大氣細(xì)顆粒物中鉛的污染水平以及其在水稻中的累積.pdf

1、近些年城市大氣灰霾所引起的環(huán)境問題引起公眾的廣泛關(guān)注，霾中的細(xì)顆粒能夠負(fù)載重金屬、多環(huán)芳烴等有毒物質(zhì)，其對生態(tài)系統(tǒng)的危害與其負(fù)載的毒性物質(zhì)密切相關(guān)。本項目以東南沿海典型城市（杭州）為研究區(qū)域，研究大氣細(xì)顆粒物重金屬鉛濃度水平、化學(xué)形態(tài)以及污染來源;通過網(wǎng)室盆栽實驗，研究大氣細(xì)顆粒物中的鉛對水稻籽粒富集鉛的影響和污染貢獻(xiàn)，建立大氣—土壤—水稻鉛富集數(shù)學(xué)模型;最后調(diào)研了浙江省水稻清潔生產(chǎn)區(qū)以及大氣鉛污染區(qū)稻米籽粒中鉛的富集情況，進(jìn)一步評估大

2、氣細(xì)顆粒物負(fù)載的重金屬對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響。主要研究結(jié)論如下:
　　(1)以杭州為例，在城市工業(yè)區(qū)、商住混合區(qū)、風(fēng)景區(qū)采集大氣細(xì)顆粒物(PM25)樣品，研究發(fā)現(xiàn)2015年10月份PM2.5中鉛的體積濃度平均值為64.3ng/m3;9.3-10.26％的鉛以溶解態(tài)以及可交換態(tài)存在，43.35-53.50％的鉛以碳酸鹽結(jié)合態(tài)以及氧化態(tài)存在;基于同步輻射X射線熒光光譜、鉛穩(wěn)定同位素溯源技術(shù)的研究認(rèn)為，杭州大氣鉛的主要來源為燃煤源、工業(yè)源

3、以及交通源，貢獻(xiàn)率分別為45.4±25.2、28.9±6.9以及25.6±18.3％。
　　(2)通過網(wǎng)室盆栽試驗，設(shè)置清潔對照組，生長前期暴露組和全生育期暴露組，研究不同生長階段大氣細(xì)顆粒中的鉛濃度對水稻籽粒鉛富集的貢獻(xiàn)情況，研究發(fā)現(xiàn)生長后期（灌漿、揚花以及成熟期）的大氣暴露導(dǎo)致葉面、稻殼鉛濃度急劇升高。生長前、后期大氣對水稻精米中鉛的貢獻(xiàn)率分別為6.9％、59.3％，土壤的貢獻(xiàn)率為33.8％。初步建立兩室富集模型描述大氣—土壤

4、—水稻體系精米中鉛的富集情況:R=0.00045×ta1×Ca1(μg/m3)+0.004515×ta2×Ca2(μg/m3)+0.00028×Cs(μg/g)
　　(3)2015-2016年在浙江省11個地區(qū)采集粳米60個樣品，樣品采集區(qū)域無明顯的大氣污染源。精米中鉛的濃度為0.0071-0.0692mg/kg，主要集中在0.03mg/kg以下，存在一定的地區(qū)差異，符合《食品中污染物限量》(GB2762-2012)中關(guān)于大米的限

5、定標(biāo)準(zhǔn)(0.2mg/kg)。但較USA（0.011mg/kg）、Japan（0.004mg/kg）、Vietnam(0.007mg/kg)以及Italy(0.007mg/kg)高。
　　(4)選取4個典型區(qū)域（浙江大學(xué)紫金港校區(qū)內(nèi)—城市混合源、嘉興電廠附近—燃煤源、杭長高速路旁—交通源、溫嶺百花村—請潔對照組）研究大氣污染源與大米中鉛含量的關(guān)系。研究表明，城市混合源，交通源，以及燃煤源代表區(qū)域的水稻籽粒中的鉛含量明顯高于清潔對照組