西安古城区多介质环境有害金属识别、风险评估与元素计量学研究

发布时间：2017-10-20 13:40

  本文关键词：西安古城区多介质环境有害金属识别、风险评估与元素计量学研究

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【摘要】：为了研究西安古城区各种介质的污染特征及其可能产生的环境风险,为西安市城市生态污染治理提供科学依据。在西安古城墙内的老区进行随机采样,采集了对应点的土壤、灰尘、植物、饮用水,测定各样品中的重金属含量,研究西安古城内多介质的污染积累情况,并应用潜在生态危害指数法评价重金属对该区域生态风险,利用美国环保署颁布的风险评价方法评价重金属对活动在该区域中的人群造成的健康风险,应用元素计量学的方法研究多种介质之间的关系。研究结果表明：(1)城市土壤重金属Co和Pb是本区域最主要的生态风险因子,Co和Pb处在中等风险等级；总的潜在生态风险评价指数RI平均值是52.67,属于中等风险。儿童这一群体受到As、Cr、Pb、Co一定程度的非致癌健康风险,成人的风险较低；致癌风险As、Co、Gr、Ni、Pb属于低风险可以忽略。As、Cr、Ni和Cu、Pb、Zn可能具有相同的污染来源。(2) As、Cu、Pb是西安古城城市灰尘最主要的生态风险因子,As、Cu处在中等风险等级,Pb处在强风险等级；总的潜在生态风险评价指数RI平均值是64.26,属于中等风险。城市灰尘健康风险评价中,手口摄入和皮肤接触暴露途径的非致癌风险值都是Cr的最大,灰尘对儿童具有一定的As、Cr、Pb、Cu非致癌风险；古城内活动的人群没有受到灰尘中的As、Co、Cr、Ni的致癌风险危害。Cu和Ni、As和Zn、Ti和V受相同污染源影响的可能性较大。(3)小叶黄杨(Buxus sinica var. parvifolia M. Cheng)树叶中的Cr、Pb、Zn平均含量大于国槐(Sophora japonica Linn),国槐树叶中的Ni平均含量比小叶黄杨大；Ni更容易在国槐叶中富集,小叶黄杨叶更容易富集Cr、Pb、Zn。富集系数大于1的元素有Ni和Zn, Cr和Pb的富集系数小于1。Pb和Cd含量在国槐叶中的相关性最大为0.56,呈极显著相关；小叶黄杨叶中Pb和Zn含量的相关系数最大为0.87,呈高度相关。(4)西安古城区饮用水中Cr、Cd、Cu、Pb的年风险值没有超过国际防辐射委员会推荐的标准年风险度5.00×10-5 a-1,不会对人体健康产生危害。饮用水重金属污染物中Cu和Pb所引起的非致癌健康风险值明显小于Cd和Cr所引起的致癌健康风险值。(5)Cu和Pb在土壤和灰尘中对应的两种介质相关性显著,而土壤和灰尘中Cr、Ni、Zn的相关性不显著,表明Cu和Pb在两种介质中的来源可能相同,来源于城市交通污染,Cr、Ni、Zn这几种元素在两种介质中的来源存在较大区别,来源较为复杂；灰尘中的Zn和小叶黄杨树叶中的Pb含量成极显著相关(p0.01),相关性系数为0.46,说明小叶黄杨树叶中Pb的含量随灰尘中Zn的含量的增加而增加,灰尘中Zn对Pb的植物吸收有协同作用,产生了增加Pb吸收的复合效应。
【关键词】：西安古城 城市土壤 城市灰尘 环境风险
【学位授予单位】：陕西师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X50;X820.4
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 引言9
• 1.2 选题背景及研究意义9-10
• 1.3 国内外研究综述10-15
• 1.4 研究区域概况15
• 1.5 研究内容15-16
• 1.6 研究技术路线16-17
• 第二章 样品采集与分析方法17-27
• 2.1 样品采集17
• 2.2 样品预处理与检测方法17-20
• 2.3 实验与分析方法20-25
• 2.3.1 积累速率20
• 2.3.2 潜在生态风险评价20-21
• 2.3.3 人群健康风险评价21-25
• 2.4 试剂和仪器25
• 2.5 数据处理25-27
• 第三章 城市土壤重金属分布特征及风险评价27-47
• 3.1 城市土壤重金属特征分析27-31
• 3.2 城市土壤重金属元素的空间分布特征31-33
• 3.3 城市土壤重金属相关性和主成分分析33-35
• 3.4 城市土壤有害重金属风险评价35-45
• 3.4.1 城市土壤有害重金属潜在生态风险评价35-38
• 3.4.2 城市土壤有害重金属健康风险评价38-45
• 3.5 小结45-47
• 第四章 城市灰尘重金属分布特征及风险评价47-65
• 4.1 灰尘重金属含量特征分析47-49
• 4.2 灰尘重金属元素的空间分布特征49-51
• 4.3 灰尘重金属相关性与主成分分析51-54
• 4.4 城市灰尘有害重金属环境风险评价54-63
• 4.4.1 城市灰尘有害重金属潜在生态风险评价54-56
• 4.4.2 城市灰尘有害重金属健康风险评价56-63
• 4.5 小结63-65
• 第五章 城市植物叶片中有害元素分布特征及生态效应65-73
• 5.1 城市植物有害元素特征分析65-67
• 5.2 城市植物有害元素空间分布特征67-70
• 5.3 植物有害元素相关性分析70-72
• 5.4 小结72-73
• 第六章 饮用水中有害元素分布特征及风险评价73-79
• 6.1 饮用水有害元素特征分析73-76
• 6.2 饮用水有害元素健康风险评价76-77
• 6.3 小结77-79
• 第七章 多介质环境危险元素化学计量特征79-83
• 7.1 城市灰尘与城市土壤之间的关系79
• 7.2 城市植物与城市土壤和灰尘之间的关系79-80
• 7.3 多介质有害重金属元素的计量学关系80-82
• 7.4 小结82-83
• 第八章 总结与展望83-85
• 8.1 结论83
• 8.2 创新与特色83-84
• 8.3 展望84-85
• 参考文献85-93
• 致谢93-95
• 攻读学位期间的研究成果95

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵珀;卢新卫;黄丽;庄肃凯;史长青;尹娜;王倩;李雨心;朱媛婕;;西安市公园灰尘重金属污染及其健康风险评价[J];城市环境与城市生态;2015年06期

2 贾锐鱼;朱万勇;李楠;仝婕;;西安市公园土壤及灰尘中重金属污染与生态风险评价[J];水土保持研究;2015年05期

3 郑建成;王育兵;;我国饮用水健康风险评价的研究进展[J];总装备部医学学报;2015年02期

4 杨忠平;王雷;翟航;赵剑剑;卢文喜;;长春市城区近地表灰尘重金属健康风险评价[J];中国环境科学;2015年04期

5 李一蒙;马建华;刘德新;孙艳丽;陈彦芳;;开封城市土壤重金属污染及潜在生态风险评价[J];环境科学;2015年03期

6 戴彬;吕建树;战金成;张祖陆;刘洋;周汝佳;;山东省典型工业城市土壤重金属来源、空间分布及潜在生态风险评价[J];环境科学;2015年02期

7 范佳民;郑刘根;姜春露;程桦;陈永春;;淮南市城区地表灰尘重金属分布特征及生态风险评价[J];生态环境学报;2014年10期

8 李小平;徐长林;刘献宇;刘洁;张旭;;宝鸡城市土壤重金属生物活性与环境风险[J];环境科学学报;2015年04期

9 成杭新;李括;李敏;杨柯;刘飞;成晓梦;;中国城市土壤化学元素的背景值与基准值[J];地学前缘;2014年03期

10 何玉生;;海口城市土壤重金属污染特征与生态风险评估[J];生态学杂志;2014年02期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 陈秀端;西安市表层土壤重金属污染的环境地球化学研究[D];陕西师范大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 程雅柔;贵阳市生活饮用水水质检测及健康风险评价[D];贵州师范大学;2015年

2 陈静文;公路路域绿化带植物重金属分布规律及富集性研究[D];长安大学;2013年

3 唐力;包头市常见绿化树种体内与生境土壤中重金属元素含量的相关分析研究[D];内蒙古农业大学;2011年

4 王亚宇;乌鲁木齐市土壤重金属空间分布及行道树对重金属的富集特征[D];新疆农业大学;2008年

5 张丽;淄博城区土壤及街道灰尘重金属地球化学研究[D];山东理工大学;2006年

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本文编号：1067463