河湟谷地农田土壤重金属分布及人群健康风险评价 以西宁市为例

来源：环境工程技术学报杂志2025年第6期北京时间：

作者：孟烁瑶, 梁育杰, 靳芙蓉, 夏政美, 张兰兰, 张珍明

摘要：针对快速城市化背景下农田土壤重金属污染与健康风险问题，评估了河湟谷地区域内的西宁市农作物基地表层土壤中重金属（As、Cd、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn）的污染特征与健康风险，采用地累积指数（Igeo）和潜在生态风险指数（RI）评估污染程度与生态风险，运用美国国家环境保护局的健康风险模型计算成人与儿童经口摄入、皮肤接触和吸入途径下的非致癌风险（HI）与致癌风险（TCR），并结合正定矩阵因子分析（PMF）受体模型进行源解析。结果显示：研究区重金属浓度顺序为Mn>Zn>Cr>As>Ni>Pb>Cu>Co>Cd，其中As（35.38 mg/kg）、Cd（0.19 mg/kg）、Ni（30.63 mg/kg）、Pb（28.74 mg/kg）、Zn（72.15 mg/kg）超青海省土壤背景值，As达轻中度污染（Igeo=0.84）。PMF源解析识别4类源：自然和农业混合源（22.6%），工业、生活和交通混合源（24.2%），农业源（23.9%）及交通和自然混合源（29.3%）。RI为82.52表明整体为低生态风险，但Cd潜在风险需关注。健康风险评价揭示：儿童总非致癌风险（HI=1.21）高于成人（HI=0.47），总致癌风险（儿童TCR=1.73×10−4，成人TCR=1.25×10−4）虽未超标，但儿童暴露于Ni、As的风险显著。研究表明农业活动、工业与交通是该地区农用地的主要污染驱动因素，建议加强对As、Cd、Ni等元素的源头监控及农田管理措施。

关键词：重金属, 污染特征, 正定矩阵因子分析(PMF), 防控建议, 健康风险评价