采矿造成的环境问题是持续的和多方面的,为了帮助管理和规划恢复的矿区,金属的生物利用度是衡量人类健康潜在风险的有效工具。本研究通过分析8种金属(As、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn)的地球化学组分,比较其生物利用度,建立层次健康风险(HHR)模型,评估矿区恢复后的人类健康风险。结果表明,在非致癌风险中,儿童因特殊的行为习惯使其通过摄入而暴露的风险值最高;通过真皮接触暴露的风险可能会在体内富集;而由于与土壤粒径有关暴露于吸入的风险最低。在致癌风险中,受当地的经济发展,环境气候,土壤类型,粒径大小以及采矿的影响,成人通过皮肤接触暴露的风险显著超过可接受的安全水平。空间分布表明,金属对人类健康的风险是一个持续的过程,修复后的矿区对成人仍存在显著的致癌风险,且尾矿区暴露的非致癌风险更为严重。综合金属的外在因素和内在因素,建立了金属生物可利用性的CART模型,探究不同因素对金属生物可利用性的影响并进行预测。结果表明,金属的生物可利用性是土地利用、距离交通道路的距离,土壤的理化性质和金属的地球化学形态等因素综合作用的一个动态过程,并以直接或间接的方式影响着人类健康。由于矿区恢复后生态系统的脆弱性和敏感性,可能面临更大的环境健康风险。
图1 研究摘要图
论文以“Hierarchical health risk assessment and influence factors of an ecological post-restoration oil shale mining area based on metal bioavailability”为题在线发表于环境领域知名学术期刊Science of The Total Environment上(https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.153480.),博士生马腾飞同学主力贡献,是其个人博士期间第2篇一作论文。欢迎感兴趣的同行关注。