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高浓度重金属具有高毒性、持久性、难降解性,一旦进入水体并超过一定浓度将会对水生生态系统及人体健康造成巨大的威胁。随着工农业的迅速发展,采矿和冶炼、金属加工、化工、电子、造革和染料以及农药和化肥的使用等产生的大量重金属污染物进入水体,导致各类水环境的重金属污染日趋加剧,并引起国内外众多学者的关注。本文以山东省平邑县农村地下水为研究对象,开展了重金属污染评价研究。对平邑县49个村庄的地下水进行取样,使用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)测定其重金属Cu、Fe、Pb、Zn、Cr和Cd的浓度,并对各重金属的含量、分布特征、污染来源及重金属之间的相关性进行分析。此外,利用美国环保局推荐的健康风险评价模型对该地区地下水中的重金属进行健康风险评价。本研究为该区域水质污染状况研究及治理监管工作提供理论依据,为其他地区重金属的监测和质量控制提供参考,同时为评价该地区地下水环境质量及其对人类身体健康的影响提供了科学依据。主要研究成果如下:(1)实验结果显示,该研究区地下水中Cu、Fe、Pb、Zn、Cr和Cd的含量范围分别为00.127mg·L-1、0.010.532mg·L-1、00.006mg·L-1、0.0258.459mg·L-1、00.035mg·L-1、00.001mg·L-1。该区地下水中重金属的平均浓度Zn>Fe>Cu>Cr>Pb>Cd。(2)所有取样点的重金属浓度,大多符合我国饮用水质量标准和EPA饮用水质量标准,只有2个样点Fe的含量和3个样点Zn的含量超出了上述两标准。(3)经反距离权重法(Inverse distance weighting)插值分析得出:Cu、Fe、Pb、Zn、Cr和Cd等6种重金属的浓度在平邑县地下水中呈斑块状分布,且空间差异较大。通过相关分析发现,除Zn和Fe(R2=0.416,P<0.01),Cr和Pb(R2=0.413,P<0.01)显示出了极显著的相关性以外,其他重金属元素之间没有显著的相关性。(4)该区地下水中重金属Cu、Fe、Pb、Zn和Cr的浓度,均超出济宁市地下水中Cu、Fe、Pb、Zn和Cr含量的本底值,这就表明,该研究区地下水中重金属的主要来源与人类活动有关,主要影响来源为矿藏的开采与加工,造纸、机械铸造以及农业面源污染等。(5)通过对平邑县地下水中重金属Cu、Fe、Pb、Zn、Cr和Cd进行健康风险评价可以发现,致癌污染物Cr和Cd的健康风险等级明显高于非致癌污染物Cu、Fe、Pb和Zn的风险等级,而且致癌污染物的健康风险等级已经高出ICRP标准和USEPA标准。这就表明,该研究区地下水已经不能直接作为饮用水,亟待采取相应措施进行治理。(6)通过与其他城市和农村地区的饮用水中重金属健康风险等级进行比较发现,平邑县地下水中致癌污染物Cr和Cd的健康风险等级明显高于其他地区饮用水中Cr和Cd的健康风险等级。非致癌污染物Cu、Fe、Pb和Zn的健康风险等级与其他地区相比差别不大。