CSCD来源期刊
中国科技核心期刊
RCCSE中国核心学术期刊
JST China 收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

简易生活垃圾填埋场土壤重金属污染特征及健康风险评价

梁丽琛,  严小飞,  王莉莉,  蒋浩,  许元顺

downloadPDF
文章导航 > 环境工程  > 2024 >  42(10): 177-187
梁丽琛, 严小飞, 王莉莉, 蒋浩, 许元顺. 简易生活垃圾填埋场土壤重金属污染特征及健康风险评价[J]. 环境工程, 2024, 42(10): 177-187. doi: 10.13205/j.hjgc.202410021
引用本文: 梁丽琛, 严小飞, 王莉莉, 蒋浩, 许元顺. 简易生活垃圾填埋场土壤重金属污染特征及健康风险评价[J]. 环境工程, 2024, 42(10): 177-187. doi: 10.13205/j.hjgc.202410021
shu
LIANG Lichen, YAN Xiaofei, WANG Lili, JIANG Hao, XU Yuanshun. SOIL HEAVY METAL POLLUTION CHARACTERISTICS AND HEALTH RISK ASSESSMENT OF A SIMPLE DOMESTIC GARBAGE LANDFILL[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2024, 42(10): 177-187. doi: 10.13205/j.hjgc.202410021
Citation: LIANG Lichen, YAN Xiaofei, WANG Lili, JIANG Hao, XU Yuanshun. SOIL HEAVY METAL POLLUTION CHARACTERISTICS AND HEALTH RISK ASSESSMENT OF A SIMPLE DOMESTIC GARBAGE LANDFILL[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2024, 42(10): 177-187. doi: 10.13205/j.hjgc.202410021
shu

简易生活垃圾填埋场土壤重金属污染特征及健康风险评价

doi: 10.13205/j.hjgc.202410021

  • 生态环境部南京环境科学研究所, 南京 210042

基金项目: 

中央级公益性科研院所基本科研业务专项"典型存量固体废物风险快速识别与监测预警技术研究"(GYZX230411)

详细信息
    作者简介:

    梁丽琛(1991-),女,工程师,主要研究方向为固体废物资源化利用及固废堆场环境综合整治。1139000367@qq.com

    通讯作者:

    许元顺(1991-),男,助理研究员,主要研究方向为固体废物污染防治与风险防控、固体废物无害化处置与资源化利用。xuyuanshun@outlook.com

SOIL HEAVY METAL POLLUTION CHARACTERISTICS AND HEALTH RISK ASSESSMENT OF A SIMPLE DOMESTIC GARBAGE LANDFILL

  • Nanjing Institute of Environmental Sciences, MEE, Nanjing 210042, China

    摘要
  • 摘要: 为评估简易生活垃圾填埋场内原状土壤重金属污染程度及人体健康风险,以浙江省某小型简易生活垃圾填埋场为例,于场内采集18个土壤点位,54份土壤样品,分析土壤样品中Cu、Pb、Cd、Hg、As和Zn含量,综合运用污染负荷指数法(PLI)、地累积指数法(Igeo)和潜在生态风险指数法(RI)等方法探讨其重金属污染特征,借助USEPA健康风险评价模型,进行成人重金属健康风险评价。结果表明:18个土壤点位6种重金属整体污染程度以无污染和轻度污染为主,引起污染累积和潜在风险的主要指标是Cd、As、Cu和Hg。但需要引起重视的是,中层、下层土壤与表层相比污染均更为严重,少数为高、极高生态风险。经口摄入是致癌风险的主要暴露途径,Cd和As的95%数值显示存在明显致癌风险;非致癌风险中,皮肤接触贡献率最高,3种暴露途径下成人的非致癌指数和总危害指数均<1,无风险。研究结果可为简易生活垃圾填埋场后续整治提供数据参考,无论封场管控、开挖筛分利用还是异地搬迁,均可为原址土壤污染的生态修复提供数据支撑,为风险管控及治理修复提供科学依据。
    Abstract: To assess the degree of heavy metals pollution and human health risk in undisturbed soil of a simple domestic waste landfill, a small-scale domestic waste landfill in Zhejiang Province was taken as an example, and 54 soil samples were collected from 18 soil sites in the landfill. The contents of Cu, Pb, Cd, Hg, As, and Zn in the soil samples were analyzed. Pollution load index (PLI), ground accumulation index (Igeo), and potential ecological risk index (RI) were comprehensively used to investigate the characteristics of heavy metals pollution. The health risk assessment of heavy metals in adults was carried out by the USEPA health risk assessment model. The results showed that the overall pollution degree of 6 heavy metals in 18 soil sites was mainly in a non-polluting and light pollution level, and the main indicators of pollution accumulation and potential risk were Cd, As, Cu, and Hg. However, attention should be paid to the middle and lower soil layers, because they are more seriously polluted than the surface layer, and a few have high and extremely high ecological risks. Oral intake is the main exposure pathway for carcinogenic risk. 95% of the values of As and Cd showed significant carcinogenic risk; the noncarcinogenic index and total hazard index of adults under the three exposure routes were less than 1, so there was no risk. The research results can provide data reference for the follow-up treatment of simple domestic waste landfills. Whether the site is closed for control, excavation screening, utilization, or relocation, it can provide data support for the ecological restoration of soil pollution at the original site, and provide a scientific basis for risk control and restoration.
    • HTML全文
    • 参考文献(51)
  • [1] 余毅.某大型非正规垃圾填埋场环境调查与风险管控方案[J].环境卫生工程,2019,27(3):72-75

    , 80.
    [2] 靳俊平,宋玉山,潘晓峰.浙江省某市简易生活垃圾填埋场现状调查及对策[J].环境卫生工程,2014,22(4):51-52.
    [3] 龙於洋,范丽娇,沈东升,等.基于文献计量的垃圾填埋场污染物研究现状与趋势分析[J].环境污染与防治,2023,45(1):97-104.
    [4] 叶舒帆,郭永生,潘霞, 等.某非正规垃圾填埋场场地调查与污染评价[J].环境工程,2021,39(3):214-219.
    [5] 许元顺,赵泽华,张后虎,等."清废行动2018"环境问题整改效果评估[J].生态与农村环境学报,2020,36(12):1556-1561.
    [6] 生态环境部交办"清废行动2019"第一批疑似问题清单涉及32个城市[J].中国资源综合利用,2019,37(5):150.
    [7] 李亚静,黄庭,谢哲宇, 等.非正规垃圾填埋场土壤和地下水重金属污染特征与评价[J].地球与环境,2019,47(3):361-369.
    [8] 张维生,谭龙健,宋来伟.非正规垃圾填埋场污染调查与健康风险评估[J].中国资源综合利用,2021,39(12):163-166

    , 170.
    [9] 郑吉,王丽晓,陈胤再, 等.非正规垃圾填埋场土壤重金属分布特征与污染评价[J].四川环境,2023,42(4):239-243.
    [10] 陈安,陈晶睿,崔晶, 等.中国31个直辖市和省会城市"垃圾围城"风险与对策研究:基于DllS方法的实证研究[J].中国科学院院刊,2019,34(7):797-806.
    [11] 杨雳,白宗旭,薄文浩, 等.中国农田土壤重金属污染分析与评价[J].环境科学,2024,45(5): 2913-2925.
    [12] ABD Elnabi, ELKALINY N, ELYAZIED M, et al. Toxicity of heavy metals and recent advances in their removal: a review[J]. Toxics,2023,11(7).
    [13] 梁丽琛,刘维涛,张雪, 等.盐土植物提取修复重金属污染盐土研究进展[J].农业环境科学学报,2016,35(7):1233-1241.
    [14] TERESAS,RUBÉN F C,V M G, et al. Assessing heavy metal pollution load index (PLI) in biomonitors and road dust from vehicular emission by magnetic properties modeling[J]. Environmental Science and Pollution Research International,2023,30(39):91248-91261.
    [15] 谢金亮,张建锋,刘永兵, 等.白云鄂博稀土伴生矿区土壤重金属污染及其环境评价[J].中国水土保持科学,2020,18(2):92-101.
    [16] 成碧君,杨秀娟,高林英, 等.山西省某煤矿区土壤重金属/类金属污染与健康风险评估[J].环境卫生学杂志,2022,12(5):332-344.
    [17] ABOU ElSafa, MAGDA M, GAD Mohamed, et al. Environmental risk assessment of petroleum activities in surface sediments, Suez Gulf, Egypt[J]. Journal of Marine Science and Engineering,2021,9(5):473.
    [18] 崔艳红,孙鹏,曹冬梅, 等.松嫩平原产油区农田土壤重金属含量及污染风险评价[J].土壤通报,2022,53(5):1182-1193.
    [19] HAKANSON L. An ecological risk index for aquatic pollution control-a sedimentological approach[J]. Water Research,1980,14:975-1001.
    [20] 魏洪斌,罗明,向垒, 等.金属矿区周边农田土壤与农作物重金属健康风险评估[J/OL].环境科学:1-19[2023-08-23

    ].DOI: 10.13227/j.hjkx.202305184.
    [21] 黄剑波,姜登登,温冰,等.基于蒙特卡罗模拟的铅锌冶炼厂周边农田土壤重金属健康风险评估[J].环境科学,2023,44(4):2204-2214.
    [22] 郭志娟,周亚龙,王乔林, 等.雄安新区土壤重金属污染特征及健康风险[J].中国环境科学,2021,41(1):431-441.
    [23] 吴梅,刘属灵,袁余洋, 等.土壤重金属潜在生态风险指数法优化研究:以重庆市城口县为例[J].土壤通报,2023,54(2):473-480.
    [24] 武连富,王新珍,赵会成.白洋淀水质与沉积物理化特征及相关性研究[J/OL].河北环境工程学院学报:1-7[2023-08-24

    ]. https://doi.org/10.13358/j.issn.2096-9309.2023.0329.01.
    [25] 徐蝶. 基于土地利用的黔西北铅锌矿区周边土壤重金属污染评价研究[D].贵阳:贵州师范大学,2023.
    [26] 张好,董春雨,杨海婵, 等.昭通市农田土壤和蔬菜重金属污染评价及相关性分析[J/OL].环境科学:1-11[2023-08-24

    ]. DOI: 10.13227/j.hjkx.202303178.
    [27] 许青阳,戴亮亮,彭志刚, 等.湖南省龙山县土壤重金属特征与健康风险评价[J/OL].中国地质:1-21[2023-08-24

    ]. http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.1167.P.20230815.1025.002.html.
    [28] 陈梦舫,骆永明,宋静, 等.中、英、美污染场地风险评估导则异同与启示[J].环境监测管理与技术,2011,23(3):14-18.
    [29] 贾中民. 渝西北土壤重金属污染特征、源解析与生态健康风险评价[D].重庆:西南大学,2020.
    [30] 陈泽. 贵阳市中心城区土壤重金属污染特征及健康风险评价[D].贵阳:贵州师范大学,2023.
    [31] DUAN X, ZHAO X, WANG B,et al. Highlights of the Chinese exposure factors handbook[M].Elsevier Inc:2015-01-01.
    [32] USEPA. Exposure Factors Handbook[R]. EPA/600/R-09/052F, Washington DC: USEPA, 2011.
    [33] 李亮亮,张大庚,依艳丽, 等.葫芦岛市连山区·龙港区土壤重金属垂直分布与迁移特征[J].安徽农业科学,2007(13):3916-3918.
    [34] 杨陈,王沛芳,刘佳佳, 等.太湖沉积物中重金属的垂向分布特征及迁移转化[J].农业环境科学学报,2016,35(3):548-557.
    [35] 刘洪华,朱水,董杰, 等.某生活垃圾处理园区周边土壤重金属分布特征及风险评价[J].环境化学,2021,40(8):2388-2398.
    [36] 陆建明. 电子废弃物拆解场地土壤多金属迁移转化规律和微生物驱动机制[D].武汉:武汉工程大学,2023.
    [37] 张明山,许真,张雄.土壤中重金属污染物的迁移转化规律研究[J].资源节约与环保,2022(1):45-47, 55.
    [38] 王济,王世杰.土壤中重金属环境污染元素的来源及作物效应[J].贵州师范大学学报(自然科学版),2005(2):113-120.
    [39] 汪庆华,董岩翔,周国华, 等.浙江省土壤地球化学基准值与环境背景值[J].生态与农村环境学报,2007(2):81-88.
    [40] 于路加,马海军,王翠平.银川市黄河滩区土壤重金属污染特征、生态风险评价与来源解析[J/OL].环境科学:1-14.
    [41] 李雄,徐迪民,赵由才,等.生活垃圾填埋场矿化垃圾分选研究[J].环境污染与防治,2006,28(7):481-484.
    [42] 李丽华,高辉,张金生,等.微波消解-MPT-AES法测定电池污染土壤中铅和汞[J].辽宁石油化工大学学报, 2006, 26(4):96-99.
    [43] 罗艳丽,蒋平安,余艳华,等.土壤及地下水砷污染现状调查与评价:以新疆奎屯123团为例[J].干旱区地理, 2006, 29(5):705-709.
    [44] 刘洪涛,郑国砥,陈同斌,等.农田土壤中铜的主要输入途径及其污染风险控制[J].生态学报, 2008, 28(4):1774-1785.
    [45] 靳琪,高红,岳波,等, 村镇生活垃圾重金属含量及来源分析[J]. 环境科学,2018,39(9):4385-4392.
    [46] 张宪奇,殷勤,年跃刚,等,北方干旱地区非正规垃圾填埋场堆体特征及环境影响分析[J]. 环境工程技术学报,2021,11(6):1210-1216.
    [47] 李小刚,占长林,王路, 等.大冶铁矿尾矿库区土壤重金属垂直分布特征及污染评价[J].湖北理工学院学报,2017,33(3):28-33.
    [48] 苏耀明,陈志良,雷国建,等.多金属矿区土壤重金属垂向污染特征及风险评估[J].生态环境学报,2016,25(1):130-134.
    [49] 韩张雄,万的军,胡建平,等.土壤中重金属元素的迁移转化规律及其影响因素[J].矿产综合利用,2017(6):5-9.
    [50] WANG Q, HONG H L, YANG D, et al. Health risk assessment of heavy metal and its mitigation by glomalin-related soil protein in sediments along the South China coast[J]. Environ Pollut, 2020,263(pt A):114546.
    [51] CHENG Z, CHEN L J, LI H H, et al. Characteristics and health risk assessment of heavy metals exposure via household dust from urban area in Chengdu, China[J].Sci Total Environ, 20018,619/620:621-629.
    • 相关文章
    • 施引文献
  • 资源附件(0)
  • 加载中
WeChat 点击查看大图
计量
  • 文章访问数:  19
  • HTML全文浏览量:  3
  • PDF下载量:  0
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2023-09-21
  • 网络出版日期:  2024-11-30

目录

    /

    返回文章
    返回

    期刊在线

    作者中心

    友情链接

    版权所有 ©《工业建筑》杂志社有限公司 京ICP备11033253号-1

    本系统由北京仁和汇智信息技术有限公司 设计开发   百度统计