萍鄉市蘆溪縣農田土壤中重金屬含量監測結果分析

彭松發，羅時黛，雷水平

(蘆溪縣疾病預防控制中心，江西 蘆溪 337200)

土壤是地球環境的重要組成部分，也是人類賴以生存的主要自然資源之一。農田土壤保護是保障糧食及其加工食品安全的重要物質基礎[1]。隨著工業化和城市化的發展，城市生產、生活與農村農用化學品不合理使用帶來的大量含重金屬的污染物導致城郊及農村農田土壤肥力下降、土壤環境質量惡化，其中的重金屬有毒元素鉛、鎘等又遷移至農產品及其加工食品中，并通過食物鏈的傳遞對人類健康產生嚴重危害[2，3]。萍鄉市是一個工礦業區，素有江南煤都之稱。蘆溪縣地處萍鄉市東部，煤炭開采已有幾百年歷史，縣區內煤礦、鐵礦較多。為了解蘆溪縣農田土壤重金屬污染物狀況及含量變化趨勢，按照國家愛衛辦要求，根據2011年至2015年《江西省農村環境衛生監測項目技術方案》，蘆溪縣疾控中心每年對全縣5個鄉鎮各選4個村采集共20份農田土壤進行了重金屬檢測，共監測5年，檢測100份樣品，并對重金屬（鉛、鎘、鉻）污染物監測結果進行分析。

1 材料與方法

1.1 樣品 選取2011年至2015年蘆溪縣銀河鎮、宣風鎮、上埠鎮、南坑鎮、源南鄉、新泉鄉、張佳坊鄉其中5個鄉鎮，每個鄉鎮取4個村，每個村為一個采樣點，采集5cm～20cm深表層農田土壤。采集時每平方米范圍內按照5點取樣法采集土壤混合為一個樣品，每年采集土壤樣品20份，連續監測5年，共100份樣品。

1.2 方法

1.2.1 監測依據 依據GB/T 17141-1997《土壤質量鉛、鎘的測定》中的方法檢測鉛、鎘[4]，依據HJ491-2009《土壤總鉻的測定》中的方法檢測鉻[5]。

1.2.2 分析方法 土壤樣品經自然風干后過100目篩，檢測鉛、鎘的樣品經硝酸－氫氟酸－高氯酸消解后，采用石墨爐原子吸收分光光度法測定。檢測鉻的樣品經鹽酸－硝酸－氫氟酸－高氯酸消解后加氯化銨溶液，采用火焰原子吸收分光光度法測定。

1.2.3 質量控制 為確保檢測數據的準確，實驗采用空白試驗、平行樣檢測、質控樣品檢測等。

1.2.4 評價標準 依據GB 15618-1995《土壤環境質量標準》進行評價。一級土壤標準：鉛≤35；鎘≤0.2；鉻(水田）≤90。二級土壤標準：采用土壤pH＞7.5 的標準，即鉛≤350；鎘≤0.6；鉻(水田)≤300[6]。

2 結果與分析

2.1 金屬鉛的監測結果 共檢測100份土壤樣品，除宣風鎮2個監測點土壤在二級土壤標準范圍外，其余土壤樣品均符合國家一級土壤標準，各鄉鎮土壤樣品均未受到鉛污染，見表1。

2.2 金屬鎘監測結果 各鄉鎮土壤樣品中鎘含量18%符合國家一級土壤質量標準，80%符合國家二級土壤質量標準，2%超出國家二級土壤質量標準，合格率為98%，不合格率為2%，鎘含量處于相對較高水平，污染程度較嚴重，見表2。

2.3 金屬鉻監測結果 重金屬鉻的檢測按江西省疾控中心的要求，2015年才開始檢測，故只檢測了20份樣品，100%符合國家一級土壤質量標準，監測地區土壤均未受到鉻的污染，見表3。

表1 各鄉鎮土壤樣品鉛含量分析結果

表2 各鄉鎮土壤樣品鎘含量分析結果

2.4 重金屬含量逐年監測結果 通過對5年100份土壤樣品監測數據的分析，蘆溪地區農田土壤的鉛含量98%符合國家一級土壤質量標準，2%符合國家二級土壤質量標準，合格率為100%，表明未受到鉛的污染；鎘18%符合國家一級土壤質量標準、80%符合國家二級土壤質量標準，2%超出國家二級土壤質量標準，不合格率為2%，合格率為98%，表明土壤中鎘污染已較為嚴重，從鉛、鎘元素逐年監測結果表現出一級土壤數逐年減少，二級土壤數逐年增加趨勢，見表4。

表3 各鄉鎮土壤樣品鉻含量分析結果

表4 蘆溪地區2011年～2015年重金屬含量逐年監測結果

3 討論

隨著工業的發展，重金屬對環境的污染及其造成人群的危害日益嚴重。鉛、鎘、鉻等是最主要的環境和職業危害因素，主要通過呼吸道和消化道進入人體，可對人的神經系統、消化系統和泌尿系統等多個系統造成急慢性損傷[7]。鉛是一種慢性和累積性毒物，經食物鏈進入人體并造成傷害，其很容易被腸道吸收，一部分破壞血液使紅細胞分解，一部分通過血液擴散到全身器官和組織進入到骨骼形成慢性中毒。主要的毒性表現為貧血、神經機能失調和腎損傷[8，9]。生命早期對鉛元素更為敏感，攝入過量會導致造血系統障礙為主的全身性疾病[10]。鎘有很大毒性。在日本富山縣神通川流域發生的“痛痛病”就是由于慢性鎘中毒引起的。鎘被認為是全球性污染物，國際癌癥研究機構將鎘列為人類致癌物[11，12]。微量的鉻是人體必須的，但過量的攝入鉻將導致嚴重的后果。多年來，世界各國普遍將鉻污染列為重點防治對象[13]。鉻的毒性與價態有關，六價鉻的毒性約是三價鉻的100倍，具有致癌并誘發基因突變的作用[14]。

萍鄉地區與湖南省東部接壤，與長株潭一體化工業區毗鄰。據資料顯示，我國1/5的耕地受到了重金屬污染，其中鎘污染耕地涉及11個省25個地區，在湖南江西等長江以南地區這一問題更加突出[15]。長株潭地區土壤重金屬鎘污染已處于嚴重狀態。因為萍鄉蘆溪緊靠長株潭且整體環境類似，所以農田土壤重金屬污染也存在較大風險[16]。

從本次監測結果分析看，各鄉鎮土壤樣品鉛含量除宣風鎮2個監測點土壤在二級土壤標準范圍外，其余土壤樣品均符合國家一級土壤標準，且低于江西省土壤鉛背景值[17]，各鄉鎮土壤樣品均未受到鉛污染。鉻含量100%符合國家一級土壤質量標準，監測地區土壤均未受到鉻的污染。鎘污染程度較嚴重，平均值含量大小依次為上埠鎮＞宣風鎮＞源南鄉＞南坑鎮＞銀河鎮＞新泉鄉＞張佳坊鄉，均高于江西省土壤鎘背景值，其中宣風鎮有兩個監測點土壤鎘含量超出國家二級土壤質量標準，其原因可能與宣風鎮是萍鄉市最大的蔬菜、大米等農產品生產基地，農藥、化肥使用量大，同時宣風鎮處于交通發達地區，境內320國道，滬昆高速、浙贛線鐵路貫穿東西，過往車輛多帶來的污染有關系。上埠鎮是國內最大電瓷生產基地，境內遍布近百家電瓷廠，土壤中鎘含量較高與此也有關系。新泉鄉、張佳坊鄉由于地處武功山風景地區，人口少，沒有工廠，化肥農藥施用少，所以土壤質量基本保持自然背景水平。

通過對逐年監測數據比對，顯示出蘆溪縣一級土壤數逐年減少，二級土壤數逐年增加趨勢，且鎘污染已到較嚴重程度，不容忽視。需有關部門高度重視，加大對工業“三廢”監管，指導農民科學種植，提倡多使用有機化肥，使用生物農藥，以降低對農田土壤的重金屬污染，確保袁河發源地土壤及水質處于一個較好的狀況。