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本文以合肥城区不透水地面地表灰尘重金属污染物为对象,从商业区、居住区、工业区、交通区、文教区和公园绿地等6种主要功能用地类型中,筛选出52个采样点位,共采集52份灰尘样品。在对重金属Cu、Zn、Pb、Cr和Cd等及有机质含量分析测试的基础上,对重金属的空间分布特征、来源及相关性进行分析,并对重金属污染程度和环境健康风险进行评估。主要研究内容和取得的成果如下:(1)基于ArcGIS软件的Kriging插值技术,对合肥城区地表灰尘中Cu、Zn、Pb、Cr和Cd等5种重金属含量进行空间插值,绘制空间分布图。结果表明,Cu和Cr在空间上呈现出由城内向城外递减的趋势;Zn表现出城区东西两侧含量高、中间低的分布特征;而Pb和Cd的空间分布规律相对较不明显。(2)基于SPSS软件的相关性分析结果表明,Pb与Cu、Zn、Cd、有机质之间存在显著的相关性。聚类分析将6种污染物划分为三类:第一类包括Pb、有机质、Cu和Cd,第二类仅包括Cr,第三类也仅有Zn;总体上,52个采样点大致归为6类。由因子分析,提取出4个主成分因子,初步判定Pb、Cd主要受城市建筑装饰活动影响,Zn、Pb主要受交通运输活动控制,Cu主要来自城市生活垃圾,而Cr则主要受金属电镀产品影响。通过主成分多元线性回归分析,进一步得到了4个主成分因子对于每种重金属的污染贡献率。(3)由内梅罗单因子污染指数,可知合肥城区地表灰尘中Cu、Zn、Pb、Cr和Cd污染严重(特别是Zn和Cd);由内梅罗综合污染指数,得到各功能区重金属污染程度排序为:公园绿地>商业区>文教区>工业区>居住区>交通区。地累积指数评价结果表明,合肥市城区地表灰尘中Cu、Zn、Pb、Cr和Cd等都存在一定程度的污染问题,污染程度排序为Cd>Zn>Pb>Cu>Cr。(4)从环境健康风险评价系统的模糊性出发,构建了基于梯形模糊数的重金属污染健康风险评价模型,提出了风险等级判别方法,并应用于合肥城区地表灰尘重金属污染健康风险评估;从环境健康风险评价系统的随机性出发,构建了基于Monte-Carlo模拟方法的重金属污染健康风险评价模型。由常规确定性模型评价结果,可知合肥市地表灰尘对儿童健康的非致癌总风险明显高于成人,不同功能区非致癌总风险的排序为:工业区>公园绿地>商业区>文教区>居住区>交通区,各重金属非致癌风险大小排序为:Pb>Cr>Zn>Cd>Cu;重金属Cr和Cd对人体健康的致癌风险均较低。