扈孟楠，全紅梅，張子慕，楊崇銘，張敬東，金光洙,4*

(1.延邊大學(xué) 農(nóng)學(xué)院；2.延邊大學(xué) 理學(xué)院；3. 延邊大學(xué) 分析測試中心；4.延邊大學(xué) 地理與海洋科學(xué)學(xué)院：吉林 延吉 133002)

隨著我國城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加快，工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、礦產(chǎn)開發(fā)以及人類活動(dòng)等使得重金屬通過滲透、地表徑流以及大氣干濕沉降等途徑嚴(yán)重污染了生態(tài)環(huán)境。重金屬難以降解，毒性大，易產(chǎn)生復(fù)合效應(yīng)，可通過食物鏈富集[1]，并且重金屬污染對(duì)人體健康存在潛在危害，具有隱蔽性、長期性和不可逆轉(zhuǎn)性。為此，國內(nèi)外研究人員對(duì)不同地區(qū)的重金屬污染特征、重金屬富集而產(chǎn)生的潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)以及對(duì)人體健康產(chǎn)生危害等方面進(jìn)行了較為深入的研究[2]?，F(xiàn)如今，國內(nèi)外有許多城市已開始了環(huán)境中重金屬污染的研究，李偉等人[3]對(duì)拉薩巴嘎雪濕地土壤重金屬進(jìn)行了評(píng)價(jià)，結(jié)果表明內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)平均值PN=1.50，濕地整體處于輕度污染；劉德浩等人[4]以潼湖濕地土壤為研究對(duì)象，對(duì)土壤中重金屬來源進(jìn)行解析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)土壤中重金屬主要來自于周邊的農(nóng)場、養(yǎng)殖場以及工廠；施宸皓等人[5]對(duì)洞庭湖濕地周圍表層土壤重金屬進(jìn)行了健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，評(píng)估結(jié)果表明每百萬人口中，平均有13個(gè)成年人和8個(gè)兒童具有致癌風(fēng)險(xiǎn)。但由于不同地區(qū)環(huán)境差異性較強(qiáng)，污染狀況和程度不同、存在的各類風(fēng)險(xiǎn)也不同[6]。濕地是濕地被稱為地球之腎，具有不可替代的生態(tài)功能。而濕地是一個(gè)復(fù)雜的多元開放系統(tǒng)，更是開發(fā)利用的主要對(duì)象，廢水傾倒、農(nóng)田開墾致使?jié)竦孛娣e日益萎縮，生態(tài)破壞現(xiàn)象層出不窮，對(duì)人類的健康造成了一定的影響。目前對(duì)于我國東北部地區(qū)的濕地環(huán)境重金屬系統(tǒng)的評(píng)估鮮有報(bào)道，該研究以古洞河濕地公園為研究區(qū)域，擬調(diào)查表層土壤和地表水中重金屬的分布特征，解析重金屬的可能來源和對(duì)人類健康、生態(tài)環(huán)境存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)。研究結(jié)果有助于全面了解該地區(qū)區(qū)域環(huán)境重金屬的污染程度，為解決可能存在的風(fēng)險(xiǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

該研究的樣品采自吉林省古洞河國家濕地公園。研究區(qū)域和采樣點(diǎn)見圖1。

圖1 研究區(qū)域

采集時(shí)間為2016年10月-2017年8月，設(shè)置5個(gè)土壤采樣點(diǎn)、6個(gè)地表水采樣點(diǎn)，采集頻率依次為秋、冬、春、夏4次，共采集土壤樣品20個(gè)(均為表層土樣，采集深度為0～20 cm)，地表水樣品24個(gè)(采集深度為水面下15 cm)。采集后的土壤樣品用聚氯乙烯塑料包裝袋密封保存，地表水樣品密封保存在塑料瓶中，并且在采樣袋(瓶)表面標(biāo)明采樣時(shí)間、地點(diǎn)以及采樣人員等。妥善保存，待測。

1.2 重金屬分析

稱量土壤樣品(0.200 g)，分別放入100 mL的聚四氟乙烯燒杯中。向每個(gè)樣品中加入5 mLHF進(jìn)行消解。微火蒸干，冷卻后加入王水，加熱消解60 min。采用多孔玻璃過濾器將熱溶液過濾，置于燒杯中，加入1%HNO3熱溶液洗滌過濾器至少3次，將洗滌液加入燒杯中[7]。待濾液冷卻至室溫后，放入50 mL容量瓶中，用1%HNO3定容至標(biāo)準(zhǔn)刻度，搖勻，再取其中的2 mL溶液移入10 mL容量瓶中，用1%HNO3定容至標(biāo)準(zhǔn)刻度，搖勻、待測[8]。地表水樣品采集后立即用0.45 μm濾膜過濾，并加入HNO3酸化水樣，使其pH值≤2，待測[9]。取剩余土壤和地表水樣品，用與其相對(duì)應(yīng)的前處理方法制備平行溶液。并且，按上述各類樣品預(yù)處理方法，制備其相對(duì)應(yīng)的空白溶液。經(jīng)過預(yù)處理的樣品用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS，美國安捷倫，7500a)進(jìn)行測定[10]，按設(shè)置的儀器測量條件依次進(jìn)樣，測定樣品溶液和平行溶液中鉻(Cr)、釩(V)、錳(Mn)、鈷(Co)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鋅(Zn)、砷(As)、硒(Se)、鉬(Mo)、銀(Ag)、鎘(Cd)、銻(Sb)、鋇(Ba)、鉈(Tl)、鉛(Pb)等16種重金屬元素的含量。

1.3 污染與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

古洞河濕地土壤和地表水中重金屬的污染與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[11]，基于以《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(GB15618-2018)》[12](以下簡稱土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn))中的篩選值和《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)》[13](以下簡稱地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn))中的III類標(biāo)準(zhǔn)為參比值進(jìn)行評(píng)價(jià)，該研究測定的16種元素中，Cd、As、Pb、Cr、Zn、Cu和Ni等7種元素被美國EPA評(píng)為優(yōu)先控制重金屬元素，故該研究對(duì)上述7種優(yōu)先控制重金屬進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.3.1 污染評(píng)價(jià)

采用單項(xiàng)污染指數(shù)法[14]和內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法[15]對(duì)土壤和地表水重金屬污染進(jìn)行評(píng)價(jià)。其中，單項(xiàng)污染指數(shù)法計(jì)算公式為：

Pi=Ci/Si，

(1)

式中，Ci為污染物i的實(shí)際測得的濃度(mg/kg或μg/L)；Si為污染物i在土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(Ni取自集中式生活飲用水地表水源地特定項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值)參比值(mg/kg或μg/L)；Pi為污染物i的單項(xiàng)污染指數(shù)。

內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)法是用于區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)的方法，計(jì)算公式如下：

(2)

式中，PN為采樣點(diǎn)重金屬綜合污染指數(shù)；Pi最大是采樣點(diǎn)重金屬的最大單項(xiàng)污染指數(shù)；Pi均是采樣點(diǎn)重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)的平均值。內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法中As、Cd、Pb、Zn、Cr、Ni和Cu的加權(quán)值分別為3、3、3、2、2、2和2，在計(jì)算加權(quán)后計(jì)算值時(shí)，分別將Pi最大、Pi均乘以權(quán)重代入公式(2)計(jì)算[16]。具體環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表1[17-18]。

表1 生態(tài)污染及風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

1.3.2 潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

生態(tài)危害指數(shù)法是由瑞典科學(xué)家Hakanson提出的，現(xiàn)已普遍應(yīng)用于土壤和地表水中重金屬污染的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[19-20]。其表達(dá)公式如下：

(3)

1.3.3 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

土壤和地表水重金屬進(jìn)入人體主要通過3種途徑，即手口攝入、呼吸吸入、皮膚接觸[23]。該研究優(yōu)先控制的7種重金屬均具有慢性非致癌的健康風(fēng)險(xiǎn)，其中，As、Cr、Ni、Cd存在致癌風(fēng)險(xiǎn)[24]。故采用美國EPA健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型進(jìn)行評(píng)價(jià)[25-26]。

1) 不同途徑的長期日均暴露量的計(jì)算

參考美國環(huán)保署的指南和暴露因子手冊，根據(jù)上述3種暴露途徑下成人和兒童的非致癌日均暴露量的計(jì)算式如下[27-28]：

(4)

(5)

(6)

式中，ADDIng、ADDInh、ADDdermal分別為手口攝入、呼吸吸入以及皮膚接觸途徑下攝入土壤重金屬的日均暴露量；CIng、CInh、Cdermal均為土壤中某一重金屬的含量/(mg/kg)；IngR、InhR為不同途徑下攝入量/(mg/d)；CF為轉(zhuǎn)換因子/(kg/mg)；EF為暴露頻率/(d/a)；ED為暴露年限/a；BW為平均體重/kg；AT為(非)致癌物平均暴露時(shí)間/d；SA為暴露皮膚表面積/(cm2/d)；AF為皮膚附著因子/(mg/cm2·d)；ABS為皮膚吸收因子/(1/d)；PEF為顆粒物排放因子/(m3/kg)。

致癌重金屬在3種暴露途徑下兒童和成人的致癌日均暴露量計(jì)算公式如下[29]：

(7)

(8)

(9)

2) 非致癌重金屬的健康風(fēng)險(xiǎn)的計(jì)算[30]

HQ=ADD/RfD；

(10)

(11)

式中，ADD為暴露量；RfD為污染物的參考劑量；HQ為非致癌風(fēng)險(xiǎn)商。若HQ<1，則風(fēng)險(xiǎn)很小，可以忽略；若HQ>1，則存在非致癌風(fēng)險(xiǎn)；HI為污染物多途徑接觸的非致癌總風(fēng)險(xiǎn)，若HI<1，則風(fēng)險(xiǎn)很小，可以忽略；若HI>1，則存在非致癌風(fēng)險(xiǎn)；n為非致癌重金屬的種類[31]。

3) 致癌重金屬健康風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算

Risk=LADD×SF；

(12)

(13)

式中，SF為致癌斜率因子；Risk為致癌風(fēng)險(xiǎn)；RiskT為致癌總風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)致癌風(fēng)險(xiǎn)為10-6～10-4時(shí)，則該污染物不具備致癌的風(fēng)險(xiǎn)；若致癌風(fēng)險(xiǎn)超過10-4，則該污染物存在風(fēng)險(xiǎn)。

1.4 來源解析

采用主成分分析法(基于SPSS20.0)[32-33]。為了進(jìn)一步追蹤采樣地點(diǎn)上空的重金屬的大氣傳輸來源，采用HYSPLIT-4模型(美國國家海洋和大氣管理局NOAA空氣資源實(shí)驗(yàn)室和澳大利亞氣象局聯(lián)合開發(fā))[35]分別分析了采樣前1年4季(2016.10～2017.8)的反向氣團(tuán)軌跡。模擬氣團(tuán)的高度為距離地面1 000、3 000和5 000 m高處[36]。

2 結(jié)果與分析

2.1 分布特征

古洞河國家濕地公園土壤中16種重金屬濃度均值大小順序?yàn)镸n>Ba>Zn>Cr>V>As>Ni>Pb>Cu>Se>CO>Ag>Sb>Tl>Mo>Cd(圖2a)。其中，Ba、Mn濃度(均值308.5 mg/kg，507.0 mg/kg)明顯高于其他重金屬濃度，原因?yàn)锽a、Mn本身自然背景值很高。與我國《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(GB15618-2018)》[12]對(duì)比，45%土壤樣品中As的濃度(均值42.6 mg/kg，濃度范圍7.5～117.6 mg/kg)超過了一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，采樣點(diǎn)1的4季濃度均超標(biāo)。70%土壤樣品中Pb濃度(均值21.9 mg/kg，濃度8.2～35.4 mg/kg)超過一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。地表水中重金屬的平均濃度為Ba>Zn>Mo>Cu>As>Mn>Ni>V>Se>Cr>Tl>Ag>Sb>Co>Cd>Pb(圖2b)。由于Ba在土壤中的濃度較高，受土壤環(huán)境影響在地表水中Ba的濃度也同樣高于其他15種重金屬，但接近于地表水的背景值濃度。與我國《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)》[13]比較，存在12.5%地表水樣品中的As(均值0.75 μg/L，濃度范圍ND～6.2 μg/L)濃度超過地表水環(huán)境質(zhì)量III類標(biāo)準(zhǔn)，秋季尤為明顯。而6個(gè)采樣點(diǎn)地表水中Mn的濃度達(dá)到水源地水平，Cu、Zn、As、Cd、Pb的濃度均達(dá)到I類標(biāo)準(zhǔn)。

注：箱子的上下端是75%、25%百分位數(shù)，橫杠是中位數(shù)，圖a中Mn、Ba以右縱坐標(biāo)為準(zhǔn)，圖b中Mn、Zn、Ba以右縱坐標(biāo)為準(zhǔn)，其他均以左縱坐標(biāo)為準(zhǔn))

各采樣點(diǎn)重金屬濃度季節(jié)變化如圖3所示。

土壤采樣點(diǎn)中(圖3)Mn、Ba、Zn和As的濃度隨時(shí)間和空間的變化明顯，總體來看，Mn、Cr、Ni和Ba的濃度在夏季尤為嚴(yán)重，濃度最高，濃度變化和溫度呈正相關(guān)，且濃度也隨著采樣地點(diǎn)的變化而變化。而Zn和As的濃度隨季節(jié)溫度變化并無明顯相關(guān)性。地表水采樣點(diǎn)中(圖4)Zn、Ba、As、Ni和Mo的濃度隨時(shí)間和空間的變化很明顯，其中，Ni、Cu春季最為嚴(yán)重；Zn、Ba夏季最為嚴(yán)重；As秋季最為嚴(yán)重。Ni、Cu的主要來源為自然源，考慮春季河流解凍，與河流沖刷巖石有關(guān)。

圖4 地表水中重金屬濃度季節(jié)變化

2.2 污染評(píng)價(jià)

單因子污染指數(shù)法評(píng)價(jià)結(jié)果表明，土壤中Cd、Pb、Cr、Zn、Cu、Ni等重金屬濃度水平處于清潔狀態(tài)，As有40%的樣品處于清潔狀態(tài)，60%的樣品處于警戒線水平及以上，其均值處于輕污染水平，作物開始出現(xiàn)污染，采樣點(diǎn)1尤為嚴(yán)重。由于受到土壤中As的影響，古洞河濕地土壤中重金屬的內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)處于警戒線等級(jí)(未加權(quán))，加權(quán)之后為0.91，處于輕污染等級(jí)。地表水中重金屬單因子污染指數(shù)為Cr>As>Ni>Cd=Zn=Cu>Pb，其中，Cr污染指數(shù)最高，為0.093，處于清潔狀態(tài)。內(nèi)梅羅綜合指數(shù)為0.025(未加權(quán))，處于清潔等級(jí)，加權(quán)之后為0.12，尚處于清潔等級(jí)(表2)。

表2 古洞河國家濕地公園重金屬污染狀況評(píng)價(jià)

續(xù)表2 古洞河國家濕地公園重金屬污染狀況評(píng)價(jià)

2.3 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)

注：綠色標(biāo)線為輕微生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)上限；藍(lán)色標(biāo)線為中等生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)上限;a)土壤;b)地表水;c)不同重金屬對(duì)RI的貢獻(xiàn)率

2.4 健康風(fēng)險(xiǎn)

根據(jù)該研究采用的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，分別針對(duì)成人和兒童，計(jì)算了古洞河國家濕地公園地區(qū)土壤和地表水重金屬不同暴露途徑下的非致癌風(fēng)險(xiǎn)(圖6)和致癌風(fēng)險(xiǎn)(表3)。根據(jù)國際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)化學(xué)污染物致癌分類系統(tǒng)，As、Cr、Cd等元素為致癌或可能致癌物，由于EPA、IARC等相關(guān)權(quán)威機(jī)構(gòu)并未提供全部的致癌或可能致癌重金屬的致癌因子，該研究對(duì)As、Cr等元素進(jìn)行了不同暴露途徑下的致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。土壤重金屬不同暴露途徑下的非致癌風(fēng)險(xiǎn)對(duì)于成人和兒童均為手口攝入>皮膚接觸>呼吸吸入。地表水重金屬每一種暴露途徑對(duì)成人和兒童的影響都不同，對(duì)于成人，手口攝入是地表水重金屬暴露風(fēng)險(xiǎn)的最大途徑，其次是皮膚接觸途徑，而呼吸吸入途徑所致的非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)最低。對(duì)于兒童，手口攝入則是暴露風(fēng)險(xiǎn)的最大途徑。對(duì)于不同暴露途徑的不同種重金屬污染物，7種重金屬中，除地表水中重金屬手口攝入途徑外，兒童非致癌風(fēng)險(xiǎn)均高于成人。兒童處于生長發(fā)育期，身體的各項(xiàng)組織器管發(fā)育不完全，尤其是肝臟和腎臟的未完全發(fā)育，會(huì)影響機(jī)體的解毒和排毒的能力，因此對(duì)有毒有害物質(zhì)會(huì)更加敏感。兒童與成人的非致癌健康總風(fēng)險(xiǎn)均<1，說明研究區(qū)域土壤和地表水重金屬對(duì)當(dāng)?shù)貎和统扇松眢w健康不會(huì)造成非致癌風(fēng)險(xiǎn)。另外，從致癌風(fēng)險(xiǎn)來看，將成人和兒童的暴露量進(jìn)行總體估算，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)人群通過手口攝入、呼吸吸入、皮膚接觸3種不同暴露途徑攝入的土壤重金屬致癌風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)(Risk)和總致癌風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)(RiskT)均處于10-6～10-4；地表水重金屬3種不同暴露途徑的Risk和RiskT均小于10-6，說明該研究區(qū)域土壤和地表水重金屬含量不具備致癌的風(fēng)險(xiǎn)[27]。

圖6 3種攝入途徑下成人和兒童的非致癌風(fēng)險(xiǎn)

表3 不同暴露途徑下重金屬的致癌風(fēng)險(xiǎn)

2.5 來源解析

相關(guān)研究表明，我國東部地區(qū)的河流、濕地等環(huán)境的重金屬污染往往是由于工業(yè)生產(chǎn)、印染、電鍍、旅游等城市化進(jìn)程中所產(chǎn)生的重金屬污染物排放所導(dǎo)致的。為進(jìn)一步了解該地區(qū)重金屬的空間分布和潛在來源的關(guān)系，現(xiàn)將古洞河濕地重金屬與附近地區(qū)環(huán)境介質(zhì)中重金屬一起進(jìn)行了主成分分析(圖7)。除去Se和Ag(未檢出值較多)等2種元素后，以14種重金屬的濃度值為原始數(shù)據(jù)，各自除以總濃度值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理得到的比率，做為主成分分析的輸入數(shù)據(jù)。結(jié)果表明，特征值大于1的3個(gè)主成分可以說明82%的土壤重金屬含量方差變動(dòng)。第1主成分(61%)主要代表Mn、Cr、V等元素，這些元素主要來自于人為源(工業(yè)/交通)，第2主成分(22%)主要代表Zn、Sb、Mn、Pb等元素，命名為混合源，第3主成分(8.81%)主要代表Ba、Mo、TI、Zn、Pb，命名為自然源。從得分圖(圖7f)看出，古洞河濕地土壤和天寶山附近土壤的重金屬來源相似，而古洞河濕地地表水和延吉市土壤和大氣顆粒物的重金屬來源相似。古洞河濕地地表水和延吉市土壤和大氣顆粒物，以Ba的比率較高為特征，而Ba的主要來源為自然源。古洞河濕地土壤和天寶山附近土壤中Mn的比率較高。延吉市東區(qū)的土壤，以V、Cr、Co、Ni、Mn等元素的比率較高為特征[37]，和西邊地區(qū)在重金屬來源上存在著明顯的差異。東邊的重金屬主要來源為工業(yè)源和汽車尾氣，而西邊受到自然源的影響較大。延吉市偏西風(fēng)較多，西區(qū)的空氣質(zhì)量明顯優(yōu)于東邊，這跟土壤中重金屬分布也有相關(guān)。古洞河濕地土壤重金屬，主要以Mn、Ba、Zn、As、V和Cr等元素比率較高，其中，Ba、Zn來自于自然源，Mn、Cr、V來自于人為源，As來自于礦山開采，因此可以判斷主要來源為混合源。大氣干沉降和濕沉降是重要的古洞河濕地土壤和地表水重金屬污染來源[38]。

a)古洞河濕地地表水;b) 延吉市土壤[37];c)延吉市大氣顆粒物[39];d)古洞河濕地土壤;e)天寶山附近土壤[40]；f) 得分圖

研究表明，古洞河濕地公園周邊典型小城市大氣顆粒物中存在著重金屬。大氣中的重金屬通過大氣沉降可以影響到土壤和地表水中重金屬濃度，因此研究氣團(tuán)移動(dòng)軌跡對(duì)于土壤和地表水中重金屬來源具有重要的意義。

反向氣團(tuán)移動(dòng)軌跡分析結(jié)果表明(圖8)，9月至12月，研究區(qū)域的大氣氣團(tuán)主要由內(nèi)蒙古自治區(qū)經(jīng)北京由西向東進(jìn)入古洞河區(qū)域，同時(shí)由黑龍江省從西北方向開始進(jìn)入；12月至次年3月，受到季風(fēng)影響，大氣氣團(tuán)主要來源轉(zhuǎn)變?yōu)橛珊邶埥瓍^(qū)域開始進(jìn)入；3月至6月，大氣氣團(tuán)大部分由黑龍江省方向進(jìn)入之外，同時(shí)存在一部分大氣氣團(tuán)從北朝鮮方向由西南方向開始引入；6月至9月，大氣氣團(tuán)受到季風(fēng)影響，主要來源為內(nèi)蒙古自治區(qū)，同時(shí)也受到了來自東邊大氣的影響。

注：線條(距離地面高度)紅線：1 000 m；藍(lán)線：3 000 m；綠線：5 000 m；a)秋; b)冬;c)春;d)夏

3 討論與結(jié)論

1) 古洞河濕地土壤重金屬內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)為0.91，處于輕污染級(jí)別，主要受到As的影響，60%的樣品超過警戒線水平，40%處于清潔狀態(tài)，需要未來持續(xù)的關(guān)注。地表水重金屬內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)為0.12，處于清潔級(jí)別，Mn的濃度達(dá)到水源地水平，As、Cd、Pb、Cu、Zn、Se的濃度達(dá)到了I類水質(zhì)水平。

2) 潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果表明，土壤處于中等生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，主要是源于As元素的影響，而地表水中重金屬含量均處于輕微生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果表明，研究區(qū)域土壤和地表水重金屬不會(huì)對(duì)兒童與成人的身體健康產(chǎn)生非致癌風(fēng)險(xiǎn)，也不具備致癌風(fēng)險(xiǎn)。

3) 主成分分析顯示，古洞河濕地土壤與天寶山附近土壤的重金屬來源相似，而地表水與大氣顆粒物的重金屬來源相似。反向氣團(tuán)軌跡表明，研究區(qū)域上空氣團(tuán)主要來自西部或西北部方向。