唐文靜,王 丹,王 鳳
(陜西省林產(chǎn)品質(zhì)檢與產(chǎn)業(yè)服務(wù)保障中心,陜西西安 710082)
樣品采集地區(qū)包括20多個縣城,該地區(qū)擁有大規(guī)模的油茶、竹林,以黃色土壤為主,一部分山地為黃棕色土壤,土壤屬性為弱酸性。采樣時間為2018年6月—2019年6月,共收集油茶林、竹林土壤樣本資料78份,土壤獲取區(qū)域采取隨機的方式,在油茶、竹林基地每間隔1 hm2、3 hm2為一個采樣單元,隨機土壤樣品的混合不少于10個取樣點,每個基地的取樣份數(shù)為3份,土壤樣品的采集深度在0~20 cm。
樣品在獲取之后篩除掉其中的枯枝、雜草、石塊等,攤平陰干處理,在第一次碾壓處理后使用四分法來獲取0.5 kg的土樣,將獲取的土樣在瑪瑙研缽上研磨處理,研磨處理之后過濾。土壤中的Pb、Cd、Cr等使用濕法消解處理,使用石墨爐原子吸法進行樣品測定。
①土壤單項污染指數(shù)法。土壤單項污染指數(shù)=測定濃度/重金屬限量。在土壤單項污染指標(biāo)低于1的時候,表明土壤沒有出現(xiàn)重金屬污染,且土壤污染程度和單項污染指數(shù)的數(shù)值大小呈現(xiàn)正比關(guān)系。②污染負荷指數(shù)法。污染負荷指數(shù)在小于1時為不存在污染,在1~2時為輕度污染,在2~3時為中度污染,超過3為重度污染。③潛在生態(tài)危害指數(shù)分析方法。依托潛在生態(tài)危害指數(shù)分析方法,有研究提出利用潛在生態(tài)危害指數(shù)法評價重金屬中的毒性,通過毒性響應(yīng)系數(shù)和重金屬單項污染指數(shù)的乘積計算出重金屬單項潛在生態(tài)危害系數(shù)[1-3]。
重金屬潛在生態(tài)危害指數(shù)的分級標(biāo)準(zhǔn)界定如下。①單項潛在生態(tài)危害系數(shù)不超過40,綜合潛在生態(tài)危害指數(shù)不超過150時,可將潛在生態(tài)危害程度判定為輕微生態(tài)風(fēng)險。②單項潛在生態(tài)危害系數(shù)在40~80時,綜合潛在生態(tài)危害指數(shù)在150~300時,可將潛在生態(tài)危害程度判定為中等生態(tài)風(fēng)險。③單項潛在生態(tài)危害系數(shù)在80~160時,綜合潛在生態(tài)危害指數(shù)在150~300時,可將潛在生態(tài)危害程度判定強烈生態(tài)風(fēng)險。④單項潛在生態(tài)危害系數(shù)在160~320,綜合潛在生態(tài)危害指數(shù)超過600時,可將潛在生態(tài)危害程度判定為很強生態(tài)風(fēng)險。⑤單項潛在生態(tài)危害系數(shù)超過320,綜合潛在生態(tài)危害指數(shù)超過600時,可將潛在生態(tài)危害程度判定為極強生態(tài)風(fēng)險[4-5]。
測定研究區(qū)域范圍內(nèi)土壤樣品酸堿值發(fā)現(xiàn),土壤樣品的酸堿值均不超過6,都是酸性土壤,因此,按照《食用林產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境通用標(biāo)準(zhǔn)》以酸堿值小于6.5的土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來作為限量數(shù)值,土壤中的鉛元素(Pb)、鎘元素(Cd)、鉻元素(Cr)、砷元素(As)、汞元素(Hg)平均含量分別為29.3 mg/kg、0.073 mg/kg、58.27 mg/kg、12.62 mg/kg、0.14 mg/kg,所有元素的含量均沒有超過限量數(shù)值。油茶基地中土壤的鉻元素(Cr)、砷元素(As)、鉛元素(Pb)重金屬污染水平總體上會超過竹林土壤,油茶基地中土壤的鎘元素(Cd)、汞元素(Hg)重金屬污染水平總體上沒有超過竹林土壤。
由表1可知,研究區(qū)域油茶基地土壤和竹林土壤中的5個重金屬單項污染指數(shù)均小于1,5種重金屬污染的負荷指數(shù)小于1,表明研究區(qū)域林產(chǎn)品土壤中的重金屬污染屬于較低水平。
表1 某地區(qū)油茶林、竹林土壤重金屬單項污染指數(shù)分析表
按照重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險評估,對所研究區(qū)域兩個典型的食用林產(chǎn)品油茶和竹筍土壤中的5個重金屬元素潛在生態(tài)風(fēng)險系數(shù)和綜合潛在生態(tài)危害指數(shù)進行分析,具體如表2所示。油茶林地、竹筍林地土壤中的5個重金屬單因子潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)均低于40,綜合潛在生態(tài)危害指數(shù)不超過150,可將油茶林地、竹筍林地土壤中的重金屬潛在生態(tài)危害程度判定為輕微生態(tài)風(fēng)險。
表2 油茶林、竹林潛在生態(tài)風(fēng)險和風(fēng)險指數(shù)評價表
油茶林中鉛污染的指數(shù)比較高,竹林土壤中汞元素的污染指數(shù)比較高,土壤中5個金屬單項污染指數(shù)負荷數(shù)值均不超過1,整個地區(qū)食用林產(chǎn)品產(chǎn)地土壤重金屬污染處于較低的水平。研究區(qū)域范圍內(nèi)食用林產(chǎn)品中土壤中5個類型重金屬單因子的潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)小于40,重金屬潛在生態(tài)污染危害指數(shù)均低于150,該地區(qū)的生態(tài)風(fēng)險處于輕度的狀態(tài)。