安徽某地农田土壤重金属生态风险评价

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bihaidanxin
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随着我国《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)的实施,农田土壤污染管控尤其是重金属污染风险管控、保障农产品的质量安全已成为我国农田土壤环境管理的指导思想。目前大多农田土壤重金属污染评价工作主要是基于土壤重金属含量开展的,未兼顾相应农作物的质量安全目标。因此,兼顾土壤含量及农作物质量安全目标,提出符合农田土壤环境管理的评价方法具有重要的理论和实践意义。本研究以安徽中部某地大米、油菜籽及其对应的根系土壤为研究对象,研究了土壤及作物中Pb、Hg、Cr、Cd、As含量及富集特征,分析了土壤理化性质与作物重金属吸收系数间的相关性;分别基于污染物种类和污染物种类-吸收系数改进了H(?)kanson潜在生态风险评价法;利用改进的H(?)kanson法、污染负荷指数法、地累积指数法和土壤-农作物综合质量影响指数法评价了土壤重金属污染生态风险。本研究取得的主要成果如下:(1)水稻土壤和油菜土壤中个别点位Pb、Cd超出土壤风险筛选值,但均低于土壤污染管控值。个别点位大米的Hg、Cd超标,油菜籽中无重金属超标。(2)大米和油菜籽对重金属吸收系数均值排序分别为BACCdrice>BACHgrice>BACAsrice>BACCrrice≈BACPbrice和BACCdrape>BACHgrape>BACCrrape>BACAsrape>BACPbrape,两种作物对Hg、Cd的吸收能力均无显著差异。高OM抑制大米吸收Hg,高p H和高CEC抑制大米吸收As,高p H抑制大米吸收Cd,高CEC抑制油菜籽吸收As。(3)基于农作物质量安全目标和保守原则,污染物种类改进H(?)kanson法可较准确评价水稻土壤As、Cr、Pb、Cd生态风险,高估Hg生态风险;污染物种类-吸收系数改进H(?)kanson法可较准确评价土壤As、Cr、Pb、Hg生态风险,高估Cd生态风险。两种改进H(?)kanson法均可较准确评价油菜土壤Pb、As生态风险,但对Cd生态风险均有高估。(4)土壤-作物综合质量影响指数法的评价结果表明土壤-水稻系统、土壤-油菜系统的综合质量均以I等级和Ⅱ等级为主,污染风险低;土壤污染尤其Cd和Pb污染显著影响土壤-作物系统评价结果。(5)兼顾土壤含量及农作物质量安全目标,推荐联合污染物种类改进H(?)kanson法和污染物种类-吸收系数改进H(?)kanson法进行水稻土壤重金属污染风险评价;联合运用地累积指数法和改进H(?)kanson法进行油菜土壤的重金属污染生态风险评价。
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