黄河流域农田土壤重金属污染特征及其优先控制源分析

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：李军,李旭,李开明,焦亮,台喜生,臧飞,曹素珍

单位：兰州城市学院城市环境学院, 兰州 730070,西北师范大学甘肃省绿洲资源环境与可持续发展重点实验室, 兰州 730070,兰州城市学院城市环境学院, 兰州 730070,兰州城市学院城市环境学院, 兰州 730070,西北师范大学甘肃省绿洲资源环境与可持续发展重点实验室, 兰州 730070,兰州城市学院城市环境学院, 兰州 730070,兰州大学草地农业科技学院, 兰州 730020,兰州城市学院城市环境学院, 兰州 730070

摘要：农田土壤环境质量评价与污染溯源解析是保障国家粮食安全和农业可持续发展的基础，也是扎实推进国家净土保卫战的重要前提.基于2000~2023年黄河流域农田土壤重金属（As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn）含量数据，采用地累积指数法对重金属污染特征进行评价，利用正定矩阵因子分解（PMF）模型定量解析重金属的来源贡献，并通过运用蒙特卡洛（Monte Carlo）模拟和人体健康风险评价模型相耦合的方法评价重金属污染的潜在健康风险，实现优先污染源和污染元素的确定.结果表明：①研究区农田土壤所有重金属的含量均值均低于《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》（GB 15618-2018）（pH>7.5）的筛选值，但分别有21.69%、5.56%和1.23%的样点Cd、As和Zn含量超出其筛选值，Cd超标率最高.②Hg和Cd为偏中度污染，Cu和Pb为轻度污染，其余元素均为无污染.③农田土壤重金属主要来源为交通-工业源、自然-农业源、工业-自然源和农业-工业源，贡献率分别为37.04%、26.69%、21.72%和14.55%.④农田土壤重金属对成人与儿童存在致癌健康风险，但不具有非致癌风险；As和Cd为人体健康风险优先控制元素，工业-自然源和农业-工业源为研究区优先控制源.

关键词：黄河流域,Monte Carlo模拟,正定矩阵因子分解(PMF)模型,源解析,健康风险评价,