重庆市土壤—蔬菜重金属的赋存现状及其源解析初探

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重金属在菜地中不断积聚,除了会引起土壤质量的变化,影响蔬菜生长发育而导致减产外,还会通过食物链进入人体,在人体内富集,产生放大性危害。土壤重金属的输出路径较多,重金属积聚后,除了进入食物链外,还会通过地表径流进行迁移,向下渗流污染地下水,植物挥发进入大气等。因此,本研究通过重庆市土壤-蔬菜重金属的赋存现状研究,确定主要污染重金属,然后通过土壤-蔬菜重金属的源解析研究,分析输入、输出路径的贡献系数,为土壤重金属的防控提供借鉴。本研究主要分为两个部分。第一部分为重庆市土壤-蔬菜重会属的赋存现状研究,确定优先控制元素;第二部分为优先控制重金属元素的源解析初步研究,得出Pb、Cd的主要输入、输出路径以及它们的贡献系数。研究主要结果如下:(1)通过对重庆市5个区县的菜地进行采样监测。结果表明,叶菜类蔬菜中重金属污染程度达到了警戒级水平,块茎类蔬菜中重金属污染程度达到了轻污染水平,蔬菜中Pb的综合指数达到了轻污染水平;土壤中重金属Cd、Cu、Hg、Pb、Zn的含量随着土壤的深度加深而递减,尤其是Pb、Cd、Hg的分层情况尤其明显;Cd达到了轻污染,Pb、Ni达到了警戒级;灌溉水中Hg达到了警戒级;重庆市各区县蔬菜对重金属的富集能力差异不大,不同蔬菜品种对重金属的富集能力差异较大;整体上看,叶菜类蔬菜对重金属的富集能力略高于块茎类蔬菜。综合考虑蔬菜菜地中的蔬菜、土壤、灌溉水的污染情况,确定主要污染重金属为Pb、Cd。(2)通过菜地单季重金属的源解析研究。结果表明,菜地重金属Cd的单季输入量为0.556mg/m2,单季输出量为0.479mg/m2,土壤中Cd的单季累积量为0.3ug/kg,有效态Cd的单季增加量为0.1ug/kg。菜地重金属Cd的主要输入路径为大气湿沉降,占输入总量的85.99%,主要输出路径为植物残茬、蔬菜可食部分和地下渗流,三种输出路径占总输出量的89.27%。菜地重金属Pb的单季输入量为17.28m耐,单季输出量为5.69mg/m2,土壤中Pb的单季累积量为11.04mg/m2,土壤单季累积有效态Pb的量为15ug/kg。菜地重金属Pb的主要输入路径为大气湿沉降,占输入总量的68.76%,主要输出路径为地下渗流和地表径流,两种输出路径占总输出量的90.31%。
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