河北农业大学:何锦-河北新生代玄武岩地下水中硝酸盐成因及健康风险评价
河北省坝上地区地下水硝酸盐污染问题不容忽视,因此厘清地下水中硝酸盐成因并开展健康风险评价具有重要现实意义。 本文选择河北坝上玄武岩分布区,利用45组地下水水化学及氢氧稳定同位素数据,识别了区内地下水中硝酸盐分布特征及成因,并针对氮污染问题开展了地下水硝酸盐的健康风险评价。研究结果 研究区地下水中硝酸盐平均浓度为86.08 mg/L,26.6%的采样点质量浓度超过《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)中III类地下水硝酸盐限量值(20 mg/L);不同土地利用类型条件下地下水中硝酸盐含量差异较大,其中城镇区地下水中硝酸盐质量浓度最高,水浇地次之,林草地和旱地最小。区内地下水中硝酸盐的主要来源为牲畜粪肥及生活污水混合入渗,其次为农业化肥淋滤。基于健康风险评价模型,成人和儿童通过饮水摄入硝酸盐的健康风险较高,占总健康风险贡献率的99.23%,远大于皮肤接触途径。其中儿童经饮水摄入和皮肤接触两种途径的健康风险均显著高于成人,75.55%的采样点地下水中硝酸盐对儿童的健康风险超出了可接受水平。结论从供水安全角度,建议对高风险地区增加净水设备降低人体健康风险。
结论及展望(1)张北县玄武岩地下水中硝酸盐均值为86.08 mg/L,26.6%的样品硝酸盐含量超过地下水质量标 准Ⅲ类水体限值,超标范围为1.02~7.05倍。硝酸盐污染主要集中于浅层地下水中,水化学类型以高矿化的Cl·HCO3−Na·Mg和HCO3·Cl−Na·Mg为主。(2)不同土地利用条件下地下水硝酸盐的含量与来源差异性显著。城镇用地、水浇地中地下水浓度较高,空间变异程度低,来源为生活污水和人畜粪便的混合入渗;旱地中地下水浓度较低,空间变异程度中等,来源于化学肥料淋滤。受地下水动力条件、氧化还原反应控制,区内地下水氮的迁移转化过程以硝化反应为主。(3)健康风险评价结果显示,成人和儿童通过饮水进入体内的硝酸盐含量分别为0.0028~8.873 mg/(kg·d)和0.025~79.857mg/(kg·d),占日摄入量的99.21%~99.33%;儿童经饮水摄入和皮肤接触两种途径的硝酸盐健康风险均显著高于成人,分别为成人的9.00倍和7.50倍。建议在区域上减少农田化肥和农药使用量,增加饮水除氮设施,同时寻找后备优质水源,避免或减缓超标硝酸盐进入人体带来的健康风险。引用本文何锦,马雪梅,邓启军,郑一迪,刘昭. 2025. 河北新生代玄武岩地下水中硝酸盐成因及健康风险评价[J]. 中国地质, 52(6): 2158−2170. CitationHe Jin, Ma Xuemei, Deng Qijun, Zheng Yidi, Liu Zhao. 2025. Origin and health risk assessment of nitrate in groundwater of Cenozoic basalts in Hebei Province[J]. Geology in China, 52(6): 2158−2170 (in Chinese with English abstract).免责声明:本公众号所载、分享的文/图等稿件均出于为公众传播有益资讯信息之目的,内容为作者个人观点,仅供参考,并不意味本公众号赞同其观点或证实其内容的真实性,如其他媒体、网络或个人从本公众号下载使用须自负版权等法律责任。
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