珠三角地區(qū)大氣重金屬的污染特征與環(huán)境風險評價研究.pdf

1、為了解珠三角地區(qū)大氣顆粒物PM10和PM2.5中重金屬的污染特征及其危害，本論文以珠三角城市群（廣州、深圳、珠海、中山、江門、肇慶、佛山、惠州）為研究對象進行PM10和PM2.5樣品采集。利用ICP-MS分析PM10和PM2.5中重金屬（Pb、Ni、Cd、Cr、As、Sb）含量值，并利用相關系數(shù)法、主成分分析法分析廣州市冬季PM10和PM2.5中重金屬的大致來源，采用地累積指數(shù)法、潛在生態(tài)風險評價和健康風險評價對珠三角城市群大氣PM2.

2、5中重金屬進行危害評價。主要研究結(jié)果如下：
　?。?）與背景點（武夷山）相比較，珠三角城市群PM10和PM2.5中重金屬分別是背景點的1.50～6.50和1.01～6.80倍。綜合來看，珠三角城市群中，佛山和東莞大氣中重金屬污染較嚴重，珠海和惠州大氣重金屬污染較小。這可能因為佛山是典型的陶瓷制造基地，東莞有全國最大的虎門沙角火電廠群，且擁有大量的造紙和紡織印染企業(yè)，每年要消耗大量的燃煤量，導致大氣重金屬污染嚴重；而珠海和惠州是旅游

3、城市，且靠近珠江口海域，其地理位置和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)保證了其空氣質(zhì)量。
　?。?）主成分分析結(jié)果表明：交通污染源、燃煤燃油燃燒、金屬冶煉工業(yè)是廣州冬季環(huán)境空氣中重金屬的主要來源，其在PM10和PM2.5中的貢獻率分別為54.2％、16.8%、14.1%和50.9%、19.3%、16.9%。
　?。?）各重金屬元素含量在顆粒物（PM10和PM2.5）中的比例較小，除冬季Pb在顆粒物中所占比例高于10-3，其他元素均低于10-3，但因其

4、毒性較大，對人體的健康效應不容忽視。就不同元素而言，Pb和As所占比例相對較高，Cd所占比例最低；就不同城市而言，廣州顆粒物中重金屬所占比例最高，東莞次之，惠州最小。
　?。?）地累積指數(shù)計算得出：珠三角城市群夏季PM2.5中Cd、As和Sb的地累積指數(shù)Igeo均大于2，污染程度均達到3級，即中度污染，且肇慶和佛山的Cd甚至達到4級，即污染程度偏重；Pb的地累積指數(shù)Igeo值為1～3，污染程度為偏中度或中度；Ni和Cr在各城市中的

5、地累積指數(shù)較小，污染程度均偏中度以下。珠三角地區(qū)冬季的環(huán)境污染特征與夏季類似。
　　（5）潛在生態(tài)風險評價結(jié)果顯示：珠三角城市群PM2.5中Cr的潛在生態(tài)風險指數(shù)值IR＜150，生態(tài)危害程度均為輕微，Ni的潛在生態(tài)風險指數(shù)值IR在150～300之間，生態(tài)危害程度為輕微或中等，Pb的潛在生態(tài)風險指數(shù)值IR>300，危害程度是中等或中等以上，Cd、As和Sb的潛在生態(tài)風險指數(shù)值IR均大于1200，危害程度均為極強。各城市的總體潛在生態(tài)

6、風險均表現(xiàn)為極強。
　?。?）6種重金屬元素（Pb、Sb、As、Cr、Cd、Ni）對珠三角城市群所研究人群造成的非致癌健康風險值總和（HI）在8.86×10-3～2.59×10-1之間，均小于1，說明這些重金屬元素對人體健康影響較小，可忽略。4種致癌重金屬As、Cr、Cd、Ni的致癌風險值CR分別為8.03×10-5～1.66×10-4、3.89×10-5～8.52×10-5、9.06×10-7～8.20×10-6、2.09×10