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本文对四川省冕宁县牦牛坪稀土尾矿坝区域土壤的基本理化性质、重金属总量进行了分析,以土壤环境质量标准作为评价依据,讨论了重金属总量随距离、海拔变化的关系。通过分析区域农产品中重金属含量,建立土壤重金属污染对人体健康影响的风险评价模型,运用蒙特卡罗方法对不确定性加以控制,讨论了影响评价结果的敏感性因子,对比分析了区域重金属元素化学致癌风险和化学非致癌风险概率,对研究当地矿产业发展所带来的土壤污染及健康风险评估均具有重要的现实意义。具体研究结果表明:(1)分析区域土壤中8种重金属元素总量发现,污染最为严重的是Cd,与土壤环境质量标准值相比超标率最高达到12倍,Ni、Cr、Cu元素也普遍存在超标现象,超标范围在1~4倍;Pb元素超标的采样点较少,但超标幅度较大;Zn、As、Hg元素总量均未超过标准值,但是Zn元素总量已接近警戒级标准;运用内梅罗污染指数法和地质累积法分析了种植大麦、油菜、玉米和水稻四种农作物的土壤发现,重金属总量大小为:油菜地>大麦地>玉米地>水稻地。(2)从重金属空间分布来看,整个尾矿坝区域四种不同栽种类型土壤中8种重金属含量虽有波动,但总体表现为随距离的增加,含量逐渐降低的趋势;从海拔关系分析油菜地土壤中除Cu元素与海拔位置呈负相关外,其余7种重金属元素均呈现正相关规律;水稻地土壤中除Ni元素与海拔位置呈负相关外,其余7种重金属元素均呈现正相关规律;大麦地土壤中Cu元素和Ni元素与海拔位置呈正相关,其余6种元素呈负相关;玉米地土壤中除Pb和Zn元素与海拔位置呈正相关,其余6种元素呈负相关。(3)通过蒙特卡罗模拟方法对尾矿坝区域人群的健康风险暴露评估结果来看,重金属富集系数是影响日均暴露剂量的最大敏感性因子。同时计算出各重金属元素的风险商,其中Pb、Cu、Cr、Cd四种元素风险商均大于1,存在暴露风险,其中Pb和Cd元素的商值最大达22和9以上,As、Hg、Zn三种元素风险商值均小于1。(4)从运用蒙特卡罗方法的水晶球软件对研究区域四种农产品食用途径的健康风险进行的评估结果看,在Cd、As、Pb、Cr这四种化学致癌元素中Cr的总致癌终生风险均值和总年致癌风险均值分别为4.07E-03和5.82E-05,均超过了国际辐射防护委员会提出的标准水平3.5E-03和5.0E-05,Cd、As、Pb三种元素总致癌终生风险均值和总年致癌风险均值均未超标;与荷兰建设环境部和瑞典环境保护局提出的人体可接受的最大年化学非致癌风险水平1.0E-06和终生可接受的最大化学非致癌风险水平7.0E-05对比,Cd, As, Pb, Hg, Cu, Zn和Cr七种重金属元素的年非致癌风险和终生非致癌风险均明显低于国际标准。