交通活动对道路两侧土壤中重金属含量的影响

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1、◎交通活动对道路两侧土壤中重金属含量的影响张满，闫学东，张凡。(1．北京交通大学交通运输学院，北京100044；2．中国科学院青藏高原研究所，北京100085)摘要：道路上的车辆是导致道路两侧土壤污染的主要因素。在这些污染物中，以重金属对土壤的污染受到人们最为广泛的关注。车辆的排放物是导致道路两侧土壤重金属污染与积累的重要原因，这些排放物包括：汽油中铅的化合物、润滑油的燃烧、汽车轮胎与道路的磨擦产生的微尘、刹车里衬的机械磨损等。同时，道路所处的自然环境，如地形地貌、降水量、日照量、季』xL等也决定了这些重金属

2、在道路两侧的累积程度和分布格局。此外，道路上车辆的主要类型、车流量的大小也对土壤中重金属含量有较大的影响。总的来说，道路两侧土壤中的重金属呈带状分布于道路两侧，且含量随距离的增加呈指数形式下降。关键词：车辆；重金属含量；道路；土壤；分布0引言是广东，分别为16．5t、57．3t、18．9t和3．7kg；最随着社会的不断发展，重金属的累积危害对人体、低的是西藏，排放量分别0．04t、0．15t、0．05t环境，乃至整个食物链生态圈都产生了严重的影响。和0．1lkg。汽车总量的逐年增加加重了交通活动对环境的影响，

3、1．2由交通所引起的重金属来源由车辆排放的重金属对道路两侧土壤的污染在逐年增机动车车辆直接排放的微粒物是引起道路两侧土大，对道路两侧农产品的食品安全构成了巨大的威壤重金属含量变高的主要因素。这些微粒主要来自于胁[1]，近三十年来得到了人们的不断关注。机动车尾气的排放、刹车里衬里的机械磨损、车辆的镀土壤一旦遭受重金属污染就很难恢复，应特别关锌层、轮胎的磨损、润滑油的燃烧等]。由于刹车里衬注Cd、Hg、Cr、Pb、Ni、Zn、Cu等对土壤的污染，这些元既要保证应有的强度，又要有很好的散热性，材料要求素在超过一定量

4、的情况下有较大的生物毒性，并可通较高，导致铜、锌的含量都很高]。轮胎的磨损以及润过食物链对人体的健康带来威胁_2]。以铅(Pb)为例，滑油的燃烧同样也会提高道路两侧土壤重金属的含这种严重危害人类健康的重金属元素可影响神经、造量[1’。同时，导致锌累积的一个重要因素是防腐镀锌血、消化、泌尿、生殖和发育、心血管、内分泌、免疫、骨汽车板的使用。IegretandPagott给出不同污染来骼等各类器官，其中又以神经系统和造血系统所受危源中重金属Pb、Cu、Cd和Zn的含量(表1)。害为主l3]。其他重金属主要在肌体内

5、的肾脏、骨骼和表1车辆各部分重金属含量嘲肝脏累积，进而影响这些器官的功能_4]。车辆带来的重金属含量／rag·kg主要微粒PbCLICdZn1道路两侧土壤中重金属的分类与来源含铅汽油2001．1道路两侧重金属污染的主要分类及含量无铅汽油17国内外学者已经就道路两侧重金属污染有过广泛刹车里衬39001420002．721800探讨，包括Cd、Hg、Cr、Pb、Ni、Zn、Cu等_5]，其中以橡胶轮胎6．31．82．610250Pb、Cu、Zn和Cd受到最为广泛的关注_2]。由以上数据可推断，在使用无铅汽油以后，

6、汽车尾郭广慧等r7的研究发现，在2002年，全国机动车气中铅的含量会急剧变小。但是由于铅的累计性，道重金属排放量最高的是山东，其Pb、Cu、Zn和Cd排路两侧土壤铅的含量还是很高的。国家统计局的数据放量分别为19．7t、69．3t、22．7t和4．4kg；其次显示，2009年中国汽油总产量达7194．8万t，车用汽收稿日期：2011-11-01油消费量占汽油总产量的87，可以估算出2009年70上汤么姥N0_12012⋯⋯一s◎由汽油向外界排出的铅的总量为0．1万t。而且随着2．3道路特征的影响汽车数量的不断

7、增加，Pb的排放量也会不断地变大。道路本身的特征也在很大程度上影响着重金属在1．3土壤自身所引起的重金属来源土壤中的累积含量，这些特征包括了道路的坡度、车道土壤自身的重金属来源是多途径的，包括当地的数、路面材料、弯道、交叉口、周围建筑物以及绿化地质特征，城市的社会发展以及经济的发展情况。带等。成土母质是土壤中重金属含量的重要来源l9]，是Saeedi等对德黑兰一条公路的研究发现，相比于决定土壤中重金属元素含量与分布特征的重要因素之其他采集地点，Cd的含量在斜坡两侧是最高的[】。一l】。成土母质本身含有重金属，

8、不同的母质、成土车道的数量基本决定了车流量，而重金属的含量是与过程所形成的土壤含有重金属量差异很大l2]。此外，车流量成正比关系的_I川。轮胎在不同路面所受的摩人类工农业生产活动，也造成重金属对大气、水体和土擦力大小顺序为沥青路面>水泥路面>碎石路面，摩壤的污染。Zhangll等对南京不同深度土壤中铅含量擦力的增大会加重轮胎的磨损ll]，同时也会带来发研究表明，城市不同阶段的社会发展史对铅的累积含动