本研究在海南省北部(琼北)土壤重金属高背景值区采集农业土壤样品、农产品样品、人体尿液样品和头发样品,测定其中Cr、Cu、Ni、Zn、V、Mn、Co、Se、As、Hg和Cd等元素的含量;分析土壤、农产品中重金属含量特征和空间分布特征;通过重金属形态分析、内梅罗指数、地累积指数模型、ArcGIS和SPSS统计学分析等方法,获得琼北地区土壤重金属含量分布规律;并采用美国环保署(USEPA)推荐的健康风险评价模型对蔬菜、水果、大米和杂粮等4类农产品中的重金属,经膳食摄入对成年男性、女性和儿童造成的健康风险做出评价。对采集到的尿液和头发样品进行含量特征分析、年龄阶段和性别特征分析、相关性分析,以期获得重金属元素在人体内的含量分布特征,结合重金属元素在热带土壤中迁移转化特征评价其对人体的危害,以期为琼北地区重金属污染的防治和区域人群健康安全评价提供数据支撑与决策依据。本文主要得到以下结论:(1)琼北地区土壤存在多种重金属的含量严重超标现象,Cr、Cu、Ni、Zn、V、Mn、Co和Cd的平均含量分别是海南省土壤背景值的3.80倍、2.64倍、5.65倍、1.57倍、2.57倍、2.04倍、3.04倍和1.61倍;琼北地区农业土壤重金属含量变化为强变异类型。重金属超标区域主要集中在临高县北部、海口市西南部、琼海市北部与定安县南部和文昌县东部接壤区域,个别点位重金属含量较高。(2)琼北地区农作物对重金属的蓄积能力存在较大差异;重金属元素Cr、Cu、Pb在部分农产品样品中超标率相对较高;部分农产品对Mn、Cu、Zn、As、Cd等5种重金属的富集能力强。(3)蔬菜和大米是琼北地区成年人和儿童不利健康风险的重要来源,其综合风险值显著大于杂粮和水果的风险值。和成年人相比,儿童的不利健康风险比更高,更容易受到重金属摄入后带来的危害;通过膳食途径摄入Cd、As元素存在较大的致癌风险,而膳食途径暴露的Pb的致癌风险相对较低。(4)琼北地区居民尿液中重金属含量总体处在较低水平;其中Cu元素含量较高;不同年龄阶段和性别人群尿液中重金属元素含量存在较大差异。(5)琼北地区居民头发中重金属含量处在较低水平,表现为各元素的中值和均值均在正常值范围内;各点位的人发重金属含量分布特征与年龄和性别关系差异较大。