单县表层土壤重金属污染特征、健康风险及溯源解析

掌握土壤重金属污染风险特征及定量解析潜在来源,对精准防控、科学管理与安全利用土壤资源具有重要意义.以单县表层土壤为研究对象,采集并测定了330件表层土壤样品As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等8种重金属含量,借助地累积指数和富集指数评价了重金属污染程度,利用生态环境部指定的健康风险模型评价了重金属所产生的致癌风险和非致癌风险,运用绝对主成分得分-多元线性回归模型（APCS-MLR）定量解析了表层土壤中重金属的来源.结果表明,单县表层土壤样品中8种重金属的平均值均低于菏泽市表层土壤背景值和国家农用地土壤污染风险筛选值,Hg含量的变异系数达40.26%,其他7种元素含量的变异系数均低于15.2%;经I_geo和EF评价,仅Hg元素约5%的样点为轻微污染,其他7种重金属均为无污染或轻微污染状态;表层土壤中As对成人及儿童的致癌风险和非致癌风险为可耐受水平,其他7种重金属对成人及儿童的致癌风险和非致癌风险均可忽略;表层土壤中Cd、Cu、Zn、Ni和As的主要物质来源为自然背景源,Cr和Hg的主要物质来源分别为农业养殖源和工业燃煤源,Pb的主要污染来源包括其他未知源和自然背景源,自然背景源、农业养殖源、工业燃煤源和其他未知源平均贡献率分别为51.69%、27.18%、6.83%和14.31%,说明单县表层土壤中重金属来源主要为自然背景源,其次为农业养殖源.     

山东单县浅层高氟高碘地下水的水化学特征及成因分析

氟和碘作为人体必需的微量元素,过少或过多摄入都会影响人身健康,相较于缺氟、缺碘,高氟高碘地下水对人体的危害更加难以控制。该研究选择单县作为典型的水源型高氟高碘地区,通过对浅层高氟高碘地下水进行采样测试,采用箱线图、Piper图及双变量相关性分析等多元统计技术剖析了该区域浅层地下水的水环境特征;采用R型因子分析揭示了水化学成分之间的相互关系,探讨了该区浅层高氟高碘地下水的成因。结果表明:①单县浅层地下水中的氟化物和碘化物的质量浓度均值分别为1.2 mg/L和391 μg/L。②随着氟化物浓度的增加,水化学类型偏向于向HCO₃-Na型和HCO₃-Na·Mg型集中,而随着碘化物浓度的增加,水化学类型则倾向于以HCO₃-Na·Mg为主。③该区域强烈的蒸发浓缩作用是控制单县浅层地下水化学成分的最重要因子;萤石平衡控制作用是控制单县浅层地下水高氟背景的因子;水-有机沉积物相互作用是控制单县浅层地下水高碘背景的因子。