陸素芬 曹晶瀟 齊國翠 韋錦開 謝藝強 覃勇榮

摘 要：為闡述礦業(yè)活動密集區(qū)河池市主要農(nóng)產(chǎn)品鉛含量現(xiàn)狀及其潛在風險，在各大數(shù)據(jù)庫檢索并收集國內(nèi)外近10a以來公開發(fā)表的關(guān)于河池地區(qū)農(nóng)產(chǎn)品鉛含量的文獻。涉及河池市多個縣及鄉(xiāng)鎮(zhèn)，農(nóng)產(chǎn)品樣點共870個。結(jié)果表明，鉛含量范圍為ND-0.708mg/kg，其中蔬菜類、大米及玉米類的幾何均值分別為0.223、0.057、0.078mg/kg。農(nóng)產(chǎn)品中蔬菜鉛含量顯著高于玉米和大米，同一類型農(nóng)產(chǎn)品中鉛高值主要分布在南丹縣。河池市土壤和農(nóng)產(chǎn)品受到不同程度的鉛危害且分布具有區(qū)域特征。在已研究區(qū)域中南丹和環(huán)江等礦業(yè)集中縣區(qū)污染較嚴重，基于河池市目前未涉及調(diào)查區(qū)域羅城、大化、宜州等部分地區(qū)作進一步的研究。結(jié)合土壤及農(nóng)產(chǎn)品鉛含量污染狀況對當?shù)赝寥肋M行綜合性評價，為土壤治理與修復、保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的安全和促進農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展及人類的健康提供重要的理論基礎。

關(guān)鍵詞：鉛;農(nóng)產(chǎn)品;礦業(yè)密集區(qū);健康風險;河池

中圖分類號：S-3文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20190730002

廣西位于中國西南部，礦產(chǎn)資源豐富[1]，且廣西河池市素有“有色金屬之鄉(xiāng)”的美譽。河池市已探明有色金屬錫、銻、鉛、鋅、銅等 40 多種，銻、鉛、鋅儲量占全國第2。據(jù)統(tǒng)計，廣西區(qū)內(nèi)累計查明鉛資源儲量393.1萬t，保有資源儲量175.7萬t，鉛鋅礦企業(yè)有118處[2]，礦點主要分布于河池的南丹、環(huán)江、羅城等縣區(qū)。鉛是一種對人體危害極大的有毒重金屬[3]，鉛及其化合物進入機體后將對神經(jīng)、造血、消化、腎臟、心血管和內(nèi)分泌等多個系統(tǒng)造成危害，含量過高則會引起鉛中毒。在已有報道中，河池市南丹[4， 5]、環(huán)江[6， 7]等地區(qū)礦業(yè)活動釋放的鉛通過土壤及農(nóng)產(chǎn)品等途徑威脅到人類健康。基于公開文獻資料，許多學者對河池市土壤鉛含量做了許多調(diào)查，有一定的參考價值。但對整個河池市農(nóng)產(chǎn)品的報道比較零散且主要是針對各縣區(qū)獨立的研究報道，本研究結(jié)合現(xiàn)有的文件報道出發(fā)，收集前人對河池市農(nóng)產(chǎn)品鉛含量的研究，探討河池市典型區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品鉛含量和各縣分布狀況并進行風險評估，通過農(nóng)產(chǎn)品綜合質(zhì)量[8]對礦業(yè)密集區(qū)河池市土壤鉛的生態(tài)環(huán)境進一步的評價進行研究展望。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

研究區(qū)域為河池市，其地處廣西西北邊陲、云貴高原南麓，是大西南通向沿海港口的重要通道，東連柳州，南界南寧，西接百色市，北鄰貴州省黔南布依族苗族自治州，介于E106°34′～109°09′、N23°41′～25°37′之間，屬中亞熱帶季風氣候，炎熱濕潤，夏雨冬干，干濕季分明。地形、地貌多樣，成土母質(zhì)母巖類型繁多。土壤的分布地帶性較強，類型主要以紅壤和赤紅壤為主[9]。有色金屬礦產(chǎn)資源豐富，據(jù)統(tǒng)計，廣西有色金屬產(chǎn)量81.06萬t，占全國3.44%，居全國第10位，區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)有色金屬礦種45種，探明礦產(chǎn)地453處，其中鉛鋅118處，重有色金屬礦產(chǎn)集中于南丹礦帶的大廠礦區(qū)，占廣西已探明儲量的70%以上[10]。本研究從公開發(fā)表的文獻中檢索20世紀90年代以來河池市農(nóng)產(chǎn)品鉛含量數(shù)據(jù)，利用ArcGIS9.3等軟件制作研究區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品有效樣本分布圖（圖1）。

1.2 文獻收集及整理

從公開發(fā)表的文獻中檢索近幾年以來關(guān)于河池市農(nóng)產(chǎn)品鉛含量的數(shù)據(jù)。以中文關(guān)鍵詞“農(nóng)產(chǎn)品、鉛、河池市”和英文關(guān)鍵詞“Agricultural products、lead、Heavy Metals、pollution”為關(guān)鍵詞在檢索文獻數(shù)據(jù)庫中搜索文獻;對調(diào)查區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品鉛含量作直接表述的，根據(jù)樣本中數(shù)據(jù)的分布特征，采用文獻中符合正態(tài)分布的算術(shù)均值或幾何均值或中位數(shù)來表示該區(qū)域土壤或農(nóng)產(chǎn)品鉛含量和樣本數(shù)。

收集到的數(shù)據(jù)處理分析采用SPSS 18軟件完成，土壤和農(nóng)產(chǎn)品樣本的空間分布圖用ArcGIS等軟件制作。

2 結(jié)果與討論

2.1 農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量差異

土壤污染直接影響到農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和安全，與人類的生產(chǎn)、生活和健康密切相關(guān)[11]。河池市各類農(nóng)產(chǎn)品鉛含量如表1所示，河池市各縣區(qū)農(nóng)產(chǎn)品的鉛含量存在較大差異，其均值范圍為ND～0.708mg/kg，與《食品安全國家標準食品中污染物限量》（GB 2762-2012）的限量值進行比較，南丹縣[12， 13]和都安縣[14]的蔬菜及金城江[14]的大米均值高于參考值;其他縣區(qū)農(nóng)產(chǎn)品鉛含量的最大值均高于參考值，表明河池市農(nóng)產(chǎn)品存在鉛的累積效應。

研究區(qū)域各類農(nóng)產(chǎn)品（蔬菜、稻谷和玉米）的鉛含量存在較大的差異，這可能是由于各類農(nóng)產(chǎn)品對鉛的富集效果不同和農(nóng)產(chǎn)品種植地的土壤理化特性不同所導致的。通過差異性分析得出，蔬菜鉛含量顯著高于玉米和大米（P<0.05），說明這3種農(nóng)作物中，蔬菜類農(nóng)產(chǎn)品對鉛的吸收較強。在對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測的過程中應對蔬菜中的鉛含量進行密切的關(guān)注。針對蔬菜類農(nóng)產(chǎn)品進行進一步的分析，不同類型蔬菜鉛含量大小分布為：葉菜類>根莖類>瓜果類的趨勢，這與前人調(diào)查的結(jié)果一致[12]。為了降低人體攝入鉛的危害，應建議居民應盡量少食用礦區(qū)種植的葉菜類蔬菜或者購買外地蔬菜補給當季蔬菜的不足。

在自然條件下，河池市各縣區(qū)農(nóng)作物樣本中鉛含量水平起伏相對較大，農(nóng)產(chǎn)品鉛含量在空間分布變化相對較大。這可能是因為本市長久以來礦業(yè)開發(fā)處于高力度、高密度和大規(guī)模的開發(fā)狀態(tài)，礦業(yè)規(guī)劃布局不合理及污染源分布的不均勻性，導致水體、土壤空氣和植物處于長時間持續(xù)重金屬污染的狀態(tài)下，造成了其中個別地區(qū)采集的農(nóng)作物鉛含量異常高，甚至有些高出其他地區(qū)樣品很多倍。藍唯源等[16]研究的環(huán)江縣大米鉛含量最大值高達10.0mg/kg;同時少數(shù)產(chǎn)品（主要是蔬菜、糧食）鉛含量超標率很高，陸素芬等[12]對南丹縣居民食用的蔬菜進行調(diào)查，結(jié)果表明蔬菜鉛含量超標率高達71.1%;余元元等[5]報道的南丹縣礦區(qū)周邊農(nóng)產(chǎn)品（蔬菜和玉米）鉛含量存在不同程度的超標，且都安縣[19]玉米質(zhì)量安全隱患也主要是鉛含量的超標。唐保暉等[17]的研究結(jié)果顯示，河池市市場上玉米面粉重金屬鉛超標嚴重，抽檢超標率為 100%。這些農(nóng)產(chǎn)品是當?shù)鼐用衩刻於荚谑秤玫?，其危害因素也相應提高，應當引起檢測和監(jiān)督部門高度重視。

2.2 討論

土壤是一種重要的自然資源，是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎[20]。隨著采礦和冶煉業(yè)的迅速發(fā)展，造成企業(yè)周邊地區(qū)的土壤中出現(xiàn)重金屬污染[21]，過量的重金屬會引起植物生長以及生理生化等方面的改變。土壤重金屬污染是導致我國農(nóng)產(chǎn)品安全問題的主要原因之一[22]。

人類的生活離不開農(nóng)產(chǎn)品，尤其是當?shù)鼐用竦娘嬍掣且蕾囉诋數(shù)氐霓r(nóng)產(chǎn)品，其質(zhì)量安全問題人們尤為關(guān)注。土壤鉛環(huán)境質(zhì)量的評價主要由土壤鉛影響含量綜合指數(shù)和農(nóng)產(chǎn)品鉛影響綜合指數(shù)構(gòu)成，體現(xiàn)了土壤和農(nóng)產(chǎn)品重金屬對農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量之間的相互影響。農(nóng)田土壤重金屬環(huán)境影響評價中，一方面要強調(diào)土壤-農(nóng)產(chǎn)品同時采樣的重要性[23];另一方面需強調(diào)復合污染影響的客觀存在[24]，無論是在典型的污染區(qū)，還是普通的農(nóng)田，重金屬復合影響的存在是一個不爭的事實。近幾年在國內(nèi)外的一些研究中針對土壤中鉛含量做了大量研究，我國北京[25]、成都[26]、桂林[27]、貴陽[28]等地及國外的格魯利亞斯科[29]、墨西哥[21]、加濟阿巴德[30]等城市均有相關(guān)調(diào)查;針對農(nóng)產(chǎn)品的鉛含量也做了不少的研究，例如湖南[31]、桂林[32]、河池[17]等地均有報道。而在相關(guān)報道中僅針對單一土壤或農(nóng)產(chǎn)品的鉛含量進行分析研究，而未能將土壤和農(nóng)產(chǎn)品結(jié)合成一個整體對環(huán)境鉛含量進行綜合性的評估。在對耕地土壤環(huán)境質(zhì)量評價中應該采取“點對點”和“同時”進行采集樣品，這就要求土壤和農(nóng)產(chǎn)品的樣品應該來自同一位點，且在采集土壤樣品的同吋采集生長于該樣點的農(nóng)產(chǎn)品[23]。

根據(jù)所查閱的文獻顯示，河池市土壤鉛含量的調(diào)查研究遠遠多于農(nóng)產(chǎn)品的研究?？紤]到農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)在耕地土壤環(huán)境質(zhì)量評價中不可或缺，同時對居民的安全食用起到直接性的作用;土壤及農(nóng)產(chǎn)品鉛含量分級標準都給予了比較明確的規(guī)定，但是以土壤-農(nóng)產(chǎn)品結(jié)合為一個整體對環(huán)境的綜合評價仍沒有明確的規(guī)定。而單從土壤或植物的鉛含量水平仍不足對大環(huán)境鉛的總體評價，因此，基于了解河池市土壤鉛含量的分布情況下，可對當?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品可食部分鉛含量的品質(zhì)指數(shù)做進一步的調(diào)查和研究，采用土壤-農(nóng)產(chǎn)品標準體系對河池市環(huán)境質(zhì)量進行評價。綜合上述，在條件允許的情況下進一步完善土壤-農(nóng)產(chǎn)品-人體間的標準體系也是值得關(guān)注的問題。

3 結(jié)論

對廣西已調(diào)查過的區(qū)域（南丹、都安、環(huán)江等）需要根據(jù)土壤鉛含量的污染度，為完善生態(tài)環(huán)境和當?shù)厝巳航】档娘L險要進一步補充農(nóng)產(chǎn)品的調(diào)查研究。

對礦業(yè)活動密集縣區(qū)（南丹、環(huán)江等礦業(yè)集中區(qū)）應進一步開展人體健康與農(nóng)產(chǎn)品安全多層次研究，以制定具有針對性的風險控制和治理措施，必要時需加強監(jiān)管，防止農(nóng)產(chǎn)品受污染。

對河池市涉及礦業(yè)活動的其他未開展或較少開展調(diào)查的縣區(qū)（羅城縣、大化縣、宜州等）可開展土壤-農(nóng)產(chǎn)品鉛含量的調(diào)查，以兩者為一體對環(huán)境鉛含量進行綜合性評價。

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