1. 标题

Eight Elements in Soils from a Typical Light Industrial City, China: Spatial Distribution, Ecological Assessment, and the Source Apportionment.

中国典型轻工业城市土壤重金属元素的空间分布，生态评价及来源解析

2. 成果信息

Pan Y., Peng H^*., Xie S., Zeng M. (2019). Eight Elements in Soils from a Typical Light Industrial City, China: Spatial Distribution, Ecological Assessment, and the Source Apportionment. International Journal of Environmental research and public health, 16, 2591.

· DOI:10.3390/ijerph16142591

国家自然科学基金面上项目（No:41877297），主持人，彭红霞

3. 成果团队成员

· 潘羽杰，彭红霞^*，谢淑云 中国地质大学（武汉）

· 曾敏，中国地质调查局（武汉地质调查中心）

· 潘羽杰（第一作者）：硕士、中国地质大学（武汉）地理与信息工程学院、研究方向（土壤污染暴露评价与源解析，已发表2篇SCI，1篇在投稿中）、联系方式（panyujie@cug.edu.cn）

· 彭红霞（通讯作者）：博士、中国地质大学（武汉）地理与信息工程学院、研究方向（地理环境演变与人类适应模拟，以第一作者和通讯作者发表了30多篇SCI、SSCI、EI和核心期刊，主持2项国家自然基金、多项纵向基金和横向项目）、联系方式（penghx@cug.edu.cn）

4. 成果介绍

· 随着全球社会经济的发展，重金属污染已逐渐成为威胁土壤生态环境，危害人类健康的关键因素。因此，土壤重金属污染已引起全球关注。由于自然和人为活动，重金属污染物在土壤中积累，通过摄入，皮肤接触以及呼吸等方式进入人体，并威胁健康。这些元素低浓度值就会引起各种健康问题，例如肾脏功能障碍，内分泌失调，生殖功能障碍和癌症等。因此，需要对土壤中重金属元素的空间分布，生态风险和来源进行进一步深度分析。中山市位于粤港澳大湾区区域内，是中国典型的轻工业城市。该地区起步早，经济发展水平高，轻工业快速发展的同时也造成了严峻的环境问题。如工业“三废”、城镇垃圾的无序排放，农药化肥不合理的施用和农田污水灌溉等问题，已导致该地区土壤环境质量有所下降。Hg，As，Cr，Cu，Ni，Pb，Zn和Cd 的污染在中山市受到了严重关注。本文在中山市北部收集了60个表层土壤样品（0-20cm），以研究土壤中的浓度、空间分布、人类健康风险以及来源。运用普通克里格插值分析了研究区土壤重金属的空间特征，并运用污染负荷指数（PLI）、潜在生态风险指数（RI）及人类健康风险指数评价了研究区土壤重金属的生态健康风险，此外结合相关性分析和因子分析对研究区土壤重金属的可能来源进行了解析。结果表明：①除铅和砷外，其他元素的平均浓度均高于珠江三角洲的土壤背景值；②研究区重金属元素的空间分布显示出区域分布模式，并在多个区域显示出较高的值；③平均PLI和RI表现出轻度和中度风险水平，健康风险评估表明，儿童的健康风险比成人更大，研究区的致癌风险是可以接受的；④研究区土壤重金属主要来自于人类活动，工业活动以及汽车尾气的排放。镉是研究区域的主要污染物，与其他元素相比浓度含量更高。因此，中山市应鼓励企业进行产业转型，控制生态风险。

图1 研究区区域及采样点分布

图2 中山市北部土壤重金属分布

图3 单因子污染评价比例

图4 负荷污染指数评价

图5 生态风险指数评价

图6 人类健康风险指数评价

· 本文全面对中国的典型轻工业城市中山地区的土壤重金属进行系统的研究，旨在研究中山市土壤重金属的空间分布，暴露风险以及其污染来源，并分析和探讨土壤重金属污染和人类活动之间的关系。

· 这项研究提供了定量的证据，表明需要对轻工业城市的环境排放要进行严格的监管，以保护城市居民免受其环境中重金属污染物的侵害。本文的研究成果希望以期为广东省中山市土壤重金属的污染控制及修复提供科学建议。