大厂区儿童活动场所街尘重金属污染特征开题报告
2021-12-11 16:32:19
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
大气颗粒物沉降到街道路面等形成街尘,街尘中富集有cd、cr、cu、ni、pb和zn等重金属。街尘重金属可通过呼吸、吞食和皮肤吸收途径进入人体,对人类健康可能造成危害,特别是对儿童的危害更加不可忽视。cd、pb、zn等重金属过度暴露可导致儿童认知不全、轻度痴呆和中枢神经系统紊乱等症状。本论文以南京市大厂地区做为研究区,研究该地区儿童活动场所的街尘重金属污染特征。大厂是南京市老工业区,聚集有钢铁、发电和石化等重金属污染源;同时也是人口密集的居住区。研究该地区儿童活动场所的街尘重金属污染特征,对于评估该地区重金属污染对儿童健康的潜在危害,以及健康风险管理具有重要意义。
国内外研究现状
国外研究现状:国外是最早开始关注街尘环境问题的,早在20世纪70年代,国外《自然(nature)》杂志上就刊登了一篇题为:城市街尘中的铅(lead in urban street dust,by j.p.day,m.hart,m.s.robinson,in1975)的文章,第一次明确提出了“城市街尘”的概念。20世纪70年代以来,国外不同国家、不同地区、不同城市相继开展了不同程度的街尘污染研究:在英国,研究者们对首都london以及birmingham,coventry和livepoor等城市街尘中重金属元素的含量、分布以及有机质含量和磁学特征进行了大量研究,同时也研究了磁学参数同重金属元素和有机质之间的关系;在约旦,研究者们对首都amman和aqaba等城市街尘和路边灰尘中重金属元素的含量、来源和分布进行了研究;在土耳其,研究者们对首都istanbul和kayseri等城市街尘中重金属元素的含量、来源和存在形式、赋存状态、迁移转化特征以及生物可利用性等进行了研究;在孟加拉国(bangladesh)研究者们对首都达卡(dhaka)街尘中重金属元素的含量、来源进行了研究,并对环境现状进行了评价;在韩国(korea)研究者们对首都首尔(seoul)街尘重金属污染、季节变化和重金属的存在形式、赋存状态、迁移转化以及生物可利用性等进行了研究;这些研究主要围绕城市街尘、城市公园或花园灰尘、路边灰尘、城市道路灰尘,室内灰尘等,研究者们主要以城市不同区域灰尘中的重金属元素为研究对象,讨论街尘中重金属元素的含量、分布和来源,结果表明:大多数重金属元素在街尘当中富集,尤其是pb、zn等重金属元素;这些重金属元素大都在城市的重交通区、工业区、交通商业混合区和交通工业混合区含量比较高,且主要是人为来源。同时也有一些学者利用连续提取技术(原始的或修正的tessier法和bcr法)对街尘中重金属元素的存在形式、赋存状态、迁移转化特征以及生物可利用性等方面进行了研究,结果表明:街尘中cd、zn、pb等重金属元素(50%以上)容易发生迁移转化,存在较大的潜在危害性。
国内研究现状:国内关注街尘污染相对国外较晚,最早关注街尘污染问题的是长安大学以及中国科学院地球环境研究所的杜佩轩,田晖,韩永明等人。他们对街尘的概念、研究内容以及研究方法进行了介定。同时以西安市为例,对街尘的粒径组成,街尘的物质组成,街尘的来源,街尘污染循环模式,街尘中重金属元素的含量水平以及存在形式、赋存形态等进行了一系列研究。与此同时,国内一些学者也对北京、上海、广州、重庆、成都、兰州等大城市的街尘进行了一些基础性的研究。这些研究主要集中在街尘中重金属元素的含量、分布、来源以及环境风险评价方面,街尘中重金属元素的存在形式、赋存状态、迁移转化情况以及生物可利用性等方面的研究相对匾乏。另外,夏敦胜(2007)对兰州街尘的磁学特征及环境意义进行了研究;sun(2003)对邯郸市城市街尘的有机污染(多环芳烃)进行了研究。国内外对街尘有机污染和重金属元素的存在形式、赋存状态、迁移转化特征以及生物可利用性等方面的研究相对比较少。同时,国内同国外在这方面的研究也有一定的差距。
2. 研究的基本内容
本课题参考国内外学者对街尘中重金属污染的研究结果,主要从街尘重金属总量和可交换态含量2个方面分析南京市大厂区儿童活动场所街尘重金属污染特征以及污染水平。
主要内容有:
1)结合重金属总量及可交换态重金属含量两方面分析得出研究区域的街尘重金属污染的形态特征;
3. 实施方案、进度安排及预期效果
1、实施方案
选择大厂区不同的儿童活动场所为研究区域,广泛收集并分析已有数据及材料,采集样品,在实验室内利用icp-oes测定各重金属元素如(cd、cu、pb、cr等)的总量及可交换态含量,结合可交换态含量与总量的比值分析研究区域的街尘重金属污染的形态特征,通过内梅罗综合指数法分析研究区域的重金属污染现状。
2、进度
4. 参考文献
[1]张菊. 上海城市街道灰尘重金属污染研究[d]. 上海: 华东师范大学, 2005.
[2]常静. 城市地表灰尘-降雨径流系统污染物迁移过程与环境效应[d] . 上海: 华东师范大学, 2007. 66-71.
[3]何小艳,顾培,李叙勇,赵洪涛等. 北京市城乡环境梯度下街尘中重金属污染特征[j].中国环境科学, 2013, 34(1):357-363.