镇江市绿色产业园区油菜中重金属含量特征分析

王古月，李杰



镇江市绿色产业园区油菜中重金属含量特征分析

王古月1，李杰2

（1.镇江市环境监测中心站，江苏 镇江 212013；2.北京博赛德科技有限公司上海分公司，上海 200070）

通过对镇江市绿色产业园区7个样点的油菜根际土壤中6个重金属含量进行测定，对其重金属含量进行综合分析与评价。结果表明，Cr、Cu、Cd、Zn元素平均值均小于食品卫生标准限值，Pb元素的平均含量介于食品卫生标准限值的临界，Ni元素平均含量超过食品卫生标准限值的临界；油菜中Ni、Cu和Cd元素属于高度变异，而Cr、Pb和Zn元素属于中等变异，表明研究区域油菜中6种重金属的分布不均匀；Cu和Zn元素在7个采样点均未超过标准限值，Ni、Cr、Cd和Pb元素分别在6，3，1，6个采样点含量超过食品卫生标准限值，分别占7个采样点的85.71%、42.86%、14.29%和85.71%.

根际；重金属；油菜；产业园

随着工农业的迅速发展，土壤环境污染越来越严重，尤其是土壤重金属污染已成为一个世界性的问题[1-2]。蔬菜是人们生活中不可缺少的副食品，但蔬菜中积累的重金属可通过食物链进入人体，给人类健康带来危害。土壤是农作物生长的基础，土壤重金属的污染已经对农产品的产量及品质均产生了严重的影响，而重金属通过在蔬菜中的残留和富集进入食物链，严重影响人类健康和生命安全[3-5]。

油菜是人们日常生活中不可缺少的副食品，但在当前种植过程中普遍大量使用化肥、农药使其受重金属污染加重。本文以镇江市绿色产业园区7处油菜点位为研究对象，对油菜中重金属的污染进行了分析，旨在为当地蔬菜及土壤的管理和环境保护提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

研究区域位于镇江新区绿色化工新材料产业园，该产业园位于镇江市东部大港片区西北角，占地面积为12.8 km2，园区共包含多家化工企业，产业类型涉及化工原料、化工新材料、精细化工和生物能源等领域，产品类型复杂多样。

1.2 实验仪器与设备

实验仪器与设备主要有X2 Series型电感耦合等离子体质谱仪（美国赛默飞世尔科技有限公司）、MW PRO型微波消解仪（奥地利安东帕有限公司）、Mlli-Q型超纯水系统（美国Mllipore科技有限公司）、TR717型土壤干燥箱（北京普立泰科仪器有限公司）。

1.3 样品采集

在镇江绿色产业园区蔬菜地中采集油菜样品，具体操作为：选取7个点，在各采样点上用铁铲将油菜及其根部全部取出，去除周围土壤将剩余样品置于取样袋中。研究区域及采样点如图1所示。

图1 研究区域及采样点示意图

1.4 试验方法

植物样品重金属含量测定：称取磨碎的植物样0.1～1.0 g，采用50%硝酸+混合酸（硝酸/高氯酸为4/1）进行消解，定容摇匀，离心后取上清液，通过用电感耦合等离子体发射光谱仪测定重金属元素含量[6]。

2 结果与讨论

产业园区内7个油菜中重金属含量统计结果如表1所示。由表1可知，Cr、Ni、Cu、Cd、Pb以及Zn元素含量分别介于0.39～0.80 mg/kg，0.07～0.82 mg/kg，1.16～3.88 mg/kg，0.01～0.06 mg/kg，0.16～0.32 mg/kg，3.78～8.01 mg/kg，其平均值分别为0.53 mg/kg，0.52 mg/kg，1.93 mg/kg，0.05 mg/kg，0.04 mg/kg，0.21 mg/kg和5.75 mg/kg。与《蔬菜中各重金属元素食品卫生标准限值》相比，Cr、Cu、Cd、Zn元素平均值均小于食品卫生标准限值，Pb元素的平均含量介于食品卫生标准限值的临界；Ni元素平均含量超过食品卫生标准限值的临界。

表1 产业园区油菜中重金属含量分布统计结果（单位：mg/kg）

项目CrNiCuCdPbZn 平均值0.53±0.050.52±0.001.93±0.030.04±0.000.21±0.005.75±0.08 最小值0.39±0.070.07±0.021.16±0.190.01±0.000.16±0.023.78±0.87 最大值0.80±0.050.82±0.033.88±0.360.06±0.010.32±0.068.01±0.71 标准差0.14±0.040.26±0.020.96±0.180.01±0.000.06±0.031.59±0.43 CV/（%）26.71±11.1550.49±3.5249.70±8.2639.18±10.1927.66±14.2727.60±7.10 蔬菜中各重金属元素食品卫生标准限值0.50.3100.050.220

此外，由表1可知，油菜中Ni、Cu和Cd元素的变异系数值均超过36%，属于高度变异；而Cr、Pb和Zn元素的变异系数值介于15%～30%，属于中等变异，表明研究区域油菜中6种重金属的分布不均匀。

6种重金属在空间分布上的规律证实了6种重金属的分布不均匀这一结论，具体如图2所示。其中，Cr、Ni、Cu、Cd、Pb和Zn的最高含量分别出现在P3、P4、P5、P2、P2、P2采样点，而其最低含量则分别出现在P4、P3、P4、P4、P4和P5采样点。

此外，将各采样点元素含量与蔬菜中各重金属元素食品卫生标准限值对比分析，得到各采样点重金属元素的超标情况，如表2所示。由表2可知，Cu和Zn元素在7个采样点均未超过蔬菜中各重金属元素食品卫生标准限值，Ni、Cr、Cd和Pb元素分别在6，3，1，6个采样点含量超过食品卫生标准限值，分别占7个采样点的85.71%、42.86%、14.29%和85.71%.

图2 产业园区内油菜重金属含量分布

表2 产业园区油菜中重金属含量超标结果（mg/kg）

项目CrNiCuCdPbZn P1010010 P2010110 P3100000 P4010010 P5110010 P6010010 P7110010 超标元素个数360160 超标率/（%）42.8685.71014.2985.710

3 结论

通过研究得出结论如下：①与《蔬菜中各重金属元素食品卫生标准限值》相比，Cr、Cu、Cd、Zn元素平均值均小于食品卫生标准限值，Pb元素的平均含量介于食品卫生标准限值的临界；Ni元素平均含量超过食品卫生标准限值的 临界。②油菜中Ni、Cu和Cd元素的变异系数值均超过36%，属于高度变异，而Cr、Pb和Zn元素的变异系数值介于15%～30%，属于中等变异，表明研究区域油菜中6种重金属的分布不均匀。③Cu和Zn元素在7个采样点均未超过蔬菜中各重金属元素食品卫生标准限值，Ni、Cr、Cd和Pb元素分别在6，3，1，6个采样点含量超过食品卫生标准限值，分别占7个采样点的85.71%、42.86%、14.29%和85.71%.

［1］梁称福，陈正法，刘明月.蔬菜重金属污染研究进展［J］.湖南农业科学，2002（4）：45-48.

［2］赵勇，李红娟，孙治强.郑州农区土壤重金属污染与蔬菜质量相关性探析［J］.中国生态农业学报，2006，14（4）：126-130.

［3］杨永岗.南京市郊蔬菜重金属污染现状评价［J］.农业环境，1998，17（2）：12-18.

［4］张丽红，徐慧珍，于青春，等.河北清苑县及周边农田土壤及农作物中重金属污染状况与分析评价［J］.农业环境科学学，2010，29（11）：2139-2146.

［5］Christiana O.Impact of Mining and Agriculture on Heavy Metal Levels in Environmental Samples in Okehi Local Government Area of Kogi State［J］.International Journal of Pure & Applied Sciences & Technology，2012.

［6］鲁如坤.土壤农业化学分析方法［M］.北京：中国农业出版社，2000.

2095－6835（2018）23－0093－02

X53

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.23.093

王古月（1986—），本科，工程师，从事环境监测工作。

〔编辑：严丽琴〕