农业环境科学学报

作者：牛浩泽,张超,贺峰,王姊煜,袁梦瑶,赖潘民旺,郭军康

单位：陕西科技大学环境科学与工程学院, 西安 710021,陕西科技大学环境科学与工程学院, 西安 710021,陕西科技大学环境科学与工程学院, 西安 710021,陕西科技大学环境科学与工程学院, 西安 710021,陕西科技大学环境科学与工程学院, 西安 710021,陕西科技大学环境科学与工程学院, 西安 710021,陕西科技大学环境科学与工程学院, 西安 710021

关键词：秦岭矿区,重金属,农田土壤,作物,健康风险评价,

基金：国家自然科学基金项目（42407027，41977274）；陕西省教育厅科技项目（23JK0353）；陕西省重点研发计划产业链项目（2022ZDLNY02-02，2024NC-ZDCYL-02-15）

为探究陕西秦岭不同矿区农田土壤、作物重金属污染特征及健康风险，自秦岭陕西段至东部选择10个矿区，采集并测定了214个表层土壤（0~20 cm）、160份玉米和160份小白菜样品中As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn的含量。采用单因子、综合污染、地累积指数法和潜在生态风险指数法评价了该农田土壤矿区重金属污染特征，采用Pearson相关性分析和主成分分析方法初步探究了该区农田土壤重金属的来源，选用美国环保署（USEPA）开发的健康风险评价模型对矿区农田土壤及作物进行健康风险评价。结果表明：陕西秦岭矿区周边农田土壤普遍存在重金属污染，土壤中Cd、Cr、Cu、Pb和Zn的平均含量分别为陕西省土壤背景值的11.03、1.49、1.82、5.52 倍和 1.27 倍，两种作物中 Cr、As、Cd 和 Pb 的含量均有超出《食品安全国家标准 食品中污染物限量》（GB 2762—022）阈值的情况，土壤中 Cd 达到偏重污染及以上污染等级的点位占比为 13.60%，土壤重金属潜在生态风险指数值平均值为162.31，达到高风险及以上潜在生态风险等级的点位占比为35.38%；相关性分析表明，这些重金属可能有着共同的污染源，主成分分析表明矿产开采活动为矿区农田土壤重金属污染的主要来源；农田土壤重金属对儿童和成人均存在非致癌和致癌风险，作物对人群可能产生致癌危害，其中作物中的Cr、As、Pb和Cd是主要的风险元素。研究表明，因受矿区开采活动的影响，土壤重金属污染程度较为严重，作物中重金属含量超出标准，研究地块存在显著的生态风险与健康风险。因此，有必要加强对重金属的监测工作。

来源：2025年第4期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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