中国北東部の亜鉛製錬所周辺の野菜の重金属の蓄積と健康リスク

採掘と製錬活動は、金属による土壌汚染をひどく生じさせます。中国北東部の80年前の亜鉛製錬所の周辺地域の土壌と野菜の重金属（CD、PB、ZN、CU、AS、およびHg）の現在の状況と健康リスクを調査するために野外調査が実施されました。土壌pH、有機物（SOM）、およびカチオン交換容量（CEC）が決定され、野菜の食用部分における重金属含有量との関係が分析されました。結果は、製錬がそれぞれCDおよびZnによる局所土壌の有意な汚染をもたらし、それぞれ平均濃度が3.88および403.89 mg kg-1であることを示しました。温室の土壌におけるCDおよびZnの濃度は、開いた農地の土壌の濃度よりもはるかに低かった。植物の食用部品のCD濃度は許容限界を大幅に超えましたが、他の金属濃度は対応する標準よりもはるかに低かった。葉野菜と根菜は、果物野菜よりもCDの濃度と生体蓄積因子（BCF）が高かった。ハザードの商とハザード指数は、カドミウムが野菜の消費を介して地元住民に健康上のリスクを課していることを示しました。一部の野菜のCD取り込みは、以下のパラメーターを使用した経験的モデルによって予測できます：土壌pH、SOM、CEC、ZN濃度、およびCD濃度。キャベツ、中国のキャベツ、トマト、キュウリ、グリーンビーンなどの野菜は、研究された地域で成長するのに適しているとスクリーニングされました。

Mining and smelting activities engender soil contamination by metals severely. A field survey was conducted to investigate the present situation and health risk of heavy metals (Cd, Pb, Zn, Cu, Cr, As, and Hg) in soils and vegetables in the surrounding area of an 80-year-old zinc smelter in northeastern China. Soil pH, organic matter (SOM), and cation exchange capacity (CEC) were determined, and their relations with heavy metal contents in edible parts of vegetables were analyzed. Results showed that the smelting had led to the significant contamination of the local soils by Cd and Zn, with average concentrations of 3.88 and 403.89 mg kg-1, respectively. Concentrations of Cd and Zn in greenhouse soils were much lower than those in open farmland soils. Cd concentrations in vegetable edible parts exceeded the permissible limits severely, while other metal concentrations were much lower than the corresponding standards. Leaf and root vegetables had higher concentrations and bioaccumulation factors (BCFs) of Cd than fruit vegetables. Hazard quotient and hazard index showed that cadmium is imposing a health risk to local residents via vegetable consumption. Cd uptake of some vegetables can be predicted by empirical models with the following parameters: soil pH, SOM, CEC, Zn concentrations, and Cd concentrations. Vegetables such as cabbage, Chinese cabbage, tomato, cucumber, and green bean were screened out as being suitable to grow in the studied area.