摘要

【研究目的】栾川县是中国典型钼矿集中开采区,查清钼矿区周边农田土壤重金属污染状况对区域环境污染防治、矿山生态修复以及矿业可持续发展具有重要意义。【研究方法】在典型钼矿区周边赤土店镇范围内农田采集表层土壤样品54件,分析其重金属Cd、Cu、Zn、Pb、Hg、As、Cr、Ni含量及空间分布特征,采用地累积指数法、潜在生态风险指数法、健康风险指数法开展重金属污染评价、生态风险及健康风险评估。【研究结果】研究区农田土壤中Cd、Cu、Zn、Pb含量平均值超过农用地土壤污染风险筛选值,是区域农田土壤主要污染重金属元素,As仅个别点位超标,Hg、Cr、Ni未超标;空间分布特征显示:钼矿开采集中区较近的A区是Cd、Cu、Zn、Pb含量高值的主要分布区,随着距离的增大,到B区和C区,含量呈逐渐降低趋势,元素超标率A区>B区>C区;以河南省表层土壤背景值为标准,Hg、As、Cr、Ni地累积指数平均值均小于1,表现为无污染至轻污染,Cd、Cu、Zn、Pb污染较为严重,Cd达到中污染至重污染,Cu、Zn、Pb主要为轻污染至重污染水平,污染程度Cd>Pb>Zn>Cu,其中A区污染程度最高,B区次之,C区相对较低;重金属潜在生态风险以轻微生态风险为主,少量为中等生态风险,其中A区潜在生态风险高于B区和C区,以Cd元素最为突出;研究区农田土壤中各元素非致癌健康风险指数均小于1,从大到小依次为Cr>As>Pb>Ni>Cd>Cu>Zn>Hg,致癌健康风险指数均小于1×10-4,从大到小依次为Ni>Cr>As>Cd,属于可接受风险水平,其中儿童的致癌和非致癌健康风险指数均高于成人。【结论】钼矿区周边农田土壤中Cd、Cu、Zn、Pb存在一定程度的污染,达到中污染至重污染水平,但整体生态风险较低,非致癌和致癌健康风险均在合理范围内,人群受土壤中重金属的影响患癌症和非致癌疾病的风险较低,其中儿童对重金属更为敏感,更容易受到重金属危害,因此需要加强保护。