论文部分内容阅读
本研究以贵州省某辣椒种植区的耕地土壤-辣椒作物为研究对象,采用协同监测的方式采集土壤与辣椒样品108对,测定土壤和辣椒中的Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn和Ni8种重金属元素的全量及有效态的含量;利用研究区土地利用图、地质图及遥感影像图等图件资料,分别基于《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618—2018)、《农产品产地土壤重金属污染程度的分级》(DB35/T 859-2016)、《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB2762—2017),分别对土壤重金属全量、有效态含量、辣椒重金属含量进行环境风险管控类别划分;再结合土壤重金属有效态、辣椒风险类别划分结果,对研究区土壤环境风险管控类别进行辅助判别,得出辣椒种植区土壤重金属污染风险管控类别。主要结论如下:(1)研究区土壤8种重金属Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni全量的范围分别为0.26-6.51mg/kg、0.03-1.58mg/kg、2.49-349.20mg/kg、13.62-80.32mg/kg、30.39-379.33mg/kg、9.83-108.18mg/kg、43.24-245.38mg/kg、16.16-215.62mg/kg。Hg、Pb含量均未超过农用地土壤污染风险筛选值;Cd、As、Cr、Cu、Zn、Ni分别有9.26%、82.41%、99.07%、71.3%、99.07%、92.59%的点位为优先保护类;有87.96%、14.81%、0.93%、28.7%、0.93%、7.41%的点位为安全利用类;Cd、As有2.78%的点位为严格管控类。(2)利用空间插值的方法对研究区土壤重金属的环境风险管控类别进行划分,得到Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni分别有2.53%、100%、88.01%、100%、99.9%、82.19%、100%、98.73%的农用地图斑为优先保护类;Cd、As、Cr、Cu、Ni分别有94.29%、10.81%、0.1%、17.81%、1.62%的农用地图斑为安全利用类;Cd、As分别有3.18%、1.18%的农用地图斑为严格管控类。(3)研究区土壤重金属Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni有效态的含量范围分别为0.02-2.0mg/kg、0.01-0.15mg/kg、0.12-4.13mg/kg、0.28-20.09mg/kg、0.001-0.47mg/kg、0.47-12.33mg/kg、0.38-16.03mg/kg、0.01-6.66mg/kg,其中土壤点位的Cr、Zn有效态含量均未超过安全值;Cd、Hg、As、Pb、Cu、Ni分别有51.85%、56.48%、94.44%、99.07%、99.07%、49.07%的土壤点位处于安全级;Cd、Hg、As、Pb、Cu、Ni分别有33.33%、31.48%、3.70%、0.93%、0.93%、47.22%的土壤点位处于警戒级;元素Cd、Hg、As、Ni分别有11.11%、12.04%、1.85%、2.78%的土壤点位处于限制级;元素Cd、Ni分别有3.70%、0.93%的土壤点位处于高危级。(4)辣椒重金属Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni的含量范围分别为0.01-1.22mg/kg、0、0.0004-0.0158mg/kg、0.01-0.03mg/kg、0.01-2.50mg/kg、0.07-4.90mg/kg、1.00-9.67mg/kg、0.05-5.18mg/kg,其中As、Pb、Cu、Zn元素的含量均未超过限量值;Cd、Hg、Cr、Ni分别有14.81%、99.07%、82.41%、71.3%的辣椒样品未超标;Cd、Hg、Cr、Ni分别有36.11%、0.93%、11.11%的辣椒样品轻度超标;Cd、Cr、Ni分别有49.07%、6.48%、7.41%的辣椒样品为重度超标。(5)基于土壤重金属全量、土壤重金属有效态、作物重金属含量,分别进行土壤污染风险管控类别划分的结果并不一致,且存在较显著的差异。土壤重金属有效态的辅助判别能够显著减少安全利用类的农用地图斑面积,但是并不能客观的代表土壤污染风险管控类别;辣椒重金属的评价结果辅助判别后,As、Cu农用地图斑的严格管控类、安全利用类减少,但Cd、Cr、Ni农用地图斑的安全利用类增多;表明在高背景值地区,采用作物重金属含量进行土壤污染风险管控类别划分结果才较为可信。