萍鄉(xiāng)市蘆溪縣農(nóng)田土壤中重金屬含量監(jiān)測結(jié)果分析

彭松發(fā)，羅時黛，雷水平

(蘆溪縣疾病預防控制中心，江西 蘆溪 337200)

土壤是地球環(huán)境的重要組成部分，也是人類賴以生存的主要自然資源之一。農(nóng)田土壤保護是保障糧食及其加工食品安全的重要物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。隨著工業(yè)化和城市化的發(fā)展，城市生產(chǎn)、生活與農(nóng)村農(nóng)用化學品不合理使用帶來的大量含重金屬的污染物導致城郊及農(nóng)村農(nóng)田土壤肥力下降、土壤環(huán)境質(zhì)量惡化，其中的重金屬有毒元素鉛、鎘等又遷移至農(nóng)產(chǎn)品及其加工食品中，并通過食物鏈的傳遞對人類健康產(chǎn)生嚴重危害[2，3]。萍鄉(xiāng)市是一個工礦業(yè)區(qū)，素有江南煤都之稱。蘆溪縣地處萍鄉(xiāng)市東部，煤炭開采已有幾百年歷史，縣區(qū)內(nèi)煤礦、鐵礦較多。為了解蘆溪縣農(nóng)田土壤重金屬污染物狀況及含量變化趨勢，按照國家愛衛(wèi)辦要求，根據(jù)2011年至2015年《江西省農(nóng)村環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)測項目技術(shù)方案》，蘆溪縣疾控中心每年對全縣5個鄉(xiāng)鎮(zhèn)各選4個村采集共20份農(nóng)田土壤進行了重金屬檢測，共監(jiān)測5年，檢測100份樣品，并對重金屬（鉛、鎘、鉻）污染物監(jiān)測結(jié)果進行分析。

1 材料與方法

1.1 樣品 選取2011年至2015年蘆溪縣銀河鎮(zhèn)、宣風鎮(zhèn)、上埠鎮(zhèn)、南坑鎮(zhèn)、源南鄉(xiāng)、新泉鄉(xiāng)、張佳坊鄉(xiāng)其中5個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)取4個村，每個村為一個采樣點，采集5cm～20cm深表層農(nóng)田土壤。采集時每平方米范圍內(nèi)按照5點取樣法采集土壤混合為一個樣品，每年采集土壤樣品20份，連續(xù)監(jiān)測5年，共100份樣品。

1.2 方法

1.2.1 監(jiān)測依據(jù) 依據(jù)GB/T 17141-1997《土壤質(zhì)量鉛、鎘的測定》中的方法檢測鉛、鎘[4]，依據(jù)HJ491-2009《土壤總鉻的測定》中的方法檢測鉻[5]。

1.2.2 分析方法 土壤樣品經(jīng)自然風干后過100目篩，檢測鉛、鎘的樣品經(jīng)硝酸－氫氟酸－高氯酸消解后，采用石墨爐原子吸收分光光度法測定。檢測鉻的樣品經(jīng)鹽酸－硝酸－氫氟酸－高氯酸消解后加氯化銨溶液，采用火焰原子吸收分光光度法測定。

1.2.3 質(zhì)量控制 為確保檢測數(shù)據(jù)的準確，實驗采用空白試驗、平行樣檢測、質(zhì)控樣品檢測等。

1.2.4 評價標準 依據(jù)GB 15618-1995《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》進行評價。一級土壤標準：鉛≤35；鎘≤0.2；鉻(水田）≤90。二級土壤標準：采用土壤pH＞7.5 的標準，即鉛≤350；鎘≤0.6；鉻(水田)≤300[6]。

2 結(jié)果與分析

2.1 金屬鉛的監(jiān)測結(jié)果 共檢測100份土壤樣品，除宣風鎮(zhèn)2個監(jiān)測點土壤在二級土壤標準范圍外，其余土壤樣品均符合國家一級土壤標準，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤樣品均未受到鉛污染，見表1。

2.2 金屬鎘監(jiān)測結(jié)果 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤樣品中鎘含量18%符合國家一級土壤質(zhì)量標準，80%符合國家二級土壤質(zhì)量標準，2%超出國家二級土壤質(zhì)量標準，合格率為98%，不合格率為2%，鎘含量處于相對較高水平，污染程度較嚴重，見表2。

2.3 金屬鉻監(jiān)測結(jié)果 重金屬鉻的檢測按江西省疾控中心的要求，2015年才開始檢測，故只檢測了20份樣品，100%符合國家一級土壤質(zhì)量標準，監(jiān)測地區(qū)土壤均未受到鉻的污染，見表3。

表1 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤樣品鉛含量分析結(jié)果

表2 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤樣品鎘含量分析結(jié)果

2.4 重金屬含量逐年監(jiān)測結(jié)果 通過對5年100份土壤樣品監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，蘆溪地區(qū)農(nóng)田土壤的鉛含量98%符合國家一級土壤質(zhì)量標準，2%符合國家二級土壤質(zhì)量標準，合格率為100%，表明未受到鉛的污染；鎘18%符合國家一級土壤質(zhì)量標準、80%符合國家二級土壤質(zhì)量標準，2%超出國家二級土壤質(zhì)量標準，不合格率為2%，合格率為98%，表明土壤中鎘污染已較為嚴重，從鉛、鎘元素逐年監(jiān)測結(jié)果表現(xiàn)出一級土壤數(shù)逐年減少，二級土壤數(shù)逐年增加趨勢，見表4。

表3 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤樣品鉻含量分析結(jié)果

表4 蘆溪地區(qū)2011年～2015年重金屬含量逐年監(jiān)測結(jié)果

3 討論

隨著工業(yè)的發(fā)展，重金屬對環(huán)境的污染及其造成人群的危害日益嚴重。鉛、鎘、鉻等是最主要的環(huán)境和職業(yè)危害因素，主要通過呼吸道和消化道進入人體，可對人的神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)等多個系統(tǒng)造成急慢性損傷[7]。鉛是一種慢性和累積性毒物，經(jīng)食物鏈進入人體并造成傷害，其很容易被腸道吸收，一部分破壞血液使紅細胞分解，一部分通過血液擴散到全身器官和組織進入到骨骼形成慢性中毒。主要的毒性表現(xiàn)為貧血、神經(jīng)機能失調(diào)和腎損傷[8，9]。生命早期對鉛元素更為敏感，攝入過量會導致造血系統(tǒng)障礙為主的全身性疾病[10]。鎘有很大毒性。在日本富山縣神通川流域發(fā)生的“痛痛病”就是由于慢性鎘中毒引起的。鎘被認為是全球性污染物，國際癌癥研究機構(gòu)將鎘列為人類致癌物[11，12]。微量的鉻是人體必須的，但過量的攝入鉻將導致嚴重的后果。多年來，世界各國普遍將鉻污染列為重點防治對象[13]。鉻的毒性與價態(tài)有關(guān)，六價鉻的毒性約是三價鉻的100倍，具有致癌并誘發(fā)基因突變的作用[14]。

萍鄉(xiāng)地區(qū)與湖南省東部接壤，與長株潭一體化工業(yè)區(qū)毗鄰。據(jù)資料顯示，我國1/5的耕地受到了重金屬污染，其中鎘污染耕地涉及11個省25個地區(qū)，在湖南江西等長江以南地區(qū)這一問題更加突出[15]。長株潭地區(qū)土壤重金屬鎘污染已處于嚴重狀態(tài)。因為萍鄉(xiāng)蘆溪緊靠長株潭且整體環(huán)境類似，所以農(nóng)田土壤重金屬污染也存在較大風險[16]。

從本次監(jiān)測結(jié)果分析看，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤樣品鉛含量除宣風鎮(zhèn)2個監(jiān)測點土壤在二級土壤標準范圍外，其余土壤樣品均符合國家一級土壤標準，且低于江西省土壤鉛背景值[17]，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤樣品均未受到鉛污染。鉻含量100%符合國家一級土壤質(zhì)量標準，監(jiān)測地區(qū)土壤均未受到鉻的污染。鎘污染程度較嚴重，平均值含量大小依次為上埠鎮(zhèn)＞宣風鎮(zhèn)＞源南鄉(xiāng)＞南坑鎮(zhèn)＞銀河鎮(zhèn)＞新泉鄉(xiāng)＞張佳坊鄉(xiāng)，均高于江西省土壤鎘背景值，其中宣風鎮(zhèn)有兩個監(jiān)測點土壤鎘含量超出國家二級土壤質(zhì)量標準，其原因可能與宣風鎮(zhèn)是萍鄉(xiāng)市最大的蔬菜、大米等農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地，農(nóng)藥、化肥使用量大，同時宣風鎮(zhèn)處于交通發(fā)達地區(qū)，境內(nèi)320國道，滬昆高速、浙贛線鐵路貫穿東西，過往車輛多帶來的污染有關(guān)系。上埠鎮(zhèn)是國內(nèi)最大電瓷生產(chǎn)基地，境內(nèi)遍布近百家電瓷廠，土壤中鎘含量較高與此也有關(guān)系。新泉鄉(xiāng)、張佳坊鄉(xiāng)由于地處武功山風景地區(qū)，人口少，沒有工廠，化肥農(nóng)藥施用少，所以土壤質(zhì)量基本保持自然背景水平。

通過對逐年監(jiān)測數(shù)據(jù)比對，顯示出蘆溪縣一級土壤數(shù)逐年減少，二級土壤數(shù)逐年增加趨勢，且鎘污染已到較嚴重程度，不容忽視。需有關(guān)部門高度重視，加大對工業(yè)“三廢”監(jiān)管，指導農(nóng)民科學種植，提倡多使用有機化肥，使用生物農(nóng)藥，以降低對農(nóng)田土壤的重金屬污染，確保袁河發(fā)源地土壤及水質(zhì)處于一個較好的狀況。