广西大新县某铅锌矿对周边环境与人群健康影响研究

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[目的]了解该矿区对周边环境重金属污染的情况,对研究区域以及暴露人群发样中重金属的污染程度进行分析评价;了解当地村民体内的重金属元素负荷情况与身体健康状况,以及重金属污染对其健康状况的影响。为矿区及周边的环境保护、农业生产提供理论参考,提高当地居民身体健康的自我保护意识。[方法]论文以广西大新县某铅锌矿区周边的环境为研究范围,采用调查、实验相结合的方法,通过现场调研和系统采集区域附近水体、土壤、农作物及人体发样,了解研究区域的环境污染情况以及当地居民的身体健康状况。在研究区域内进行布点,共采集了19个水样、21个农作物及其对应的38个土壤样品、15位当地村民的发样,采用ICP—AES法分析了其中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、Mn六种主要重金属的含量。通过Excel建立论文的数据库,运用SPSS16.O中的卡方检验、t检验、方差分析等统计方法进行数据的统计推算;运用Arcgis9.0绘制研究区概况图、采样点分布图以及土壤重金属含量的空间分布图;采用单因子指数法与综合污染指数法对样品进行污染评价。[结果](1)土样中重金属含量均不同程度超标,其超标率大小排序为:Zn>Cd>Pb>Cu>Cr。Pb、Zn、Cd在该研究区土壤中,尤其是在弃耕地中的积累非常严重。(2)当地村民的生活饮用水中的重金属含量均未超标,不会影响到居民的身体健康。(3)灌溉水样中的Cd、Pb、Zn含量不同程度超标,Cr与Cu未超标。Cd、Zn、Pb在该研究区,尤其是在A段中的积累非常严重。底泥中Cd、Pb、Zn、Mn的含量超标,Cr与Cu未超标。Cd、Zn、Pb在该研究区底泥中的积累非常严重,为主要污染元素。(4)农作物样品中的Cd、Cr、Pb含量超标,Zn与Mn未超标;农作物样品对重金属的富集能力排序为鱼草>苦麦菜>牛皮菜>红薯叶。(5)Cd、Pb、Zn、Cu、Mn在研究区土壤中的含量分布整体呈现出带状分布趋势,Cr在土壤中的含量成块状分布,六种重金属污染状况与分布规律并不完全一致。(6)研究区身体健康状况被调查的22人中,男性骨质增生的发生率高于女性,差异具有统计学意义(P<0.01);而男性与女性骨痛、眼球异色与关节变形的发生率比较差异无统计学意义(P>0.05)。(7)发样中Cr与Mn超标,Cd、Cu、Pb、Zn均未超出评价标准。不同年龄段人群中小于40岁的人群发样中Pb含量的平均值最高(P<0.05);男性与女性发样中重金属含量差异无统计学意义(P>0.05)。(8)在2001年由当地政府组织的尿镉体检中,约43.48%的人群尿镉含量超标。尿镉变量与发镉变量间呈正相关,线性相关性显著(r=0.609,p<0.05)。(9)采用单因子污染指数法和尼梅罗综合污染指数法进行评价,水体、底泥与土样的分析结果一致,主要呈现以Pb、Zn、Cd为主,Cu、Mn、Cr次之的复合性污染特征;农作物样品中苦麦菜与牛皮菜主要遭受到了Cd、Cr与Pb的污染,红薯叶与鱼草未受到污染;发样中只有Cr、Mn超标,Pb元素的最高浓度接近评价标准值。[结论](1)铅锌矿区已对其周边环境与人群健康造成不良影响。(2)该研究地区在2001年已受到镉元素的污染,村民身体健康受到了危害。(3)自2001年起矿区封矿后,该地人群接触到的污染量有所减少,当地政府统一发放粮食、合格饮用水的引入以及体外排镉等积极措施对村民的身体健康起到了一定的保护作用。
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