基于蒙特卡罗模拟的煤矸山周边农用地土壤重金属健康风险评估

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以重庆市煤矸山周边农用地土壤为研究对象,运用内梅罗指数、地累积指数和潜在生态风险指数分析土壤重金属污染水平,并采用蒙特卡罗模拟的健康风险模型,探析研究区土壤重金属对人体的健康风险。结果表明,研究区土壤Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Ni和Zn含量均值超重庆市土壤背景值,地累积指数(Igeo)表现为:Cd>Hg>Cu>As>Ni>Zn>Cr>Pb;内梅罗指数表明土壤以轻污染(1<PN≤2)为主,各重金属污染指数(Pi)表现为:Cd>Cu>Ni>Cr>Zn>As>Pb>Hg;潜在生态风险指数表明土壤以中等生态风险(150≤RI<300)为主,各重金属生态风险指数(Eir)表现为:Cd>Hg>As>Cu>Ni>Pb>Cr>Zn。土壤健康风险表明,儿童和成人非致癌健康风险可忽略,但存在可耐受致癌健康风险,综合致癌风险指数(TCR)均值分别为1.04E-5和3.94E-6,主要致癌因子为As和Cd。敏感性分析表明非致癌健康风险土壤颗粒摄入速率(Ringest)敏感性最高,其次是As含量,致癌健康风险土壤颗粒摄入速率As含量敏感性最高,其次是土壤颗粒摄入速率(Ringest)。整体上儿童非致癌和致癌健康风险高于成人。
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