大气TSP微观形貌、重金属分布特征及健康风险评价 ——以黔西北地质高背景与污染叠加区典型小流域为例OA北大核心CSCDCSTPCD

为探究黔西北地质高背景区,工业污染小流域(MS)的大气TSP微观形貌及其载带重金属(Cd、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn)的质量浓度、季度分布特征和健康风险,以没有明显污染源的小流域(HS)为对照,于2018年5月—2020年11月分四季采集大气TSP样品,使用ICP-MS测定TSP的重金属(Cd、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn)质量分数,SEM-EDS对TSP的微观形貌以及能谱进行分析;并采用US EPA推荐的人体暴露健康风险评价模型对TSP重金属健康风险进行评价.结果表明,污染区TSP微观形貌主要为规则的"块状"、"片状"和"层状",以及不规则的"球状"和"蓬松状",O、Si、Ca、C、Zn为特征元素,呈现扬尘和工业源污染特征;对照区TSP为"片状"、"层状"、"块状"和"类球状",以O、Si、Ca为特征元素,呈现矿物源和土壤源的特征.对照和污染区的TSP质量浓度范围分别为55.69—84.52μg·m?3和130.27—218.22μg·m?3,均呈现冬>春>秋>夏的趋势;污染区的TSP中Cd、As、Pb、Zn的质量浓度显著大于对照区,其中,Pb和Zn的质量浓度分别是对照区的10.12倍和14.43倍.健康风险评价结果表明,两个区的重金属非致癌风险总值(HI)均小于1,没有非致癌健康风险;两个区的Cd、Cr和Ni的致癌风险值(R)均处于10?7—10?4之间,其Cd、As的R值远高于非地质高背景区,As的R值都达到10?4以上,存在As的潜在健康风险,在黔西北地质高背景区需注意防范大气TSP中As的潜在致癌风险.