鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物重金屬污染及健康風(fēng)險(xiǎn)綜述

施 驥，馬先杰

(1.貴州省環(huán)境工程評(píng)估中心，貴州 貴陽 550001；2.貴州綠興清源環(huán)保有限責(zé)任公司，貴州 貴陽 550001)

1 引言

鉛鋅礦是必不可少的礦產(chǎn)資源，鉛、鋅元素廣泛應(yīng)用于電氣工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、軍事工業(yè)等領(lǐng)域，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的具有重要作用[1]。重金屬作為一類持久性潛在有毒污染物，主要通過土壤、大氣沉降等方式遷移至農(nóng)作物中，對(duì)居民健康造成影響[2]。相關(guān)學(xué)者對(duì)鉛鋅礦區(qū)周邊種植農(nóng)作物的重金屬污染以及健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了研究，但僅僅局限在局部區(qū)域，且較為單一的鉛鋅礦區(qū)，未對(duì)鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物重金屬污染及健康風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)狀進(jìn)行系統(tǒng)的研究。因此，本文通過文獻(xiàn)綜述，分析不同區(qū)域及鉛鋅礦區(qū)農(nóng)作物的污染及健康風(fēng)險(xiǎn)，以期為農(nóng)作物重金屬污染的風(fēng)險(xiǎn)管控提供依據(jù)。

2 農(nóng)作物重金屬超標(biāo)及污染程度

對(duì)農(nóng)作物重金屬污染程度的評(píng)價(jià)主要包括與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)限值進(jìn)行比對(duì)、采用單因子污染指數(shù)法、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法[3]等方法。

由表1可知，四川大邑鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物佛手瓜、菠菜、青蘿卜、胡蘿卜、蒜、牛皮菜、白菜、首蓿、萵筍中Pb和Cr含量均超過標(biāo)準(zhǔn)，其中苜蓿Pb含量超過標(biāo)準(zhǔn)值高達(dá)693倍[4]；廣西大新縣某鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物苦麥菜、牛皮菜主要受到Cd、Cr、Pb污染，紅薯葉未受到污染[5]；廣西某鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物大米As超標(biāo)率達(dá)93%，葉菜類、根莖類、瓜果類、大米、玉米Pb超標(biāo)率達(dá)86%以上，部分甚至為100%；根莖類、瓜果類、玉米Cd超標(biāo)率均為100%[6]。湖南省郴州某鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物葉菜類、根莖類、果菜類(含瓜果)中Pb、Cd、As均為重度污染[7]；云南某鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物玉米、馬鈴薯Cd、Pb含量均超過國(guó)家糧食標(biāo)準(zhǔn)[8]；西南某鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物玉米Pb、Cd、Cr、Ni均超過我國(guó)食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)限值，均屬于重度污染[3]；華東某微小型鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物豆角為輕度污染，青椒、茄子、毛豆、蒜苗、地瓜均為重度污染[9]；長(zhǎng)江三角洲某鉛鋅礦區(qū)農(nóng)作物Pb含量超出標(biāo)準(zhǔn)的范圍為1.50～5.83倍，超標(biāo)率達(dá)到100%，Cd、Cu、Zn含量未超標(biāo)[10]；洛陽市西南部某鉛鋅區(qū)白菜、蘿卜、甜菜、花椰菜Cd、Cr、Pb、Hg、As平均含量水平均超過標(biāo)準(zhǔn)限值[11]；貴州水城典型鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物白菜中Pb、Ni、Cr分別是標(biāo)準(zhǔn)限值的4.17、1.02、2.30倍，辣椒中Cd是限值的1倍，馬鈴薯中Pb是限值的4.5倍，黃豆中 Pb、Ni、Cd、Cr分別是限值的1.50、1.37、1.60、2.42倍[12]。

總體來看，鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物重金屬存在超標(biāo)現(xiàn)象，部分礦區(qū)周邊農(nóng)作物重金屬超標(biāo)嚴(yán)重。從區(qū)域來看，四川、廣西、湖南、云南、河南及西南、華東、長(zhǎng)江三角洲的鉛鋅礦區(qū)周邊部分農(nóng)作物重金屬超標(biāo)，不同農(nóng)作物的重金屬污染程度有所差異，超標(biāo)的重金屬主要為Pb、Cr、Cd、As、Ni，應(yīng)予以重視。

3 農(nóng)作物重金屬的健康風(fēng)險(xiǎn)

農(nóng)作物重金屬對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)暴露途徑主要為攝入，常采用美國(guó)環(huán)境署( USEPA) 生成的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型進(jìn)行評(píng)價(jià)[11]。相關(guān)學(xué)者的研究表明(表1)，湖南省郴州某鉛鋅礦區(qū)周邊稻米中存在Cd和As的健康風(fēng)險(xiǎn)，攝入蔬菜存在Pb、As的健康風(fēng)險(xiǎn)[7]；西南某鉛鋅礦區(qū)周邊玉米對(duì)成人不存在Pb、Cd、Cr、Ni的健康風(fēng)險(xiǎn)，但對(duì)兒童Cd、Cr的健康風(fēng)險(xiǎn)較大[3]；華東某微小型鉛鋅礦區(qū)居民食用周邊種植的青椒、茄子、豆角、毛豆、蒜苗、地瓜存在Cd、Pb的健康風(fēng)險(xiǎn)[9]；河南洛陽西南部某鉛鋅區(qū)周邊居民攝入白菜、花椰菜和蘿卜存在Pb、Ni、As、Cr、Cd 的健康風(fēng)險(xiǎn)[11]；貴州水城典型鉛鋅礦區(qū)周邊居民攝入白菜存在Pb、Cr的健康風(fēng)險(xiǎn)，攝入馬鈴薯存在Pb的健康風(fēng)險(xiǎn)[12]。

綜上，居民長(zhǎng)期攝入鉛鋅礦礦區(qū)周邊種植的農(nóng)作物可能存在重金屬的健康風(fēng)險(xiǎn)，如重金屬Cd、As、Pb、Cr、Ni等。鉛鋅礦區(qū)區(qū)域和種植農(nóng)作物的種類不同，存在的重金屬健康風(fēng)險(xiǎn)也不同。因此，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物重金屬存在的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研究，通過重金屬污染修復(fù)或者調(diào)整種植結(jié)構(gòu)等方式，降低重金屬對(duì)居民健康的影響。

表1 鉛鋅礦區(qū)農(nóng)作物中重金屬超標(biāo)及污染程度

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

(1)通過對(duì)鉛鋅礦區(qū)周邊農(nóng)作物重金屬污染的相關(guān)文獻(xiàn)調(diào)研可知，部分礦區(qū)農(nóng)作物重金屬含量超標(biāo)較大，受到重金屬污染嚴(yán)重。不同農(nóng)作物的重金屬污染以及污染程度有所不同，綜合分析表明主要受到重金屬Pb、Cr、Cd、As、Ni的污染。

(2)居民長(zhǎng)期攝入鉛鋅礦礦區(qū)周邊的農(nóng)作物主要存在重金屬Cd、As、Pb、Cr、Ni等的健康風(fēng)險(xiǎn)。

4.2 建議

(1)加強(qiáng)對(duì)鉛鋅礦區(qū)農(nóng)作物重金屬污染以及存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行調(diào)查研究，全面掌握鉛鋅礦區(qū)農(nóng)作物重金屬的污染現(xiàn)狀。

(2)通過分礦區(qū)、分區(qū)域?qū)︺U鋅礦區(qū)農(nóng)作物重金屬的富集能力研究，篩選出對(duì)重金屬具有較低富集能力，且風(fēng)險(xiǎn)較低的農(nóng)作物。采取礦區(qū)重金屬污染修復(fù)，調(diào)整種植結(jié)構(gòu)等措施，降低重金屬對(duì)居民的健康風(fēng)險(xiǎn)。