会仙岩溶湿地丰平枯时期地下水金属元素污染与健康风险

来源：环境科学杂志2021年第1期北京时间：

作者：李军,赵一,邹胜章,蓝芙宁,樊连杰,谢浩,秦月,朱丹尼

单位：中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,河北建筑工程学院市政与环境工程系, 河北省水质工程与水资源综合利用重点实验室, 张家口 075000,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004

摘要：以我国面积最大的亚热带低海拔岩溶湿地为研究区，对该区不同时期（丰水期、平水期和枯水期）地下水27组样品中10种金属元素（Cd、Cr、As、Al、Cu、Pb、Zn、Mn、Hg和Fe）进行测试和分析，分别运用综合污染评价法、多元统计分析及健康风险评价模型揭示了丰平枯时期地下水中10种金属元素的污染特征、分布状况和健康风险.结果表明，研究区地下水中金属元素的平均浓度大小为：Mn > Fe > Zn > Al > Hg > Cr > Cu > Cd > As > Pb，丰水期Mn（1022.00 μg·L-1）和平水期Hg（42.40 μg·L-1）最大浓度超过我国相关水质标准限值.据污染评价结果，丰水期地下水中仅Mn污染等级出现Ⅵ，Cd、Al、Zn、Fe污染等级均为Ⅲ，平水期仅Hg污染等级为Ⅵ，仅Al污染等级为Ⅲ.从金属元素超标组分、浓度和污染特征看，枯水期水质优于丰水期和平水期.地下水中Zn、Cd、Mn和Al浓度受人类活动影响，时间尺度特征不明显，As、Fe、Cu和Cr浓度即受人类活动影响，又具有一定时间尺度特征，Hg和Pb浓度主要表现为时间尺度特征.据健康风险评价结果，地下水中10种金属元素通过饮用水和皮肤入渗2种途径暴露的人群总健康风险大小为：平水期 > 丰水期 > 枯水期，Cr通过饮用水途径在丰水期（8.03×10-5 a-1和8.76×10-5 a-1）、平水期（1.15×10-4 a-1和1.26×10-4 a-1）和枯水期（8.72×10-5 a-1和9.51×10-5 a-1）引起的成人和儿童致癌风险均高于5.0×10-5 a-1，Cr是引起致癌健康风险的主要金属元素.从饮用水安全角度，饮用前应对会仙岩溶湿地部分地下水中Mn、Hg和Cr进行一定控制.

关键词：会仙岩溶湿地,地下水,金属,污染评价,健康风险,