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随着城市化进程的推进,城市规模也随之不断扩大,城市系统日益完善,这给城市环境带来了新的挑战。重金属污染是近年来国内外学者十分关注的环境问题。加油站作为城市系统中必要而又特殊的一部分,重金属污染鲜有学者关注。因此研究加油站灰尘的理化性质、重金属含量及污染水平具有重要的意义。论文以西安市区30个加油站灰尘为研究对象,通过一系列实验,测定了样品的理化性质与重金属含量,系统分析了灰尘的pH、磁化率、粒度等理化性质,重金属含量特征及来源,并对重金属污染水平做了潜在生态危害和健康风险评价。结论如下:(1)西安市加油站灰尘pH的平均值为10.02,属于强碱性。三环附近加油站灰尘pH>10.0,高于平均值,为强碱性;东三环—二环之间pH值大于西三环—二环;环城路附近的pH值较小。与西安市其他功能区相比,加油站灰尘碱性最大,可能与城市灰尘物质组成的多源性和水泥硬化路面有关。(2)加油站采样点灰尘低频磁化率的平均值为441.8×10-8m3/kg,高频磁化率平均值为424.6×10-8m3/kg;频率磁化率在2.44~5.63%之间,平均值为4.05%,指示了环境污染源主要来自汽车尾气排放、零部件磨损等交通污染。磁化率与频率磁化率呈显著负相关,与Cr、Cu呈显著正相关性,与Mn、Zn分别呈弱正相关性和负相关。频率磁化率与Mn、Cr、Cu呈弱负相关,与Zn呈显著负相关。(3)西安市加油站灰尘的粒径中粉粘粒平均百分比占51.55%,砂粒占48.45%,颗粒较粗。平均粒径在38.40-269.65μm之间,偏度呈近对称分布,峰态接近正态,分选性较差。粒度频率累计曲线基本呈头长尾短不对称的双峰型,属于粉质亚粘土到粉砂土,说明西安市加油站灰尘是由风积作用对不同距离的粗细颗粒物的混合搬运的结果。(4) Mn、Ni、Co、Cr、Cu、Cd、Pb、Zn、算术平均值分别是陕西省土壤背景值的0.69、1.15、8.13、1.19、3.94、15.62、4.42、5.09倍。除Mn外,其余重金属含量均高于本区域土壤背景值。从空间分布情况看:西安市一环、二环内重金属含量较高,尤其是Mn、Cr、Cu、Cd、Zn。除Ni、Co外,金属元素在城区南部含量大于北部。西安市加油站重金属在西部含量高于东部,尤其是西南部。(5)根据相关性分析、PCA与CA结果,将西安市加油站灰尘重金属分为四类:Mn和Ni属于自然源;Co来自工业污染;Cr、Cu和Pb属于一类,Cd和Zn为一类,它们都属于交通污染。(6)重金属潜在生态危害指数评价结果表明:Mn、Ni、Cr、Cu、Pb、Zn均为轻生态危害,Co属于中生态危害,Cd属于极强生态危害。重金属综合潜在生态危害指数RI为564.87,属于强生态危害。(7)西安市加油站灰尘重金属的健康风险评价结果表明:儿童和成人的非致癌风险HI依次为:Pb>Cr>Mn>Co>Cu>Ni>Cd>Zn,但儿童的非致癌风险远大于成人。重金属的非致癌风险HI均小于1,说明西安市加油站灰尘重金属元素的非致癌风险较小。儿童与成人的致癌风险依次为:Cr>Co>Ni>Cd>Pb,但成人的致癌暴露剂量和致癌风险远大于儿童。致癌重金属的致癌风险均小于10-6~104,说明西安市加油站灰尘重金属不存在致癌风险。