摘要：采用氫化物發生-原子熒光光譜法與火焰-原子熒光光譜法的聯用，對經過硝酸-雙氧水-氫氟酸消解后的重慶市某鋼管廠搬遷場地土樣中的重金屬元素進行含量分析。測定了其中Zn，Pb，Cu，Ni，Cr，Cd的含量。結果表明：1、3號點表層土樣中Zn和Cu的含量超過《展覽會用地土壤環境質量評價標準》，建議采取適當的治理措施后再進行土地開發。2、土壤中重金屬的含量自上而下呈現遞減的趨勢。并根據場地未來的用途，危害人群和危害途徑，采用致癌風險評價法與非致癌風險評價法相結合對場地的污染進行了健康風險評價。
　　關鍵詞：搬遷場地，重金屬污染，風險評價
　　污染場地是潛在的污染源，一旦發生污染事故，不僅后果嚴重，往往會造成惡劣的社會影響[1-7]。土壤是污染場地環境的主要組成部分，它具有將從地面進入其中的有毒有害物質進行部分凈化的能力，未被凈化的部分會在土壤的表層和亞表層積聚起來，因此它也是有毒有害物質的儲藏庫。對于多數重金屬而言，其進入土壤后，首先被土壤中的顆粒物所吸附，經過一段時間的累積和遷移，最終在土壤表層和亞表層由上而下呈逐漸下降趨勢。通常情況下，土壤中具有較高濃度和毒性的重金屬物質可以經土壤由口腔攝入、皮膚吸收、呼吸攝入和飲用地下水等暴露途徑進入人體并引起健康風險。因此場地中土壤重金屬的含量常被用作判別場地環境質量的重要指標。
　　隨著重慶市經濟的快速發展與經濟結構的調整，主城區的工業企業相繼搬遷。原有的工業企業用地被逐步調整為居住用地或公建用地，用地性質發生改變，污染場地的治理問題備受關注。本文通過實驗室對采集樣品進行消解分析，并對重慶市某鋼管廠搬遷場地中的重金屬元素進行了精確測定，并用致癌風險評價法和非致癌風險評價法對重金屬危害人類健康進行定量的評估。為在下一階段中土地開發商作決策提供科學依據。
　　1材料與方法
　　1.1儀器與藥品
　　實驗儀器：分析天平，WR系列微波樣品處理系統，SK-2002B型原子熒光光譜儀、PHS-3B型數字酸度計，以及各種玻璃儀器（各種規格燒杯、試劑瓶、量筒、容量瓶、移液管、玻璃棒、漏斗等)。實驗中所用的玻璃器皿均在10%HNO3(v/v)中浸泡12小時，再用去離子水洗凈。
　　所用藥品主要有：待測元素的標準溶液（均為1mg/ml），濃硝酸，濃鹽酸，雙氧水，氫氟酸，硫脲，硼氫化鉀，抗壞血酸，鐵氰化鉀等，其中濃硝酸、濃鹽酸、雙氧水為優級純。
　　1.2樣品收集與制備
　　布點：本實驗采集的樣品來自重慶市某鋼管廠搬遷遺址，該廠具有近40年鋼管生產的歷史，場地四周為居民生活區，企業搬遷后原廠址已規劃為居住用地。由于現場裸露的土壤不多，無法采用規范的布點方法，因此本次項目布點盡量選在生產車間內或臨近的位置。
　　樣品采集與制備：采樣點分表層樣和土壤剖面樣。表層土采樣深度0～20cm，剖面的規格為長1.5m，寬0.8m，深1.2m。挖掘土壤剖面要使觀察面向陽，表土和底土分兩側放置。采樣次序自下而上，先采剖面的底層樣品，再采中層樣品，最后采上層樣品。測量重金屬的樣品盡量用竹片或竹刀去除與金屬采樣器接觸的部分土壤，再用其取樣。采回的樣品在自然條件下風干，過20目篩，以便除去夾在其中的石塊。過篩部分再用研缽磨細，過300目篩，1050C烘干備用。
　　1.3樣品分析測定
　　樣品的處理采用HNO3-HF-H2O2消解法，即取0.2g的樣品，依次加入5mlHNO3，3mlHF，2mlH2O2，然后通過WR系列微波樣品處理系統進行消解。消解液稀釋后通過原子熒光光譜儀進行分析，用氫化物發生-原子熒光光譜法測定Pb、As、Cd元素的含量，用火焰-原子熒光光譜法測定Cu、Cr、Ni元素的含量。
　　1.4重金屬污染健康風險分析
　　1.4.1確定評價場景
　　根據未來場地利用狀況，場地平整后將用來建設居民住宅區，因此可參照國家環保總局發布的《展覽會用地土壤環境質量評價標準》，Ⅰ類為：土壤直接暴露于人體，可能對人體健康存在潛在威脅的土地利用類型；Ⅱ類為：除Ⅰ類外的其他土地利用類型，如賓館用地、綠化用地、商業用地、公共市政用地等。由于未來住宅區居民將是主要的暴露受體，土地利用類型為Ⅱ類。本文就場地未來的居住人群作出合理的假設。
　　參照美國環境保護局推薦的健康危害評價中常用的人體暴露參考值，可對未來場景中的人群個體進行合理的假設：成人－70Kg；壽命－75a；外露體表面積－0.20m3；呼吸量－10m3.d-1；飲水量－1.4L.d-1；食物攝入量－2000g.d-1。
　　查得USEPA于2002發布的成人人體行為參數：地表灰塵重金屬暴露水平（C）—平均值；通過食入途徑的百分率（IngR）－200mg.d-1；成人吸入頻率（InhR）—20m3day-1；暴露頻率（EF）－180day.year-1；暴露時間（ED）－24year；暴露皮膚表面積（SA）－5700cm2；皮膚黏著度（SL）－0.07mg.cm-2.day-1；皮膚吸收因子（ABS）－0.001；地表灰塵排放因子（PEF）－13.6×l09；平均暴露時間（AT）：非致癌物－暴露時間×365，致癌物－70×365。
　　1.4.2劑量-效應分析
　　污染物質對人體產生的不良效應以劑量-反應關系表示[2;5]。對于非致癌物質如具有神經毒性、免疫毒性和發育毒性等物質，通常認為存在閾值現象，即低于該值就不會產生可觀察到的不良效應。對于致癌和致突變物質，一般認為無閾值現象，即任意劑量的暴露均可能產生負面健康效應。得到污染物質的濃度后，根據暴露途徑和人群特征來計算暴露劑量，暴露劑量以單位時間單位體重與人體暴露的污染物的量來表示（mg.kg-1.d-1）。
　　對于非致癌物質，相對于受體來說，污染物的暴露水平，從0到一定的范圍，將每日劑量除以參考劑量，得到風險商，即為該物質的非致癌危害指數（HQ）。對于致癌物質，則要用暴露劑量乘以相應的致癌斜率因子SF，得到致癌風險（Risk）[3;4]。有如下計算公式：
　　非致癌危害指數：HQ=E／RfD①
　　非致癌總危害指數：HI=∑HQi②
　　致癌風險：Risk=LADD×SF③
　　致癌總風險：(Risk)T=∑（Risk）④
　　其中，E為非致癌物質暴露劑量，RfD為參考劑量，HQ為風險商，即各暴露途徑中單個污染物的非致癌危害指數(HazardQuotient)。非致癌總危害指數HI為多污染物多暴露途徑綜合的非致癌總風險，為各污染物質HQ之和。其數值表示風險的大小。當小于l時，認為風險較小或可以忽略，大于1時，則認為存在非致癌風險。LADD為人體終生暴露于致癌物質的單位時間單位體重的平均日攝取劑量(mg.kg-1d-1)，RfDing指的是經手一口攝入途徑每日劑量，RfDinh指的是吸入途徑暴露每日劑量，RfDdermal指的是皮膚接觸暴露每日劑量，SF為致癌斜率因子(mg.kg-1d-1)，Risk為致癌風險，表示人群癌癥發生的概率；致癌總風險(Risk)T為多種致癌風險值之和。如果致癌風險值在10-6～10-4之間，就認為該物質不具各致癌風險。

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