灌溉水與空氣環(huán)境健康評價

李杰

摘要 工業(yè)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的推進加劇了我國生態(tài)環(huán)境的污染程度，灌溉水和空氣污染物對人類健康和作物生長有嚴重影響。本文以皖南地區(qū)為例，調(diào)查分析了灌溉水和空氣中的重金屬含量，按照國家重金屬要求標準對灌溉水和大氣進行了評價，發(fā)現(xiàn)灌溉水和大氣重金屬含量均符合相關(guān)標準要求，處于無污染狀態(tài)。本研究可為灌溉水和空氣重金屬健康評價以及作物生態(tài)健康生產(chǎn)提供科學依據(jù)。

關(guān)鍵詞 環(huán)境健康評價；灌溉水；空氣；重金屬；皖南地區(qū)

中圖分類號 X821 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）16-0171-02

在我國現(xiàn)代化發(fā)展和工業(yè)化進程加速推進的同時，生態(tài)環(huán)境污染也在加劇，農(nóng)田土壤、灌溉水、空氣和肥料是植物中重金屬的主要來源。本文以灌溉水和空氣為研究對象，對其重金屬含量進行調(diào)查，按照國家重金屬要求標準評價調(diào)查結(jié)果，以期為作物生態(tài)健康生產(chǎn)提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

研究區(qū)域位于宣城市和池州市。宣城市位于安徽省東南部，地處北緯29°57′～31°19′、東經(jīng)117°58′～119°40′；池州市位于安徽省西南部、長江下游南岸，地處北緯29°33′～30°51′、東經(jīng)116°38′～118°05′。

1.2 樣品采集

1.2.1 灌溉水。宣城市調(diào)查點包括河水4個、塘水2個、水庫2個和地下水2個，共計10個灌溉水樣；池州市調(diào)查點包括河水4個、塘水2個、水庫3個和山水1個，共計10個灌溉水樣。在確定的每個調(diào)查點采集1個灌溉水樣，裝進清潔、干燥的1 L PVC塑料瓶中，并盡快帶回實驗室測定分析[1]。

1.2.2 大氣。由皖南定點觀測站提供，正常年份連續(xù)觀察2年，每年四季各取樣1次。

1.3 研究方法

（1）水樣用于測定Hg、As、Pb、Cr和Cd的含量，As、Hg采用原子熒光分光光度法測定，Pb、Cr和Cd采用火焰原子吸收分光光度法測定[1]。灌溉水重金屬評價標準為《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準》（GB 5084—2005）[2]。

（2）大氣重金屬評價方法采用富集因子法（EF）[3]，判斷和評價氣溶膠粒子中元素的自然來源和人為來源，根據(jù)富集因子大小可以將元素大體上分為2類。當某種元素的富集因子值<10時，則可以認為是非富集成分，來源于地殼；當富集因子增大到10～104，則可以認為是富集成分，來源于人為污染源；介于二者之間的元素，人為污染亦占相當比例。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0和Microsoft Excel 2013等軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 農(nóng)田灌溉水的重金屬污染風險評價

農(nóng)田灌溉是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和作物產(chǎn)量的重要保障，如果灌溉水質(zhì)量存在問題，則會影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水，甚至造成污灌區(qū)土壤和農(nóng)作物重金屬超標等問題[4-5]。因此，灌溉水土壤重金屬環(huán)境污染及其健康風險越來越受關(guān)注[6-7]。宣城市和池州市農(nóng)田灌溉水重金屬含量和評價標準如表1、2所示，由灌溉水重金屬分析表可知，宣城市和池州市灌溉水中Hg、As、Pb、Cr、Cd等重金屬含量均在國家標準之內(nèi)，說明農(nóng)田的灌溉水處于無污染狀態(tài)，符合農(nóng)用灌溉水的要求。皖南地區(qū)低山丘陵較多，植被覆蓋率非常高，工礦企業(yè)相對較少，污染性企業(yè)少。因此，該區(qū)域內(nèi)的河水、塘水、水庫和地下水的重金屬含量普遍較低，灌溉水重金屬含量均在國家標準之內(nèi)，符合農(nóng)用灌溉水的要求。

2.2 大氣的重金屬污染風險評價

隨著工業(yè)化和城市化進程的加快，大氣中PM2.5（指直徑≤2.5 μm的大氣顆粒物）有明顯的增加趨勢。PM2.5中含有大量有害元素，特別是有毒重金屬元素，對人體危害較大[8-9]。在美國環(huán)境保護局的有害空氣污染物原始列表中，含As、Cd、Cr、Co、Hg、Mn、Ni、Pb、Sb、Se等10種有毒重金屬[3]。大氣中如果含有大量的有害空氣污染物，對人體健康和作物生產(chǎn)都有嚴重的影響。地殼中Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn、Co的豐度分別為0.2、110.0、12.0、89.0、63.0、94.0、2.5 mg/kg。由表3可知，宣城市和池州市農(nóng)田大氣中Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Co、Zn等的大氣降塵富集因子均<10，說明人為因素沒有對大氣降塵中Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Co、Zn等重金屬元素產(chǎn)生影響，大氣質(zhì)量良好，處于無污染風險狀態(tài)。

3 結(jié)論

（1）宣城市和池州市的灌溉水中Hg、As、Pb、Cr、Cd等重金屬的含量均在國家標準之內(nèi)，符合農(nóng)用灌溉水的要求[10-11]。

（2）在宣城市和池州市的調(diào)查區(qū)域，人為因素沒有對大氣降塵中Cd、Co、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn等重金屬元素產(chǎn)生影響，大氣質(zhì)量良好，處于無污染風險狀態(tài)。

4 參考文獻

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