【精品】農(nóng)田土壤重金屬影響評(píng)價(jià)的新方法
農(nóng)田土壤重金屬影響評(píng)價(jià)中,,一方面要強(qiáng)調(diào)土壤-農(nóng)產(chǎn)品同時(shí)采樣的重要性,;另一方面需強(qiáng)調(diào)復(fù)合污染影響的客觀存在,無論是在典型的污染區(qū),,還是普通的農(nóng)田,,重金屬復(fù)合影響的存在是一個(gè)不爭的事實(shí),。然而在土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)中至今尚未將土壤和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)很好地聯(lián)系起來,也沒有很好地關(guān)注復(fù)合污染問題,,即使在國家有關(guān)部門發(fā)布的“全國土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)”中(2014年4月)亦完全簡化了本應(yīng)考慮的一些因素,。2016年3月國家環(huán)境保護(hù)部發(fā)布了《農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(三次征求意見稿)》和與之配套的《土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范(二次征求意見稿)》中建議的評(píng)價(jià)方法為:
(1)單因子指數(shù)法:對(duì)某一點(diǎn)位,若僅存在一項(xiàng)污染物,,采用單因子污染指數(shù)法,。計(jì)算公式為:
Pi =Ci/Si
(1)
式中:Pi為土壤中污染物i的單因子污染指數(shù);Ci為表層土壤中污染物i的含量,,單位與Si保持一致,,Si為土壤污染物i的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),。
(2)最大單因子指數(shù)法:對(duì)某一點(diǎn)位,若存在多項(xiàng)污染物,,分別采用單因子污染指數(shù)法計(jì)算后,,取單因子污染指數(shù)中最大值,即:
P=MAX(Pi)
(2)
式中:P為土壤中多項(xiàng)污染物的污染指數(shù),;Pi為土壤中污染物i的單因子污染指數(shù),。
由公式(1)和(2)可見,雖然在農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)重金屬賦值方面考慮了多種因素,,但與之配套的評(píng)價(jià)方法卻沒有受到足夠的重視,,仍舊過于簡化,特別是公式(2)所代表的意涵和合理性需要認(rèn)真推敲,。
事實(shí)上,,關(guān)于土壤環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)方法一直是環(huán)境科學(xué)工作者所關(guān)注的熱點(diǎn)問題之一,因?yàn)橐粋€(gè)正確的評(píng)價(jià)方法才能比較客觀地反映質(zhì)量狀況或者污染程度,。重金屬復(fù)合污染指標(biāo)的確定是一個(gè)十分困難的工作,。關(guān)于評(píng)價(jià)方法,曾有許多學(xué)者發(fā)表過有關(guān)論述,,其中包括指數(shù)評(píng)價(jià)法,、模糊判別法等,而指數(shù)評(píng)價(jià)法在目前評(píng)價(jià)中最為多見,,它包括多種表達(dá)式,,但由于一些方法和參數(shù)并非針對(duì)土壤而制定,特別是大多專注于土壤部分而缺乏與生物效應(yīng)相關(guān)聯(lián),。近年來,,筆者在土壤環(huán)境質(zhì)量的研究中,一直關(guān)注評(píng)價(jià)方法的構(gòu)建與完善,,本文在離子沖量的基礎(chǔ)上,,提出了新的污染影響評(píng)價(jià)法,將土壤評(píng)價(jià)方法與生物效應(yīng)密切聯(lián)系起來,,推進(jìn)了農(nóng)田土壤-植物系統(tǒng)重金屬復(fù)合影響評(píng)價(jià)的量化進(jìn)程,,并期待各方面的批評(píng)與驗(yàn)證。
1 方法構(gòu)建的依據(jù)和歷程
1.1 植物離子沖量評(píng)價(jià)法的提出與延伸
早期的研究表明,,離子沖量可作為重金屬復(fù)合污染的綜合指標(biāo),,它是一個(gè)與植物金屬濃度有關(guān)的參數(shù),可表示為:
式中:Ci為植物體中金屬i的濃度(干物重,,mmol·g-1),,n為金屬的氧化數(shù)。在正常情況下離子沖量近似一個(gè)恒定值,而在污染情況下,,離子沖量隨土壤中毒害金屬含量的增加而增加,,這就有可能使用這一指標(biāo)來檢驗(yàn)植物的污染后果。
在植物離子沖量的基礎(chǔ)上,,我們拓展了植物離子沖量與土壤重金屬離子沖量之間的關(guān)系,。研究表明,植株生物量(干物重)與土壤外源重金屬離子沖量(I1),、地上部離子沖量(I2)對(duì)數(shù)值,、根離子沖量(I3)以及相對(duì)離子沖量(I3/I2)等之間均有著極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,表明其生物量均隨離子沖量的增加而減少,,說明了土壤重金屬元素對(duì)植物的影響是綜合性的,,而并非單個(gè)元素的行為;糙米離子沖量與土壤外源重金屬,、特別是土壤重金屬有效態(tài),、植物根離子沖量之間亦有著良好的相關(guān)性,而植物根離子含量的多少與土壤性質(zhì)和重金屬脅迫的關(guān)系密不可分,,故農(nóng)產(chǎn)品可食部分通過根系與土壤緊密相連,。此外,離子沖量可用來監(jiān)測(cè)土壤和植物污染,、描述不同土壤改良劑在土壤-植物系統(tǒng)中重金屬遷移的影響,、土壤重金屬復(fù)合污染對(duì)土壤酶活性的影響和野生植物金屬累積方式的研究;研究表明土壤重金屬的分級(jí)形態(tài),、例如水溶態(tài)和可交換態(tài),,與土壤離子沖量有良好的相關(guān)性,由此可認(rèn)為離子沖量用來表征土壤-植物系統(tǒng)重金屬復(fù)合影響在一定的條件下有著較為充分的實(shí)驗(yàn)依據(jù),。
1.2 土壤相對(duì)污染當(dāng)量評(píng)價(jià)法的形成
雖然離子沖量在土壤-植物系統(tǒng)研究中有一定的適用性,但亦有著明顯的局限性,。一是當(dāng)由于污染使得植物不能正常生長時(shí)不適用,;二是不能區(qū)分具有相同氧化數(shù)的不同元素之間的影響程度,例如 Cd,、Cu,、Zn、Pb的氧化數(shù)都是2,,但它們對(duì)于農(nóng)作物的影響有著很大的差異,,因而在其濃度相同時(shí),離子沖量掩蓋了其毒性的固有差別,。為了解決這一問題,,我們?cè)陔x子沖量的基礎(chǔ)上構(gòu)建了相對(duì)污染當(dāng)量,用于土壤重金屬復(fù)合污染的評(píng)價(jià),引入了土壤評(píng)價(jià)參比值:
式中:RPE為相對(duì)污染當(dāng)量,,CPi為土壤中外源污染物i的濃度,,CBi為土壤中元素i的背景值,CSi為元素i的土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),。在一定程度上反映了土壤中不同重金屬元素的相對(duì)影響,,有效地解決了離子沖量在元素氧化數(shù)相同時(shí)不能區(qū)分其相對(duì)毒性的問題。
1.3 土壤污染綜合指數(shù)評(píng)價(jià)法的創(chuàng)建
由式(4)可知,,CPi和CBi實(shí)際上是土壤測(cè)定的元素濃度,,對(duì)于背景值在評(píng)價(jià)中的作用并未很好的體現(xiàn)。而污染綜合指數(shù)用來表征土壤復(fù)合污染時(shí)較之先前的表征方法又有進(jìn)展,,它同時(shí)考慮了土壤元素背景值,、土壤元素標(biāo)準(zhǔn)和價(jià)態(tài)效應(yīng)等因素,有利于區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的評(píng)價(jià),、表征和數(shù)字化,。在隨后的工作中又補(bǔ)充了污染表達(dá)式,可更為直觀地了解污染狀況,。污染綜合指數(shù)曾作為評(píng)價(jià)方法之一在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行了推薦,。
然而,污染綜合指數(shù)雖然包括了背景值,、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等重要參數(shù),,較之離子沖量和相對(duì)污染當(dāng)量在科學(xué)性和合理性方面均有所進(jìn)展;但由于評(píng)價(jià)參比值往往引用有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)而并非污染起始值,,因而結(jié)果作為是否污染的判定仍然顯得依據(jù)不足,,故在有關(guān)重金屬復(fù)合影響的土壤環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)中,將其更名為土壤綜合質(zhì)量影響指數(shù),,但仍舊局限于土壤部分的評(píng)價(jià),。
2 綜合質(zhì)量影響指數(shù)評(píng)價(jià)法的構(gòu)建
考慮到農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)在農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)中不可或缺,目前構(gòu)建的評(píng)價(jià)參數(shù)中考慮了土地利用的實(shí)際狀況,,補(bǔ)充了農(nóng)產(chǎn)品可食部分重金屬影響的品質(zhì)指數(shù),,解決了土壤和農(nóng)產(chǎn)品在土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)中不能同時(shí)兼顧的這一長期困擾的問題。農(nóng)田(或耕地)土壤重金屬復(fù)合影響中的綜合質(zhì)量影響指數(shù)(Influence index of comprehensive quality,,IICQ)由土壤綜合質(zhì)量影響指數(shù)(IICQS)和農(nóng)產(chǎn)品綜合質(zhì)量影響指數(shù)(IICQAP)組成,,同時(shí)考慮了土壤元素背景值、土壤元素標(biāo)準(zhǔn)和價(jià)態(tài)效應(yīng),、農(nóng)產(chǎn)品中目標(biāo)元素的含量和污染物限量標(biāo)準(zhǔn)等因素,,主要包括下列計(jì)算過程:
2.1 污染元素和數(shù)量確定
比較土壤樣品元素測(cè)定值與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值和背景值的大小,以確認(rèn)土壤樣品超過標(biāo)準(zhǔn)值和背景值的數(shù)目X和Y值,;比較農(nóng)產(chǎn)品樣品元素測(cè)定值和食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn),,以確認(rèn)農(nóng)產(chǎn)品樣品超過污染物限量標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)目Z值,,比較簡單的方法可采用指數(shù)判別法:
2.2 土壤相對(duì)影響當(dāng)量(Relative impact equivalent,RIE)
式中N是測(cè)定元素的數(shù)目,,Ci是測(cè)定元素i的濃度,,Csi是元素i的土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值(評(píng)價(jià)參比值),n 為測(cè)定元素i的氧化數(shù),。RIE數(shù)值越大,,表明外源物質(zhì)的影響愈明顯。對(duì)于變價(jià)元素,,應(yīng)考慮其價(jià)態(tài)與毒性的關(guān)系,;由于土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值已經(jīng)考慮了元素氧化數(shù)與毒性的關(guān)系,故在實(shí)際評(píng)價(jià)中一般采用元素在土壤中的穩(wěn)定態(tài),,例如As(Ⅲ)和As(Ⅴ)一般取氧化數(shù)為5,,Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)一般取氧化數(shù)為3。如有可能,,應(yīng)根據(jù)土壤中的實(shí)際情況進(jìn)行選擇,。
2.3 土壤元素測(cè)定濃度偏離背景值程度(Deviation degree of determination concentration from the background value,DDDB)
式中CBi是元素i的背景值,,其余符號(hào)意義同上,,DDDB越大,表明外源物質(zhì)的影響越明顯,。
2.4 總體上土壤標(biāo)準(zhǔn)偏離背景值程度(Deviation degree of soil standard from the background value,,DDSB)
各符號(hào)的意義同上。DDSB越大,,表明土壤標(biāo)準(zhǔn)偏離背景值的程度愈大,,則特定土壤的負(fù)載容量愈大,對(duì)外源物質(zhì)的緩沖性愈強(qiáng),。
2.5 農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)指數(shù)(Quality index of agricultural products,,QIAP)
式中CAPi是土壤相應(yīng)點(diǎn)位農(nóng)產(chǎn)品中元素i的濃度,CLSi是農(nóng)產(chǎn)品中元素i的限量標(biāo)準(zhǔn)(污染物限量標(biāo)準(zhǔn),;衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)),。QIAP數(shù)值的大小,表明重金屬對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量影響的狀況,,當(dāng)農(nóng)產(chǎn)品重金屬濃度超過污染物限量標(biāo)準(zhǔn)時(shí),,數(shù)值愈大,,質(zhì)量愈差,。
2.6 構(gòu)建綜合質(zhì)量影響指數(shù)(IICQ)
前已述及,綜合質(zhì)量影響指數(shù)為土壤綜合質(zhì)量影響指數(shù)(IICQS)和農(nóng)產(chǎn)品綜合質(zhì)量影響指數(shù)(IICQAP)之和,。令:
式中X,、Y分別為土壤測(cè)量值超過標(biāo)準(zhǔn)值和背景值的數(shù)目,;Z為農(nóng)產(chǎn)品中超過污染物限量標(biāo)準(zhǔn)的元素?cái)?shù)目,k為背景校正因子,,它是與農(nóng)產(chǎn)品污染物限量國家標(biāo)準(zhǔn)和元素背景值的比值有關(guān)的參數(shù),。由于農(nóng)產(chǎn)品的背景值很難確定,本文在有限的文獻(xiàn)中選擇了不同地區(qū)的玉米,、小麥和小米中的元素As為例進(jìn)行了計(jì)算(算術(shù)平均值)[24],,在204個(gè)樣品、11組數(shù)據(jù)中,,食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn)(GB 2672—2012)與背景值之比有一組<5(4.6),,9組在5~10之間,另有一組>10(16.1),,故從食品安全性考慮設(shè)定背景校正因子k為5,。根據(jù)公式(9),如果Y=0,,則X≡0,,因而IICQS =0,此時(shí)為背景狀況,;如果Y≥1,,而X=0,0<IICQS<1,,此時(shí)屬侵襲與累積狀況(沾污,,未超標(biāo)),其數(shù)值大小表示偏離背景值的相對(duì)程度,;如果土壤已經(jīng)有元素超過評(píng)價(jià)參比值,,即X≥1,則IICQS >1,,此時(shí)若所使用的評(píng)價(jià)參比值為特定研究區(qū)土壤污染起始值,,則可不考慮農(nóng)產(chǎn)品狀況,直接判定土壤為污染(超標(biāo))狀況,;如果土壤評(píng)價(jià)參比值為非污染起始值,,需要結(jié)合農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量狀況一并考慮。
農(nóng)產(chǎn)品綜合質(zhì)量指數(shù)(IICQAP)考慮了一個(gè)附加項(xiàng)(公式10),,即農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量指數(shù)(QIAP)與土壤緩沖性(DDSB)和背景校正因子的關(guān)系,。在式(11)中,土壤和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量之間可能有多種狀況:
(1)當(dāng)X=0,、0<IICQS <1,、Z=0、IICQAP<1時(shí),,表明土壤和農(nóng)產(chǎn)品均無超標(biāo)現(xiàn)象,,意味著在特定指標(biāo)下土壤環(huán)境質(zhì)量健康,、良好;
(2)當(dāng)X=0,、0<IICQS <1,、Z≥1或者IICQAP >1時(shí),表明土壤雖然沒有超標(biāo),,但農(nóng)產(chǎn)品已有超標(biāo)現(xiàn)象,,意味著在特定指標(biāo)下土壤環(huán)境質(zhì)量處于亞健康或者亞污染(亞超標(biāo))狀態(tài),已不能用做特定農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn),,必須追蹤污染物的來源,;
(3)當(dāng)X≥1或者IICQS >1、Z=0,、IICQAP<1時(shí),,表明土壤已經(jīng)有超標(biāo)現(xiàn)象,但農(nóng)產(chǎn)品仍舊符合所規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),,此亦意味著土壤環(huán)境質(zhì)量處于亞健康或者亞污染(亞超標(biāo))狀態(tài),,需要密切關(guān)注;
(4)當(dāng)X≥1,、Z≥1時(shí),,為污染(超標(biāo))狀態(tài)。通過綜合質(zhì)量影響指數(shù)(IICQ),,可以較為方便地將特定利用條件下的土壤環(huán)境質(zhì)量狀況劃分為清潔(未超標(biāo))(Ⅰ)和污染(超標(biāo))兩種狀態(tài),,而污染(超標(biāo))狀態(tài)可參照《全國土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》和《土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范(二次征求意見稿)》中的方法進(jìn)行等級(jí)劃分,當(dāng)1<IICQ≤2時(shí)為輕微污染(輕微超標(biāo))(Ⅱ),,2<IICQ≤3時(shí)為輕度污染(輕度超標(biāo))(Ⅲ),,3<IICQ≤5時(shí)為中度污染(中度超標(biāo))(Ⅳ),IICQ>5時(shí)為重度污染(重度超標(biāo))(Ⅴ)(表1),。需要特別強(qiáng)調(diào)的是,,本文在污染狀態(tài)中增加了亞污染(亞超標(biāo))的狀態(tài)描述,當(dāng)土壤和農(nóng)產(chǎn)品之一超標(biāo)時(shí)稱為亞污染(亞超標(biāo))(sub-),,其等級(jí)劃分同樣依據(jù)IICQ的數(shù)值,,可用sub-Ⅱ-Ⅴ進(jìn)行描述。
(5)寫出土壤環(huán)境質(zhì)量狀況表達(dá)式,,該步驟可根據(jù)實(shí)際需要確定取舍:
1)對(duì)于土壤樣品或樣點(diǎn)
UZTXIICQ-(aS,bS,…;aAP,bAP…)
(12)
式中X是超過土壤標(biāo)準(zhǔn)的元素的數(shù)目,,Z是超過農(nóng)產(chǎn)品污染物限量標(biāo)準(zhǔn)的元素?cái)?shù)目,U為樣品或樣點(diǎn)編號(hào),,IICQ為綜合質(zhì)量影響指數(shù),,aS、bS是土壤超過評(píng)價(jià)參比值元素的名稱,;aAP,、bAp是農(nóng)產(chǎn)品中超過限量標(biāo)準(zhǔn)的元素名稱。
2)對(duì)于區(qū)域
WTavIICQ -(grade)
(13)
式中W為區(qū)域名稱或編號(hào),,avIICQ是區(qū)域樣品的平均值,,grade為根據(jù)avIICQ所確定的土壤環(huán)境質(zhì)量等級(jí)(表1)。
綜合質(zhì)量影響指數(shù)可用來評(píng)價(jià)重金屬單獨(dú)或復(fù)合影響條件下對(duì)特定點(diǎn)位土壤質(zhì)量的相對(duì)影響程度及其時(shí)空變化,,并可較為方便地在不同比例尺的圖件上標(biāo)示,,有利于區(qū)域土壤環(huán)境質(zhì)量的比較。此外,,綜合質(zhì)量影響指數(shù)法同樣適用于單元素的影響評(píng)價(jià),,相較于《土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范(二次征求意見稿)》中推薦的單因子污染指數(shù)法,它更貼近于農(nóng)田土壤的實(shí)際情況,,因?yàn)樵谠u(píng)價(jià)中同樣涉及土壤和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)問題,。
3 評(píng)價(jià)示例
3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
表2為土壤和農(nóng)產(chǎn)品樣品中As、Cd,、Hg和Pb的測(cè)定數(shù)值,。區(qū)域1和區(qū)域2位于貴州省SQ和DX的典型鉛鋅礦區(qū),樣品1~4采自水稻田,,5~6a為玉米地,。區(qū)域3位于浙江省蒼南縣主要水稻生產(chǎn)基地。區(qū)域4位于廣東省增城市肥料試驗(yàn)田,,主要考察不同肥料對(duì)稻米產(chǎn)量和安全性影響,。
3.2 確定評(píng)價(jià)參比值
土壤評(píng)價(jià)參比值采用《農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(三次征求意見稿,2016),,土壤樣品1~6a為6.5< pH≤7.5,,樣品7~18為5.5<pH≤6.5。農(nóng)產(chǎn)品采用《GB 2672—2012食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)-食品中污染物限量》,,該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定稻米As為無機(jī)砷,,而文獻(xiàn)中的測(cè)定方法大多為總砷濃度,故本文采用谷物總砷進(jìn)行評(píng)價(jià),;當(dāng)然在實(shí)際工作中應(yīng)該按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析測(cè)定,。土壤背景參比值1~6采用貴州省土壤元素背景值(A層算術(shù)平均值);土壤樣品7~10采用浙江省A層算術(shù)平均值,;土壤樣品11~18采用廣東省A層算術(shù)平均值,。
3.3 計(jì)算有關(guān)參數(shù)
根據(jù)表1利用公式5~8計(jì)算基礎(chǔ)參數(shù);利用公式9~11完成評(píng)價(jià)參數(shù)的計(jì)算(表3),。
3.4 質(zhì)量狀況表達(dá)式
根據(jù)需要寫出土壤環(huán)境質(zhì)量狀況表達(dá)式,。根據(jù)評(píng)價(jià)參數(shù)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行必要的分析和討論。
評(píng)價(jià)工作的最后一步是寫出土壤環(huán)境質(zhì)量狀況表達(dá)式,,例如
(1)樣品1可表征為
4T420.09-(AsS,CdS,HgS,PbS;AsAP,CdAP,HgAP,PbAP)
(14)
(2)樣品5可表征為
3T422.88-(AsS,CdS,HgS,PbS;CdAP,HgAP,PbAP)
(15)
(3)樣品7可表征為
0T00.54-(0)
(16)
?。?)樣品11可表征為
1T01.79-(PbAP)
(17)
從式(14)~(17)可以十分清楚地看出,,樣品1土壤和農(nóng)產(chǎn)品4個(gè)元素均超標(biāo)(重度污染或重度超標(biāo),土壤環(huán)境質(zhì)量等級(jí)為Ⅴ),;樣品5有4個(gè)土壤和3個(gè)農(nóng)產(chǎn)品元素超標(biāo)(質(zhì)量等級(jí)Ⅴ),;樣品7土壤和農(nóng)產(chǎn)品均未超標(biāo)(清潔,質(zhì)量等級(jí)Ⅰ),;而樣品11土壤沒有超標(biāo),,但農(nóng)產(chǎn)品的 Pb卻超過了食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn),屬于亞污染狀態(tài)或亞超標(biāo)狀態(tài)(質(zhì)量等級(jí)sub-Ⅱ),,需要對(duì)污染的來源進(jìn)行分析與追蹤,。
對(duì)于區(qū)域土壤環(huán)境質(zhì)量可如下表征:
w1T20.28-(Ⅴ);w2T19.29 -(Ⅴ);w3T0.41 -(Ⅰ);w4T1.83-(sub-Ⅱ)
上述土壤環(huán)境質(zhì)量狀況表達(dá)式和表3表明,區(qū)域1(樣品1~4)和2(樣品5~6a)土壤污染嚴(yán)重,;區(qū)域3(樣品7~10)土壤為清潔狀態(tài),;而區(qū)域4(樣品11~18)的情況則較為復(fù)雜,雖然土壤中元素的含量并無異常,,但卻處于亞污染狀態(tài),,即土壤元素?zé)o超標(biāo)現(xiàn)象,但農(nóng)產(chǎn)品中的Pb卻超過了食品中污染物的限量標(biāo)準(zhǔn),,從而應(yīng)探討污染的來源,。單因素方差分析表明,區(qū)域1和區(qū)域2沒有顯著差異,,區(qū)域1和區(qū)域3與區(qū)域4,、區(qū)域2和區(qū)域3與區(qū)域4、區(qū)域3和區(qū)域4之間差異顯著(P<0.05),,其質(zhì)量狀況按照優(yōu)劣排序?yàn)閰^(qū)域3(Ⅰ)>區(qū)域4(sub-Ⅱ)>區(qū)域1(Ⅴ)≈ 區(qū)域2(Ⅴ),。
4 總結(jié)
農(nóng)田土壤重金屬影響的評(píng)價(jià)方法是由土壤重金屬影響綜合指數(shù)和農(nóng)產(chǎn)品重金屬影響綜合指數(shù)構(gòu)成,體現(xiàn)了土壤和農(nóng)產(chǎn)品重金屬對(duì)農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量之間的相互影響,,其構(gòu)成考慮了離子沖量和土壤重金屬負(fù)載容量等多種因素,,計(jì)算步驟較多,較之《土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范(二次征求意見稿)》中建議的評(píng)價(jià)方法復(fù)雜,,但其對(duì)農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量重金屬影響的評(píng)價(jià)較為客觀,、可靠,特別是在編制簡單的計(jì)算程序后,,將有可能在監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,、方便、快捷而準(zhǔn)確地獲得所需要的結(jié)果,。
致謝:有關(guān)As和 Cr在土壤中的價(jià)態(tài)問題,,作者曾請(qǐng)教中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所朱永官老師,安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)司友斌老師,廣東省生態(tài)環(huán)境與土壤研究所陳能場(chǎng)老師,,他們的研究工作給予我們多方面的啟示,,特此致謝!
-----End -----