0.96％～90.38％、10.31％～89.68％。与小肠阶段相比，结肠阶段土壤中Cd、Cr、Pb、Ni、Zn的生物可给性升高，Cu的生物可给性降低;在肠道微生物作用下，土壤中Cd、Cr、Pb的生物可给性显著增加，Ni、Cu生物可给性显著降低。土壤中Cr、Ni在结肠阶段的生物可给性与Cr、Ni在小肠阶段的生物可给性呈显著正相关性。 4)以小肠阶段的溶解态含量和生物可给性为基础，利用每周允许摄入量(Provisional tolerable weekly intake，PTWI)和每日参考剂量（Reference dose，RfD）分别对土壤中重金属(Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn)的健康风险进行了评估。土壤中的Cd、Cr、Pb的PTWI贡献率除在少量几个土壤中含量较高外，大部分较低，本研究中所有土壤通过口部无意摄入土壤中重金属对人体并没有很高的健康风险;所有土壤的非致癌健康风险(Hazard Quotient，HQ)均小于1，本研究中的所有土壤样品对人体造成的非致癌健康风险概率较低，土壤中Cd、Cr的致癌健康风险(Carcinogenic Risk，CR)指数均高于1.0×10-6，表明本研究所有土壤中Cd、Cr均能产生一定的潜在致癌风险。