Предыдущие исследования показали, что тяжелые металлы (ТМ) в почве, загрязняющие окрестности районов добычи полезных ископаемых, в основном образуются в результате промышленных выбросов. Однако исследования по количественной оценке конкретных рисков из различных источников все еще отсутствуют.
В исследовании, опубликованном в журнале Science of The Total Environment , исследователи из Тропического ботанического сада Сишуанбаньна (XTBG) Китайской академии наук исследовали загрязнение почвы тяжелыми металлами и источники загрязнения в типичном угольном промышленном городе. Они количественно оценили экологические риски и риски для здоровья человека от почвенных ТМ из различных источников, используя комплексный подход, сочетающий оценки рисков с моделью положительной матричной факторизации (PMF).
Исследование проводилось в основных районах Юнчэна, шахтерского города в восточной провинции Хэнань. Было отобрано 30 проб почвы, которые были проанализированы на содержание шести ТМ (Cu, Ni, Pb, Cd, As и Hg).
Исследователи установили, что средние концентрации ТМ превышают соответствующие фоновые значения, а исследуемая территория умеренно загрязнена почвенными ТМ, особенно за счет накопления Cd и Hg. Загрязнение ТМ было выше для почв городской местности, чем для почв пригородной зоны.
Удельный вклад четырех источников, включая естественные источники, транспортные выбросы, сельскохозяйственную и промышленную деятельность, составил 27,7%, 33,4%, 16,2% и 22,7% соответственно.
Более того, профили источников потенциальных экологических рисков различаются в городских и пригородных районах. Промышленная деятельность вносит основной вклад в городские районы, тогда как сельскохозяйственная деятельность в основном вносится в пригородные районы.
Неканцерогенные и канцерогенные риски у детей были выше, чем у взрослых, в то время как вклад риска для здоровья человека из разных источников был очень схожим между двумя группами. Основной вклад в неканцерогенные и канцерогенные риски на исследуемой территории вносили источники от выбросов автотранспорта и природного происхождения, обусловленные высокой неканцерогенностью и канцерогенностью As и Ni.
«Наши результаты показывают, что сочетание моделей оценки риска и PMF может быть эффективным методом для получения точного распределения ТМ в почве по источникам», — сказал Сун Лян из XTBG.
