【摘要】：以天津市武清區(qū)設施菜地為例,分析典型設施菜地土壤中重金屬的分布特征,分析土壤理化性質對重金屬含量變化的影響,探討設施菜地土壤重金屬主要來源,評價土壤環(huán)境質量和健康風險水平,并對設施菜地蔬菜中重金屬的含量特征及健康風險水平進行評價。研究結果表明:研究區(qū)耕層(0-20cm)土壤重金屬含量ZnCuAsCd,四種重金屬的平均含量均低于國家標準水平,符合設施菜地土壤種植質量要求,但是部分樣點Cd含量超過國家設施菜地土壤規(guī)定上限。污染負荷指數(shù)評價結果顯示,研究區(qū)設施菜地土壤整體風險水平低,土壤未受到Cu、Zn、As污染,但是Cd的污染負荷指數(shù)普遍較高,部分樣點Cd達到中等污染水平。Cu、Zn、As在不同種植年限間的污染負荷指數(shù)變化較小,Cd波動較大。在0-20cm的耕層土壤中,露地和16年的污染負荷指數(shù)相對低,4年,10年、12年相對較高。重金屬的變化分析顯示,隨著設施菜地土壤的深度增加,重金屬含量有下降趨勢。Cu、Zn、Cd在20-60cm 土層出現(xiàn)明顯下降,表明重金屬在土壤耕層發(fā)生累積,其中Cd累積最為明顯。在0-10cm、10-20cm的土層中,除As外,Cu、Zn、Cd含量在不同種植年限間變化較大,Cu、Zn、Cd含量在4年、10年出現(xiàn)增長,在10年以后均出現(xiàn)負增長。在20-60cm 土層中,四種重金屬不同種植年限間的變化方向不一致,且變化率較小,表明此土層重金屬含量受種植年限影響較小。重金屬及土壤養(yǎng)分在相關程度分析顯示,土壤中Cu、Zn、Cd三者具有明顯的正相關性,Cu、Cd、有效磷及有機質有明顯正相關性,有效磷、速效鉀與有機質有明顯相關性,As與其他重金屬及土壤養(yǎng)分之間沒有明顯相關性,以此次說明Cu、Zn、Cd與土壤養(yǎng)分具有同源性,設施菜地土壤中Cu、Zn、Cd含量可能受到農業(yè)種植過程中施肥影響,而As的來源與Cu、Zn、Cd具有差異。土壤健康風險評價結果顯示,土壤重金屬的致癌風險和非致癌風險均在合理限值內,表明研究區(qū)域設施菜地土壤重金屬致癌風險和非致癌風險較低,對人體危害小。致癌風險水平和非致癌風險水平相比,前者遠遠高于后者。種植年限為4年、10年、12的設施菜地土壤中健康風險水平高于其他年限,種植年限為16年設施菜地土壤的致癌與非致癌風險水平出現(xiàn)明顯下降。設施菜地蔬菜中重金屬的含量特征分析結果顯示,蔬菜中重金屬含量以ZnCuCdAs的順序降低。Cd的平均濃度高于中國食品標準的允許限度,55.6%的樣品超過了允許限度,蔬菜中As的平均濃度明顯低于耐受限值。蔬菜中重金屬的變化趨勢與上述土壤的變化相似,表明土壤中重金屬含量對蔬菜中重金屬的影響。蔬菜健康風險評價結果顯示,重金屬的攝入量依次為ZnCuCdAs。成人的EDI高于兒童,重金屬在成人和兒童中沒有產(chǎn)生明顯的有害風險。
【學位授予單位】：天津師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：X53;X826
【圖文】：

施菜地土壤剖面０－１０ｃｍ、１０－２０ｃ．ｍ、２０－６０ｃｍ３個深度的土層進行研究。結合研究區(qū)設逡逑施菜地土壤的種植情況，選取種植年限為４年、１０年、１２年、１６年的設施菜地土壤逡逑進行研究。不同耕作年限和不同深度設施菜地土壤重金屬分布特征見圖３－１。逡逑圖３－１不同耕作年限和不同深度設施菜地土壤重金屬分布逡逑，ｎｎｎ邋＾邐Ｃｕ邋—ｅ邋＝露地邋ｎ⑶ｎｎ總邐Ｚｎ邋４邋＝露地逡逑５０．００「Ｅ邐＿？＿４邋年邐１５０．００「Ｅ邐＿？＿４邋年逡逑＊１１邐１0邋年邐＿邐１０邋年逡逑４＿，１３０．００邋－＜ｍ邋＾邐１２邋年逡逑３０．００邐－邐、逡逑２＿邋－邐＇＾ｅ邐７0．00邋－逡逑深度ｃｍ邐￣Ｓｓ＞￡深度ｃｍ逡逑１０．００邐邐？邐？邐邐邐？邐５０．００邐邐１邐＇邐＊逡逑邐０－１０邐１０－２０邐２０－６０邋０－１０邋１０－２０邋２０－６０逡逑１４逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2776866