宿州城市土壤重金属污染特征及其健康风险评价

选取宿州市不同功能区(工业区、商业区、车站附近、居民区以及城市绿地)采集表层土壤样品55个,利用XRF测定出土壤中重金属Cu、Zn、Pb、Cr、Mn、Ni的含量,并借助健康风险评价模型,分别评价了土壤重金属在不同暴露途径下的健康风险。结果表明,Cu、Zn、Pb和Cr的平均含量均超出安徽省土壤背景值,说明宿州城市土壤中已受到不同程度的重金属污染;工业区、商业区和车站附近土壤重金属含量普遍较高,Cu、Zn、Pb与交通运输、工业生产关系密切,Cr主要来源于工业废弃物排放,Ni则受到生活污染和交通污染的双重影响;土壤重金属的非致癌风险指数(HI)和致癌风险指数(Risk)均低于危害水平界限,未形成明显的健康风险。     

ICP-MS在土壤元素污染评价中的应用

以云浮黄铁矿矿石作原料的某硫酸厂堆渣场土壤剖面为研究对象, 应用ICP-MS同时测定了污染元素和部分参考元素的含量,快速找出各元素的相关性,用富集因子评价了土壤的污染状态,并指出了污染元素的背景选择问题。结果表明：V已呈显著及高度污染,Co呈中度污染,并有显著污染的倾向,Cr, Mo和Cd在轻度和中度污染之间,Zn和Sb呈轻度污染,并有中度污染的潜在危险,Cu呈轻度污染。富集的高位点V和Cr在土壤剖面的上部(4.0～10. 5 cm)和深部(44.0～75. 5 cm),Co和Mo集中在土壤剖面表面(0～5.0 cm)、中上部(9.5～10.5 cm)和中部(29.5～46.0 cm),Cd和Cu集中在土壤剖面中部(29.5～46.0 cm)。高富集点的污染来自于以花岗岩为母质的亚热带强风化红壤的残余金属离子的淋溶淀积和堆渣场废渣中释放的金属元素在土壤中的迁移累积相互叠加的结果。其中V污染主要为土壤母质贡献,其次是硫酸生产过程失活催化剂挥发引入废渣的V淋溶淀积。     

生活垃圾焚烧尾气中重金属及二恶英类物质健康风险评价

随着社会经济发展和垃圾焚烧技术的不断进步和完善，垃圾焚烧量占垃圾处理总量的比例将大幅度增加，预计在未来的15年内，全国垃圾焚烧处理量将占总处理量的5％-15％。由于我国生活垃圾的分类收集、分类运输以及分类处理的基础设施还不完善，垃圾管理方面的法规还不健全，加上居民环保意识不高，导致大量有毒有害物质(如废电池、废荧光灯管、废温度计等等)混入生活垃圾，加剧了垃圾处理与处置过程中的二次污染。同时由于资金技术等状况的限制，要使所有垃圾焚烧尾气完全达标排放还需要一段时间。     

ICP-MS法测定陶瓷食品包装容器中的重金属

采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定了陶瓷食品包装容器中的重金属元素铅、镉、铬、钴、镍、锌、锑,并对影响测量的各因素进行了详细的研究。该方法的检出限为0.002～0.18 μg·L-1,加标回收率为95.8%～104.4%,相对标准偏差为1.1%～3.3%。该方法快速、简便、具有较好的准确度和精密度,对进出品陶瓷制品的日常检验提供了依据。     

应用ICP-MS测定苹果中重金属的分布

食品安全已经成为现阶段国际国内重要的社会问题,特别是重金属、农药和兽药残留。以市场销售的红富士苹果为实验材料,借助于ICP-MS对苹果中重金属在果皮和果肉的分布进行了测定。结果显示,同一个果实中重金属(Cr,Sb,Cd,Pb,Sn,Zn,Cu,Co,Ni和Tl)含量主要集中于果皮,果肉中重金属含量显著低于果皮。这些结果说明重金属被植物吸收以后,容易在果皮积累,果肉中含量较少。在目前环境污染严重的背景下,食用水果时应当注意削皮,尽量减少重金属危害。重金属在苹果果实中分配规律的机理需要进一步研究。     

应用ICP-MS检测不同种植制度土壤中重金属含量

随着社会的发展,人们越来越关心人类活动对环境和食品污染造成的影响。以北京市大兴区不同种植制度的土壤作为实验材料,借助于ICP-MS对土壤中重金属进行了测定,以确定人类活动对土壤生态环境的影响。结果显示,长期种植水果的土壤中和长期小麦玉米轮作的土壤中重金属含量显著高于种植蔬菜的土壤：Cr,Mn,Ni,Cu,Zn,As和Cd以长期种植水果的土壤中含量最高;Ti和Pb以长期小麦玉米轮作的土壤中含量最高,它们甚至高出其他土壤几倍。分析原因除了与人们施用的化肥、灌溉用水有关以外,还与种植果树等作物收获部分较少有关,而种植蔬菜大部分器官都收获,带走了许多重金属。     

应用ICP-MS测定两种氮肥中重金属含量

肥料中的重金属可以通过作物直接进入人类食物链对人体产生危害,研究肥料中重金属含量对于农产品安全溯源意义重大。选用北京市场上销售的硫酸铵(NH₄)₂SO₄和尿素CO(NH₂)₂两种氮素肥料作为实验材料,分析了其中的10种有害重金属元素含量。(NH₄)₂SO₄中重金属含量分别是：Al 1 345.13 ng·g-1,Ti 35 120 μg·g-1,Cr 2 539.27, Ni 287.26, Cu 674.05, Zn 270.79, As 42.54, Cd 22.13, Hg 27.20和Pb 123.87 ng·g-1;CO(NH₂)₂中的含量分别是71.59 ng·g-1,5 360 μg·g-1,1 167.71, 188.60, 7.46, 64.45, 10.55, 0.00, 0.09和3.71 ng·g-1。上述结果表明：CO(NH₂)₂氮肥中有害金属含量非常低,尤其是Cd, Hg和Pb含量在10 ng·g-1以下,只有Cr的含量超过1.00 μg·g-1;与CO(NH₂)₂ 相比,(NH₄)₂SO₄中重金属含量虽然符合相关标准,但大部分重金属含量都是CO(NH₂)₂的几十倍,如果长期使用会对土壤环境和农产品安全造成一定影响。所以在施用氮肥时应当尽量选用CO(NH₂)₂。(NH₄)₂SO₄和CO(NH₂)₂中重金属含量差别可能与两种肥料的生产原料和工艺有关。     

应用ICP-MS检测转Bt基因玉米中重金属含量

随着转基因食品的推广应用,人们越来越关心其食用安全性。以转基因玉米及其亲本为实验材料,借助于ICP-MS对转基因玉米及其亲本中重金属进行了测定。结果显示,外源基因的整合导致了转基因玉米重金属(Ni,Cu,Cd,As,Cr,Zn和Hg)含量显著低于亲本对照,两对转基因抗虫玉米及其亲本对比结果相似;但是有的重金属(V,Co,Pb)含量与对照相比变化没有明显规律。这些结果说明转Bt基因玉米籽粒中重金属含量会受到Bt基因的影响,但是影响的方向和机理上不清楚,所以转基因技术如果控制不严可能会对玉米的食用安全性产生不良影响,转基因植物的推广应用应当严格审查。具体发生上述变化的原因尚需要进一步研究。     

应用ICP-MS和AFS测定含磷肥料中重金属含量

肥料的投入是土壤重金属累积的重要污染来源之一,研究肥料中重金属的含量对于农产品的安全生产意义重大。为了调查我国市售含磷肥料中重金属含量状况,在部分省份农资销售点采集了159个含磷肥料样品,包括国产和进口的。应用ICP-MS和AFS分析测定了含磷肥料中Cd,Cu,Zn,Cr,Pb,Ni,As和Hg八种重金属元素的含量。结果表明,采集的含磷肥料中含有一定量的重金属元素,Cd,Cu,Zn,Cr,Pb,Ni,As和Hg的均值分别为0.77,35.6,102.7,24.1,16.6,15.4,19.4和0.08 mg·kg-1肥料。以P₂O₅为基础计算,Cd,Cu,Zn,Cr,Pb,Ni,As和Hg的均值分别为4.48,258.4,767.4,190.0,151.3,134.5,155.8和8.79 mg·kg-1 P₂O₅。所有检测样品中,只有一个磷酸一铵样品中As超标,一个进口的磷酸二铵样品中Cd超标,其余样品中重金属含量都符合肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标要求(GB/T 23349-2009)。分析了13个进口肥料样品中重金属含量,重金属Cd的含量范围为0.02～27.2 mg·kg-1肥料,均值和中位值分别为3.20和0.41 mg·kg-1肥料。进口肥料中Cu,Cr和Hg高于国产肥料,均值分别为39.4,26.6和0.47 mg·kg-1肥料。     

ICP-MS研究太湖过滤水和表层沉积物中重金属的含量水平及污染评价

采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对太湖22个采样点过滤水和18个采样点表层沉积物中镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、镍(Ni)、铅(Pb)和锌(Zn)六种重金属元素含量进行测定。同时,采用单因子指数法(I_i)、内梅罗综合指数法(I)、地质累积指数法(I_geo)、潜在生态风险指数法(RI)和平均可能影响浓度商法(mPEC-Q)分别对过滤水和表层沉积物进行了污染评价。结果表明, 除S₃,S₄,S₂₀,S₂₂采样点外过滤水中Cu,Ni和Zn元素含量最高。其重金属平均含量水平大小排序为：Zn>Ni>Cu>Cr>Cd>Pb。研究区域的I_i和I值均小于1, 表明所有采样点五种重金属元素(Ni无标准限值)均处于清洁状态。而在表层沉积物中六种元素含量均超过当地背景值, 其平均含量大小排序为：Zn>Cr>Pb>Ni>Cu>Cd, 其中S₁₂采样点(渔民生态园)六种元素含量最高,且它们具有最大的I_geo,RI(327)和mPEC-Q(0.605),表明沉积物存在不同程度的污染。源分析的结果表明, 六种重金属具有较大的相关性,且Cd,Cu,Pb和Zn受电镀、冶炼工业生产及农业活动中化肥使用的影响较大。研究结果对追溯太湖重金属来源、迁移规律、生物效应和综合治理提供可信的实验依据。     

应用ICP—MS测定KCl肥料中重金属元素含量

肥料是重金属的重要污染源之一,重金属可以通过作物直接进入人类食物链对人体产生危害,研究肥料中重金属含量对于农产品安全溯源意义重大。文章选用北京市场上销售的进口KCl肥料作为实验材料,全面分析了其中的10种重金属元素含量,分别为,Cr0.00,Ni65.54,Cu238.85,As190.60,Cd0.98,Sn14.98,Sb2.97,Hg10.04,Tl1.28,Pb97.42ng·g-1。上述结果表明,KCl肥料中重金属含量普遍比较低,特别是Cr没有检测到,其余四中主要重金属(As,Cd,Hg,Pb)的含量除了As(190.60ng·g-1)以外,也都在100ng·g-1以下,不会对土壤环境造成重大污染,含量最高的重金属是Cu,为238.85ng·g-1。由此看来,KCl肥料与磷肥相比重金属含量较低,对农产品是相对安全的。     

电感耦合等离子体质谱法测定城市污泥中重金属的活性形态

以沈阳北部、满堂河、仙女河三个污水处理厂的污泥为研究对象,选择水、醋酸和不同极性的有机溶剂对其进行浸提分离,采用ICP-MS测定了污泥中主要污染的重金属元素各活性形态的含量,并探讨了Cr,Cu,Zn,Cd和Pb随环境条件的改变其活性形态含量的变化规律及其影响因素。结果表明：城市污泥中重金属的醋酸浸提态含量较高,水溶态含量较低,二者随时间和温度条件的变化呈一致的规律性,有机浸提态重金属的含量与溶剂极性大小呈正相关性。醋酸浸提态重金属在迁移转化过程中具有较大活性,同一形态重金属的活性次序为：水溶态Zn＞Cu＞Cd＞Pb＞Cr,醋酸浸提态Cd＞Cr＞Cu＞Zn＞Pb,有机浸提态Pb＞Cd＞Cr＞Cu＞Zn。     

ICP-MS/ICP-AES法快速测定转基因棉花种子中的矿质元素和重金属含量

转基因植物生理生态已成为当前的研究热点,外源基因的导入可能会造成许多无法预料的结果。文章借助ICP-MS/ICP-AES技术对我国自己研制的转基因棉花和对照种子中的矿质元素和重金属进行了研究。结果显示,转基因棉花种子中,所测量的15种矿质元素含量有12种显著低于非转基因对照,说明转基因棉花种子吸收和累积矿质元素的能力下降;而只有镁、铁、铜含量高于对照。在测定的九种重金属(有害元素)中有七种转基因抗虫棉高于对照,特别是铝和砷的含量高出许多甚至上百倍,而铬和汞两种重金属含量明显低于对照。     

ICP-MS/ICP-AES快速测定东北大豆中有益元素和重金属含量

在没有被转基因大豆入侵前,对于东北大豆的研究将为种质资源保护大豆提供重要的参考数据。文章用ICP-MS/ICP-AES技术对东北嫩江地区普遍栽培的10个大豆品种中的全元素进行了研究。表明东北大豆中含有丰富的人体必需元素,其大量元素(含量超过μg·g-1级)的含量从高到低是K>P>Mg>Ca>Fe>Rb>Mn≈Zn>Si≈Na≈Al≈Ba≈Ni≈Cu,有益微量元素B,Mo和Se含量在10～2 000 ng·g-1之间。丰量元素Fe,Mn和Zn含量达到20～80 μg·g-1之间。除了上述有益元素以外,东北大豆中重金属含量均达到国家标准,但是Cr的含量接近200 ng·g-1,应当加强控制。