中国城市土壤重金属污染研究现状及对策

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1、张磊等：中国城市土壤重金属污染研究现状及对策259中国城市土壤重金属污染研究现状及对策张磊，宋凤斌，王晓波中国科学院东北地理与农业生态研究所，吉林长春130012摘要：中国城市土壤重金属污染的主要来源是工业“三废”排放，金属采矿和冶炼，家庭燃煤，生活垃圾，汽车尾气排放。重金属在城市土壤中的分布规律表现为城市土壤重金属含量高于郊区，人类活动密集区和交通拥挤区重金属含量较高；人类活动的干扰导致土壤剖面重金属污染特征不明显。应采取预防与治理相结合的措施综合控制土壤重金属污染，并加紧制定我国的城市土壤健康评价标准。关键词：城市土壤；重金属污染；中国中图分类号：X53文献

2、标识码：A文章编号：1672-2175（2004）02-0258-03张磊等：中国城市土壤重金属污染研究现状及对策259本文所指的城市土壤是指出现在城市和城郊地区、受人类活动强烈影响的、非农用的、厚度大于50cm的一类土壤，广泛分布在公园、道路、体育场、城市河道、城郊、垃圾添埋场、废气工厂、矿山周围，或被建筑和工业设施所覆盖。城市工业发达，污染源众多，重金属污染源不仅数量多，而且种类繁多。加上城市人口集中，人类活动频繁，与土壤直接或间接接触的几率很高，相比于自然土壤或农用土壤而言，这类土壤的重金属污染更容易对人体健康造成危害。城市土壤的重金属污染已成为国际研究的

3、热点[1~3]，我国学者对城市土壤的重金属污染研究起步较晚，系统而深入的工作还不多，但也初步积累了一些资料。本文综述中国城市土壤重金属污染现状，并提出了相应的对策与建议。1中国城市的重金属污染特点1.1空间分布特征总体来说，城市土壤中重金属含量要明显高于郊区及远离城市的农田土壤的含量，城市是郊区土壤重金属污染的源。随蔬菜地与城市距离的增加，南京市郊菜地土壤中重金属含量从城区到郊区这一距离上呈下降趋势，郊区到农区则基本不变[4]。成都市区主要污染元素为Hg、Pb、Zn和Cu，其污染状况市区及工厂区比城郊严重，且表现出一环路>二环路>三环路的趋势[5]。全国煤炭之乡

4、、能源重化工基地山西太原市区土壤中Cu、Cd、Cr、Zn、Mn等5种元素的含量均高于郊区[6]。市区内部土壤重金属分布呈现一定的规律，表现为交通干线两侧，人类活动密集的闹市区、广场，老工业区，居民区污染较为严重，而公园、风景区等受人为活动影响较少的功能区，污染则较轻。南京市矿冶区、开发区、商业区、城市广场、风景区和老居民区等6大功能区重金属综合污染指数分别为5.4、4.9、3.4、1.6、2.4和2.3[7]，这与其它地区的研究结论相类似[8]。对六朝古都开封城区土壤的研究也表现出了相类似的结果[9]。城市公园是人群与土壤直接接触较多的地方，其土壤质量的好坏对人

5、体健康尤其是儿童生长发育会有直接影响。北京城区三十多个公园土壤Pb质量分数调查表明，虽然污染程度轻的公园占大多数，但以故宫、颐和园、北海为代表的著名公园污染指数远远高于其它公园，且这些公园客流量大，对人健康造成的影响也大[10]。中国目前还没有制定针对城市居民健康的土壤环境标准，应用Mielke等（1999）提出的城市儿童临界血铅浓度的土壤Pb总质量分数为80mg/kg[11]，北京市区公园超标率达30%。重金属在土壤剖面特征不同于自然土壤或表层耕作的农业土壤，城市土壤受人为扰动较大，挖掘、搬运、堆积、混合、和大量的废弃物填充，使自然土壤发生层被破坏，土壤结构与

6、剖面发育层次十分混乱。部分研究对城市土壤重金属剖面特征做了分析，卢瑛等[12]研究表明，南京市Pb在土壤剖面中分布无规律，底土层含量仍然很高。1.2形态特征城市生态系统中，城市土壤为城市绿化植物提供生长基础，供应营养物质。活性态金属易在土壤中迁移和被植物吸收而影响植物的生长，非残渣态总量可以作为活性态重金属的一种指标[13]。与农业土壤相比，城市土壤重金属可移动态比例增大，生物有效性提高[14]。南京市土壤重金属形态分析表明，活性态比例大小为Mn>Pb>Zn>Cu>Co>Ni>V>Cr>Fe，与非城区相比，其主要来源为人为输入的Mn、Cu、Zn、Pb残渣态所占比

7、例低，活性态比例大[15]。2城市土壤重金属多介质污染及对人体健康危害2.1食物链传递城市（郊）蔬菜是城市居民重金属污染暴露的主要途径，对于其形态及其在土壤蔬菜中的转化特征，国内外已做了深入而系统地研究。中国的郊区为市区蔬菜的主要供应基地，其土壤重金属含量将对城市人群健康城市直接影响，目前的很多研究表明，中国的城市郊区菜地土壤已受到了不同程度的重金属污染[16~18]，许多向大城市供应的蔬菜中，重金属含量都已超过相应标准。2.2地面扬尘张磊等：中国城市土壤重金属污染研究现状及对策259在城区内部，由于城市土壤中主要种植花草树木等观赏或净化空气类植物，因此通过植物

8、累积，食物链传递对人体健