南京城市化进程中的环境风险评价（重金属分布特征，从城市化的先后来.doc

南京城郊零散菜地土壤与蔬菜重金属含量及健康风险分析 丁爱芳1, 2 ，潘根兴1* 1. 南京农业大学农业资源与生态环境研究所，江苏 南京 210095；2. 南京晓庄学院，江苏 南京 210037 摘要：采集南京城郊零散菜地土壤和青菜配对样品各18个，用原子吸收光谱仪测定了铜、锌、铅、镉的质量分数。结果表明，南京城郊零散菜地土壤中Cu、Zn、Pb、Cd质量分数的变化范围分别为39.38±9.85、254.79±132.77、67.77±57.52、1.03±1.28 mg/kg；重金属质量分数在土样之间存在较大的变异性，反映了人为活动已对南京城郊土壤重金属污染产生了明显的影响。在城郊零散菜地土壤上种植的青菜，其叶中Cu、Zn、Pb、Cd质量分数的变化范围分别为5.00±1.57、62.21±16.05、5.90±3.09、0.73±0.39 mg/kg，其中Pb、Cd质量分数全都超过国家食品卫生标准。依据USEPA推荐的RfD值和我国居民平均食物消费结构进行计算，结果表明这些零散菜地的蔬菜重金属污染可能给食用者带来健康风险；食用其中一些污染严重的蔬菜而摄入Pb、Cd引起的健康风险分别高达90.66%和42.17%。 关键词：城市化；城郊土壤；青菜；重金属；健康风险 中图分类号：X53 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2003）04-0409-03表1 供试土壤基本情况 编号 pH (水提) 有机质w/(g·kg-1) 侵入体 编号 pH (水提) 有机质w/(g·kg-1) 侵入体 1 6.50 28.46 少 10 6.29 21.79 少 2 6.32 29.12 少 11 6.72 30.28 少 3 6.44 58.55 客土和腐熟垃圾 12 6.58 24.75 少 4 6.40 29.84 少 13 6.27 21.79 少 5 6.48 － 含大量煤渣 14 6.75 144.81 含大量河泥 6 6.59 31.76 少 15 6.32 47.15 少 7 6.42 29.82 建筑碎屑 16 6.45 30.52 少 8 6.35 24.27 建筑碎屑 17 6.27 21.79 少 9 6.12 17.03 少 18 6.50 49.27 少 在新建城区和城郊结合部存在零星、小片蔬菜地，生产自给或部分销售的蔬菜类农产品。已有的研究[1~3]表明，城郊土壤中污染物质有积累的趋势。我们[4]曾对南京市不同功能城区的土壤重金属污染进行了研究，结果表明城市商业、工业活动及人居活动对城市土壤均产生了一定程度的重金属污染；但这些零散菜地的重金属污染程度如何尚不清楚。本文随机采集了南京城郊零散菜地土壤及其上生长的青菜，测定Cu、Zn、Pb、Cd的质量分数，并探讨重金属污染与人类摄取的健康风险的关系。 1 样品的采集 根据南京建城区的扩展情况，采集南京城郊零散菜地土壤，以及生长期为30~40 d的青菜，随机采集土壤和青菜共18个样品。土壤采样深度为0~15 cm，其上生长的青菜分根和叶采集。采样为3个随机样品组成混合样品。土壤风干后磨碎，过20目塑料筛保存备用。用四分法取部分土样进一步用玛瑙研钵研磨，过100目塑料筛。青菜样品用自来水冲洗、蒸馏水洗净，烘干，磨碎备用。采样点土壤性质见表1。 2 样品的处理与分析 2.1 土壤与植株待测液制备 土壤样品采用HF-HClO4-HNO3消化；植株样品采用HNO3-HClO4消化[5]。 2.2 重金属元素测定 选择测定Cu、Zn、Pb、Cd元素，待测液中重金属元素含量用原子吸收分光光谱仪（TAS-986，北京普析公司，2001）测定。以国家地球化学标准样GBW 07603（GSV-2）和GBW 07605（GSV-4）内插法进行分析质量控制。 3 结果与分析 3.1 菜地土壤重金属全量的分布特征 表2 土壤样品重金属质量分数及变异系数 元素 最低值 最高值 平均值 标准差 变异系数 w/(mg·kg-1) /% Cu 18.52 56.63 39.38 9.85 25.01 Zn 81.44 591.97 254.79 132.77 52.08 Pb 33.69 291.76 67.77 57.52 84.87 Cd 0.32 6.01 1.03 1.28 124.27 从表2可知，土壤中重金属含量变化很大，最高值约为最低值的3~18倍；从变异系数来看，除Cu元素的变异系数相对较小外，其它重金属元素均在50%以上，镉变异系数达到124.27%