铅锌矿区周边农作物重金属污染及健康风险综述

2021-06-23马先杰

绿色科技 2021年10期

施骥，马先杰

(1.贵州省环境工程评估中心，贵州贵阳 550001；2.贵州绿兴清源环保有限责任公司，贵州贵阳 550001)

1 引言

铅锌矿是必不可少的矿产资源，铅、锌元素广泛应用于电气工业、机械工业、军事工业等领域，对我国经济发展的具有重要作用[1]。重金属作为一类持久性潜在有毒污染物，主要通过土壤、大气沉降等方式迁移至农作物中，对居民健康造成影响[2]。相关学者对铅锌矿区周边种植农作物的重金属污染以及健康风险进行了研究，但仅仅局限在局部区域，且较为单一的铅锌矿区，未对铅锌矿区周边农作物重金属污染及健康风险现状进行系统的研究。因此，本文通过文献综述，分析不同区域及铅锌矿区农作物的污染及健康风险，以期为农作物重金属污染的风险管控提供依据。

2 农作物重金属超标及污染程度

对农作物重金属污染程度的评价主要包括与有关标准限值进行比对、采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法[3]等方法。

由表1可知，四川大邑铅锌矿区周边农作物佛手瓜、菠菜、青萝卜、胡萝卜、蒜、牛皮菜、白菜、首蓿、莴笋中Pb和Cr含量均超过标准，其中苜蓿Pb含量超过标准值高达693倍[4]；广西大新县某铅锌矿区周边农作物苦麦菜、牛皮菜主要受到Cd、Cr、Pb污染，红薯叶未受到污染[5]；广西某铅锌矿区周边农作物大米As超标率达93%，叶菜类、根茎类、瓜果类、大米、玉米Pb超标率达86%以上，部分甚至为100%；根茎类、瓜果类、玉米Cd超标率均为100%[6]。湖南省郴州某铅锌矿区周边农作物叶菜类、根茎类、果菜类(含瓜果)中Pb、Cd、As均为重度污染[7]；云南某铅锌矿区周边农作物玉米、马铃薯Cd、Pb含量均超过国家粮食标准[8]；西南某铅锌矿区周边农作物玉米Pb、Cd、Cr、Ni均超过我国食品卫生标准限值，均属于重度污染[3]；华东某微小型铅锌矿区周边农作物豆角为轻度污染，青椒、茄子、毛豆、蒜苗、地瓜均为重度污染[9]；长江三角洲某铅锌矿区农作物Pb含量超出标准的范围为1.50～5.83倍，超标率达到100%，Cd、Cu、Zn含量未超标[10]；洛阳市西南部某铅锌区白菜、萝卜、甜菜、花椰菜Cd、Cr、Pb、Hg、As平均含量水平均超过标准限值[11]；贵州水城典型铅锌矿区周边农作物白菜中Pb、Ni、Cr分别是标准限值的4.17、1.02、2.30倍，辣椒中Cd是限值的1倍，马铃薯中Pb是限值的4.5倍，黄豆中 Pb、Ni、Cd、Cr分别是限值的1.50、1.37、1.60、2.42倍[12]。

总体来看，铅锌矿区周边农作物重金属存在超标现象，部分矿区周边农作物重金属超标严重。从区域来看，四川、广西、湖南、云南、河南及西南、华东、长江三角洲的铅锌矿区周边部分农作物重金属超标，不同农作物的重金属污染程度有所差异，超标的重金属主要为Pb、Cr、Cd、As、Ni，应予以重视。

3 农作物重金属的健康风险

农作物重金属对人体健康风险暴露途径主要为摄入，常采用美国环境署( USEPA) 生成的健康风险评估模型进行评价[11]。相关学者的研究表明(表1)，湖南省郴州某铅锌矿区周边稻米中存在Cd和As的健康风险，摄入蔬菜存在Pb、As的健康风险[7]；西南某铅锌矿区周边玉米对成人不存在Pb、Cd、Cr、Ni的健康风险，但对儿童Cd、Cr的健康风险较大[3]；华东某微小型铅锌矿区居民食用周边种植的青椒、茄子、豆角、毛豆、蒜苗、地瓜存在Cd、Pb的健康风险[9]；河南洛阳西南部某铅锌区周边居民摄入白菜、花椰菜和萝卜存在Pb、Ni、As、Cr、Cd 的健康风险[11]；贵州水城典型铅锌矿区周边居民摄入白菜存在Pb、Cr的健康风险，摄入马铃薯存在Pb的健康风险[12]。

综上，居民长期摄入铅锌矿矿区周边种植的农作物可能存在重金属的健康风险，如重金属Cd、As、Pb、Cr、Ni等。铅锌矿区区域和种植农作物的种类不同，存在的重金属健康风险也不同。因此，应加强对铅锌矿区周边农作物重金属存在的健康风险进行研究，通过重金属污染修复或者调整种植结构等方式，降低重金属对居民健康的影响。