粤北矿区横石河流域铜的生态地球化学特征及意义

• 作者: 付善明 宿文姬 常向阳 王道芳 肖方 邱锦泉
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 硫化物矿 花生 水稻 铜 形态
• 年，卷（期）: 2015,（10）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1695-1704
• 页数: 10页
• 分类号: X142
• 字数: 6549字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2015.10.016

摘要

通过对粤北矿下游横石河流域种植的花生和水稻籽实中重金属Cu含量，根系土Cu全量和形态分布特征、pH值和有机质含量进行分析测试，探讨根系土的pH值、有机质含量及Cu元素形态分布对铜迁移和吸收的影响，并采用单因子污染评价法和THQ靶标危害系数评价法分别对Cu的污染及健康风险进行评估。结果显示，尾矿库出水口下游水体中Cu含量高达7.31 mg·kg-1，导致了下游研究区花生和水稻根系土中的Cu含量偏高，最高含量值分别达到740.35和459.79 mg·kg-1，且沿着横石河流域整体呈现降低趋势。土壤的酸化提高了根系土中Cu的活性及花生和水稻对Cu的富集能力；有机质在根系土中比例的升高有利于提高有机结合态Cu占全量的比例，进而促进花生和水稻对Cu的吸收。单因子污染评价指数显示，横石河流域花生和水稻根系土中Cu的污染指数显著高于对照区，最高超标倍数分别达到14.81和9.20倍，其中，水稻根系土中潜在有效态Cu的生态风险指数比花生高；而且，花生和水稻籽实中Cu的单因子污染指数亦偏高，平均值均达到0.70。THQ评价显示出花生和水稻籽实中Cu的健康风险指数最大值分别达到3.86和1.58，倘若每天食用花生和稻米将会对人体健康产生危害，而每周食用一次花生则对健康影响不明显。该结果可为该区域农耕区的安全利用及土壤改良提供理论依据。