大中城市蔬菜中重金属污染状况分析第二稿.doc

我国部分大中城市蔬菜中重金属污染状况分析袁思平1，孙绣华2，纪爱民1，邓晓菲1（1.郑州市环境保护监测中心站，河南郑州450007，2.郑州师范学院，河南郑州450044）摘要：各城市综合污染指数范围为1.380-13.59，蔬菜受到不同程度污染，城市综合污染指数排序：天津拉萨西安成都广州沈阳上海浦东惠州长沙洛阳，各城市重金属污染元素排序：CdAsPbCrNiHgCu Zn，蔬菜污染排序：叶菜类根茎类瓜豆类。关键词：城市；重金属污染；蔬菜Analysis on Heavy Metal Pollution in Vegetables of Big and Middle City in ChinaYUAN Si-ping1, SUN Xiu-hua2, JI Ai-min1, DENG Xiao-fei1Abstract: Comprehensive pollution index is in the range of 1.380-13.59 in cities, vegetables are suffered from the different pollution, city comprehensive pollution index ranks: Tianjin Lasa Xian Chengdu Guangzhou Shenyang Pudong Huizhou Shanghai Luoyang Changsha City, various elements of heavy metal contamination degree sequence: Cd As Pb Cr Ni Hg Cu Zn, vegetables pollution contamination degree sequence: Leaf-vegetables rhizome melons and beans.Key words: City; Heavy metal pollution; Vegetable作者简介：袁思平，1963年9月出生，汉族，山东淄博人，高级工程师，专业环境监测。通讯地址：郑州市中原西路71号，电我国部分大中城市蔬菜中重金属污染状况分析袁思平1，孙绣华2，纪爱民1，邓晓菲1（1.郑州市环境保护监测中心站，河南郑州450007，2.郑州师范学院，河南郑州450044）摘要：各城市综合污染指数范围为1.380-13.59，蔬菜受到不同程度污染，城市综合污染指数排序：天津拉萨西安成都广州沈阳上海浦东惠州长沙洛阳，各城市重金属污染元素排序：CdAsPbCrNiHgCu Zn，蔬菜污染排序：叶菜类根茎类瓜豆类。关键词：城市；重金属污染；蔬菜 蔬菜是日常生活中必不可少的食品,更是城郊生态系统中的一个重要的组成部分。随着社会经济的快速发展，环境污染不断加剧，工业“三废”的排放及城市垃圾、污泥、废弃物和含重金属农药、化肥的不合理施用等均造成了农业环境的重金属污染，因此分析评价蔬菜重金属污染状况，对指导蔬菜的生产及保障老百姓的饮食安全有着重要意义。本研究使用公开报道的数据1-10对我国广州、洛阳、拉萨等10个大中城市蔬菜中重金属污染进行了综合评价和排序。1 分析评价方法采用单因子污染指数和综合污染指数进行蔬菜污染评价,对各城市的综合污染指数进行排序。单因子污染指数计算公式为： (1)式(1)中：Pi 为污染物的污染指数；Ci 为污染物的测定值/(mg/kg)；Si 为污染物的评价标准/(mg/kg)。综合污染指数计算公式为： (2)式（2）中: P为综合污染指数(Ci / Si)max污染物中污染指数最大值，以P（max）表示;(Ci / Si)ave各污染指数平均值，以P（ave）表示。2 评价标准Cu和Zn的蔬菜评价标准分别采用食品中铜限量卫生标准（GB15199-94）、食品中锌限量卫生标准（GB13106-91），Pb、Cd、Hg、AS和Cr的蔬菜评价标准采用国家食品中污染物限量标准（GB 2762 2005），Ni 的蔬菜评价标准参照FAO/WHO 食品法典委员会8标准，如表1 所示；综合污染指数分级标准共分为五级如表2 所示。表1 蔬菜中重金属元素的最高允许限量项目 Cu Zn Pb Cd Hg As Cr Ni限量(mg/kg) 10 20 0.3 0.050 0.01 0.05 0.5 0.6 表2 综合评价分级标准10等级划分 P综 污染等级 污染水平1 P综 0.7 安全 清洁2 0.7 P综 1.0 警戒线 尚清洁3 1.0 P综 2.0 轻污染 开始受污染4 2.0 P综 3.0 中污染 中度污染5 P综 3.0 重污染 污染严重3 数据来源与统计处理本文数据为取自最近公开发表的文献，根据地理位置东、南、西、北、中，选取10个城市监测数据作为研究对象，筛选蔬菜样本中重金属含量的最大值、最小值、加权平均值进行分析，污染指数平均值为各地所监测重金属单因子污染指数的数学平均值，污染指数最大值取各地所监测重金属单因子污染指数最高值，通过采用尼梅罗(Nemerow N L) 综合污染指数法计算取得某一城市综合污染指数。4 结果与分析天津、拉萨、西安、成都、广州、沈阳、上海浦东、惠州、长沙、洛阳10城市蔬菜中污染指数见表3、各城市蔬菜中重金属元素含量见表4。表3 各城市蔬菜中污染指数表序号 城市名称 样本数（个） 蔬菜种类 P（ave） P（max） P综1 天津 171 21 0.358 19.22 13.592 拉萨 44 11 2.015 12.08 8.6713 西安 50 9 1.256 6.003 4.3374 成都 152 9 0.552 5.600 3.9795 广州 36 12 0.607 5.000 3.5606 沈阳 51 14 0.210 4.320 3.0587 上海 35 13 0.294 4.160 2.9498 惠州 14 19 0.420 4.140 2.9429 长沙 29 13 0.278 2.320 1.65210 洛阳 180 6 0.445 1.900 1.3804.1 污染指数分析各城市综合污染指数排序：天津拉萨西安成都广州沈阳上海浦东惠州长沙洛阳，各城市综合污染指数范围为1.380-13.59，其中6城市天津、拉萨、西安、成都、广州、沈阳污染水平为污染严重，其中2城市：上海浦东、惠州污染水平中度污染，其中2城市长沙、洛阳污染水平轻度污染。4.2 重金属污染元素类别分析天津、沈阳对综合污染指数贡献最大的重金属元素为Cd，成都对指数贡献最大的重金属为Cd和Pb，拉萨、惠州、长沙对综合污染指数贡献最大的重金属元素为As和Cd，西安对指数贡献最大的重金属为Pb和Cr，广州对指数贡献最大的重金属为Pb和Ni，上海（浦东）对指数贡献最大的重金属为Cr和Cd，洛阳对指数贡献最大的重金属为Hg和Cd。结合最高污染指数分析，各城市重金属污染元素排序：CdAsPbCrNiHgCu Zn。表4 各城市蔬菜中重金属元素含量城市 范围 Cu Zn Pb Cd Hg As Cr Ni 平均值 1.04 2.40 0.062 0.066 0.022天津 最大值 13.8 6.36 0.194 0.961 0.153最小值 0.18 0.86 0.014 0.002 0.001 平均值 0.149 0.236 0.091 0.421 拉萨 最大值 0.420 0.604 0.352 0.888 最小值 0.042 0.120 0.006 0.196 平均值 0.319 0.010 0.016 0.110 0.613 西安 最大值 1.801 0.066 0.007 0.190 2.600 最小值 0.034 未检出 未检出 0.010 未检出 平均值 0.135 0.041 0.0019 0.0375 成都 最大值 0.910 0.280 0.0081 0.095 最小值 0.0041 0.0015 0.00028 0.0038 平均值 0.49 2.08 0.24 0.03 0.49 0.30广州 最大值 1.26 3.90 1.50 0.05 1.26 2.06最小值 0.17 1.20 0.04 0.01 0.18 0.06平均值 0.029 0.022 0.041 沈阳 最大值 0.102 0.216 0.100 最小值 0.004 0.0005 0.005 平均值 0.49 3.19 0.016 0.028 0.0006 0.037 0.221 上海 最大值 1.95 6.17 0.039 0.084 0.0091 0.081 2.080 最小值 0.02 0.01 0.001 0.00057 未检出 0.021 0.0048 平均值 0.64 4.40 0.046 0.029 0.0013 0.076 0.190 0.19惠州 最大值 1.17 12.7 0.105 0.093 0.0028 0.207 0.400 0.55最小值 0.17 1.21 0.002 0.002 0.00009 0.004 0.040 0.04平均值 0.102 0.019 0.0009 0.019 0.101 长沙 最大值 0.473 0.112 0.0042 0.115 1.080 最小值 0.014 0.001 0.0001 0.001 0.006 平均值 0.167 0.024 0.0055 0.095 洛阳 最大值 0.295 0.051 0.0190 0.440 最小值 0.004 0.002 0.0010 0.004 4.3 蔬菜污染状况及原因分析天津和成都Cd污染，上海市浦东Cr和Cd污染、广州Ni污染、长沙市As和Cd污染、洛阳Cd、出现在（菠菜、空心菜、小白菜、油菜等）叶菜类，西安Pb、Cr污染、成都Pb污染、广州Pb污染出现在（芹菜、莴笋、菜花等）根茎类蔬菜，惠州As 污染、洛阳Hg污染出现在（豆角、黄瓜等）瓜豆类蔬菜，综合分析蔬菜污染排序：叶菜类根茎类瓜豆类。蔬菜污染原因分析：一是污水灌溉，二是施用含铬、镉等重金属的化肥、农药，以上二种情况通过土壤植物系统的迁移转化被蔬菜吸收和积累造成污染，三是空气中气态和尘态形式存在的Pb, 造成表面吸附能力较强的蔬菜污染。5 结论所选城市综合污染指数范围为1.380-13.59，已受到不同重金属的污染，其中6城市天津、拉萨、西安、成都、广州、沈阳污染水平为污染严重，其中2城市：上海浦东、惠州污染水平为中度污染，其中2城市长沙、洛阳污染水平为轻度污染。重金属污染元素排序：CdAsPbCrNiHgCu Zn。蔬菜污染排序：叶菜类根茎类瓜豆类。参考文献：1 师荣光,赵玉杰,高怀友等.天津市郊蔬菜重金属污染评价与特征分析J. 农业环境科学学报,2005, 24 (增刊):169 173.2 旦增,洛桑,李承鼎等.天拉萨市区大棚蔬菜重金属污染现状分析及评价J. 西藏大学学报(自然科学版,2011, 26 (1):31 35.3 马往校, 段敏, 李岚.西安市郊区蔬菜中重金属污染分析与评价J. 农业环境保护,2000 , 19(2):9698.4 罗晓梅, 张义蓉, 杨定清. 成都地区蔬菜中重金属污染分析与评价J. 四川环境,2003 ,22 (2 ):4951.5 秦文淑, 邹晓锦,仇荣亮. 广州市蔬菜重金属污染现状及对人体健康风险分析J. 农业环境科学学报,2008,27(4):1638- 1642.6 刘燕洁. 沈阳郊区蔬菜、土壤重金属含量状况的检测J. 农业科技通讯,2011,(5):168- 169.7 姚春霞,陈振楼,张