成都市區(qū)地表灰塵痕量元素的污染剖析與健康風(fēng)險(xiǎn)洞察一、緒論1.1研究背景與意義隨著城市化進(jìn)程的加速，城市規(guī)模不斷擴(kuò)張，人口持續(xù)增長，各類人類活動(dòng)日益頻繁。在這一過程中，城市地表灰塵作為城市環(huán)境的重要組成部分，其污染問題逐漸凸顯。地表灰塵不僅是城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的直觀反映，更是多種污染物的重要載體。成都作為中國西南地區(qū)的重要城市，近年來城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了顯著成就，但與此同時(shí)，城市地表灰塵污染問題也不容忽視。城市地表灰塵的來源廣泛，涵蓋自然因素與人為因素。自然因素包含土壤侵蝕、風(fēng)沙沉降等，而人為因素則囊括工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、建筑施工以及日常生活等多個(gè)方面。工業(yè)生產(chǎn)過程中，金屬冶煉、化工制造等行業(yè)會(huì)排放大量含有重金屬和其他有害物質(zhì)的廢氣、廢渣，這些物質(zhì)在自然沉降或風(fēng)力作用下，會(huì)成為地表灰塵的一部分；交通運(yùn)輸方面，汽車尾氣排放、輪胎與路面的摩擦以及剎車系統(tǒng)的磨損等，都會(huì)產(chǎn)生細(xì)微顆粒和重金屬，進(jìn)而增加地表灰塵中的污染物含量；建筑施工過程中，大量的土方開挖、建材運(yùn)輸以及建筑廢料的堆放，極易產(chǎn)生揚(yáng)塵，這些揚(yáng)塵最終也會(huì)沉降到地表，形成灰塵污染；日常生活中，居民的活動(dòng)、垃圾處理不當(dāng)?shù)?，同樣?huì)為地表灰塵貢獻(xiàn)各種污染物。地表灰塵中的痕量元素，尤其是重金屬元素，如鉛（Pb）、鎘（Cd）、汞（Hg）、鉻（Cr）等，具有毒性強(qiáng)、生物可利用性高以及難以降解等特點(diǎn)，對城市生態(tài)環(huán)境和居民健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。這些痕量元素可以通過多種途徑進(jìn)入人體，例如呼吸吸入、皮膚接觸以及手口攝入等。當(dāng)人體長期暴露于含有痕量元素污染的灰塵環(huán)境中時(shí)，痕量元素會(huì)在人體內(nèi)逐漸積累，從而對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)等造成損害。特別是兒童，由于其生理特點(diǎn)，如呼吸頻率較高、手口活動(dòng)頻繁以及免疫系統(tǒng)尚未發(fā)育完全等，對痕量元素的敏感性更高，受到的危害也更為嚴(yán)重。相關(guān)研究表明，兒童長期暴露于鉛污染的環(huán)境中，可能會(huì)導(dǎo)致智力發(fā)育遲緩、注意力不集中、學(xué)習(xí)能力下降等問題；鎘污染則可能引發(fā)腎臟疾病、骨質(zhì)疏松等健康問題。深入研究成都市區(qū)地表灰塵痕量元素的污染特征及健康風(fēng)險(xiǎn)評估，具有至關(guān)重要的理論與現(xiàn)實(shí)意義。在理論層面，有助于深入了解城市地表灰塵中痕量元素的來源、遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律以及環(huán)境行為，豐富城市環(huán)境地球化學(xué)的研究內(nèi)容，為進(jìn)一步探究城市生態(tài)環(huán)境演變提供科學(xué)依據(jù)。在現(xiàn)實(shí)意義方面，能夠?yàn)槌啥际袇^(qū)的環(huán)境管理和污染防治提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持和科學(xué)的決策依據(jù)。通過明確不同區(qū)域、不同功能區(qū)地表灰塵痕量元素的污染程度和分布特征，可制定針對性更強(qiáng)的污染治理措施，合理分配治理資源，提高治理效率；同時(shí)，準(zhǔn)確評估健康風(fēng)險(xiǎn)，有助于增強(qiáng)居民的環(huán)保意識和健康意識，引導(dǎo)居民采取有效的防護(hù)措施，降低健康風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而保障城市居民的身體健康和生活質(zhì)量，促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1地表灰塵痕量元素含量水平研究國內(nèi)外眾多學(xué)者對不同城市地表灰塵痕量元素含量展開研究，發(fā)現(xiàn)不同城市間含量水平存在顯著差異。國外方面，在倫敦的研究中，城市地表灰塵中的鉛（Pb）含量處于較高水平，平均值可達(dá)100mg/kg以上，這主要?dú)w因于倫敦悠久的工業(yè)發(fā)展歷史以及長期的交通污染累積。在東京，由于其高密度的人口和頻繁的交通活動(dòng)，地表灰塵中的鋅（Zn）含量較高，平均值約為250mg/kg，且在交通樞紐和商業(yè)區(qū)等區(qū)域更為明顯。國內(nèi)研究也表明，不同城市地表灰塵痕量元素含量受多種因素影響。例如，在工業(yè)城市沈陽，工業(yè)區(qū)地表灰塵中的鎘（Cd）含量較高，平均值約為1.5mg/kg，這與沈陽的重工業(yè)結(jié)構(gòu)，如金屬冶煉、機(jī)械制造等產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)。在交通樞紐城市北京，由于車流量大，汽車尾氣排放和輪胎磨損等因素，地表灰塵中的鉛（Pb）和鋅（Zn）含量顯著高于其他城市，其中鉛含量平均值可達(dá)150mg/kg，鋅含量平均值約為300mg/kg。不同功能區(qū)的地表灰塵痕量元素含量也有所不同，工業(yè)區(qū)通常由于工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，痕量元素含量較高；而居民區(qū)和文教區(qū)相對較低。例如在杭州，工業(yè)區(qū)地表灰塵中的銅（Cu）含量平均值約為150mg/kg，而居民區(qū)僅為50mg/kg左右。這些差異主要與城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、交通狀況、人口密度以及自然地理?xiàng)l件等因素有關(guān)。1.2.2地表灰塵痕量元素污染評價(jià)研究常用的地表灰塵痕量元素污染評價(jià)方法包括單因子污染指數(shù)法、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法、潛在生態(tài)危害指數(shù)法等。單因子污染指數(shù)法通過計(jì)算某一痕量元素的實(shí)測含量與背景值的比值，來評價(jià)該元素的污染程度，能夠直觀反映單一元素的污染狀況，但無法綜合考慮多種元素的污染情況。內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法則綜合考慮了各元素的污染指數(shù)最大值和平均值，能更全面地評價(jià)污染程度，但對高污染元素的權(quán)重分配不夠合理。潛在生態(tài)危害指數(shù)法不僅考慮了痕量元素的含量，還結(jié)合了元素的毒性響應(yīng)系數(shù)和環(huán)境敏感性，能夠更準(zhǔn)確地評估痕量元素對生態(tài)環(huán)境的潛在危害。國外研究中，在對德國某城市的研究中，運(yùn)用潛在生態(tài)危害指數(shù)法評估地表灰塵中重金屬污染，發(fā)現(xiàn)鎘（Cd）的潛在生態(tài)危害系數(shù)較高，對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成較大威脅。國內(nèi)不同地區(qū)的評價(jià)結(jié)果也顯示出差異，在對上海城市地表灰塵的研究中，采用內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法，結(jié)果表明交通區(qū)和工業(yè)區(qū)的污染程度較高，主要污染元素為鉛（Pb）、鋅（Zn）和銅（Cu）。這些差異的原因主要包括不同地區(qū)的污染源類型和強(qiáng)度不同，如工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)工業(yè)污染源排放量大；自然背景值不同，不同地區(qū)的土壤、巖石等自然條件導(dǎo)致背景值存在差異；以及人類活動(dòng)強(qiáng)度和方式的不同，如交通繁忙程度、城市建設(shè)活動(dòng)等都會(huì)影響污染評價(jià)結(jié)果。1.2.3地表灰塵痕量元素空間分布特征研究不同城市地表灰塵痕量元素空間分布呈現(xiàn)出一定規(guī)律。在一些城市中，交通干道附近的地表灰塵痕量元素含量較高，如在廣州，交通干道兩側(cè)地表灰塵中的鉛（Pb）、鋅（Zn）等元素含量明顯高于其他區(qū)域，這是由于汽車尾氣排放、輪胎與路面摩擦產(chǎn)生的顆粒物以及剎車磨損等導(dǎo)致痕量元素在交通干道周邊富集。工業(yè)區(qū)由于工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)排放大量污染物，也是痕量元素的高值區(qū)，如在鋼鐵工業(yè)集中的城市鞍山，工業(yè)區(qū)地表灰塵中的鉻（Cr）、鎳（Ni）等元素含量顯著高于城市其他區(qū)域。城市中心商業(yè)區(qū)由于人口密集、交通擁堵以及商業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的廢棄物等因素，痕量元素含量也相對較高。影響地表灰塵痕量元素空間分布的因素主要有污染源分布、地形地貌、氣象條件等。污染源分布直接決定了痕量元素的排放位置和強(qiáng)度，從而影響其在地表的分布；地形地貌如山地、平原等會(huì)影響污染物的擴(kuò)散和沉降，山地可能阻礙污染物擴(kuò)散，導(dǎo)致局部區(qū)域污染加重，而平原地區(qū)污染物相對容易擴(kuò)散；氣象條件如風(fēng)向、風(fēng)速、降水等對痕量元素的傳輸和沉降有重要影響，風(fēng)速大有利于污染物擴(kuò)散，降水則可通過沖刷作用降低地表灰塵中痕量元素含量。目前研究在空間分布特征方面的不足主要體現(xiàn)在對一些復(fù)雜地形和特殊功能區(qū)的研究相對較少，如山區(qū)城市、地下空間等，且對痕量元素在微觀尺度上的空間分布研究還不夠深入。1.2.4地表灰塵痕量元素來源解析研究國內(nèi)外常用的地表灰塵痕量元素來源解析方法有多元統(tǒng)計(jì)分析、正定矩陣因子分解（PMF）、化學(xué)質(zhì)量平衡（CMB）等。多元統(tǒng)計(jì)分析通過對痕量元素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析、因子分析等，提取主要因子來推斷來源，操作相對簡單，但對數(shù)據(jù)要求較高，且結(jié)果解釋存在一定主觀性。正定矩陣因子分解（PMF）能夠更準(zhǔn)確地定量解析污染源，考慮了數(shù)據(jù)的不確定性，但模型運(yùn)行較為復(fù)雜，需要一定的經(jīng)驗(yàn)和技巧?；瘜W(xué)質(zhì)量平衡（CMB）則通過對比污染源和受體樣品中痕量元素的化學(xué)組成，來確定污染源貢獻(xiàn)，需要準(zhǔn)確的污染源成分譜數(shù)據(jù)。研究表明，地表灰塵痕量元素的主要來源包括工業(yè)活動(dòng)、交通運(yùn)輸、建筑施工和自然源等。工業(yè)活動(dòng)中，金屬冶煉、化工生產(chǎn)等會(huì)排放大量含有重金屬等痕量元素的廢氣、廢水和廢渣，如銅冶煉廠周邊地表灰塵中銅（Cu）含量明顯升高。交通運(yùn)輸方面，汽車尾氣排放、輪胎磨損、剎車粉塵等是重要來源，如公路沿線地表灰塵中鉛（Pb）、鋅（Zn）、鎘（Cd）等元素與交通排放密切相關(guān)。建筑施工過程中的揚(yáng)塵以及建筑材料的使用也會(huì)增加地表灰塵中痕量元素含量，如水泥生產(chǎn)會(huì)釋放鈣（Ca）、硅（Si）等元素。自然源包括土壤侵蝕、風(fēng)沙沉降等，會(huì)帶來地殼元素如鋁（Al）、鐵（Fe）等。關(guān)于成都地表灰塵痕量元素來源解析的研究相對較少，已有研究主要集中在部分區(qū)域或個(gè)別元素，缺乏全面系統(tǒng)的分析，需要進(jìn)一步深入研究不同功能區(qū)、不同季節(jié)地表灰塵痕量元素的來源，以及各來源的貢獻(xiàn)比例。1.2.5痕量元素生物可利用率研究痕量元素生物可利用率研究具有重要意義，它能更準(zhǔn)確地評估痕量元素對生物體的潛在危害。例如，即使地表灰塵中某種痕量元素總量較高，但如果其生物可利用率低，那么對生物的實(shí)際危害可能較小。常用的研究方法有體外仿生提取法、生物配體模型等。體外仿生提取法模擬人體胃腸道環(huán)境，通過化學(xué)試劑提取痕量元素，來評估其在生物體內(nèi)的可利用性，操作相對簡便，但不能完全真實(shí)反映生物體內(nèi)的復(fù)雜生理過程。生物配體模型則從生物配體與痕量元素結(jié)合的角度，考慮了生物體內(nèi)各種因素對痕量元素生物可利用性的影響，更具科學(xué)性，但模型參數(shù)的確定較為困難。目前關(guān)于成都地表灰塵痕量元素生物可利用率的研究較少，已有研究表明，成都部分區(qū)域地表灰塵中某些重金屬的生物可利用率與其他城市存在差異，如鉛（Pb）的生物可利用率相對較低，這可能與成都的土壤性質(zhì)、灰塵顆粒組成以及環(huán)境化學(xué)條件等因素有關(guān)。但整體研究還不夠系統(tǒng)全面，需要進(jìn)一步深入探究不同痕量元素在不同環(huán)境條件下的生物可利用率及其影響因素。1.2.6痕量元素健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究常用的健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模型包括美國環(huán)保署（USEPA）推薦的暴露評估模型，如非致癌風(fēng)險(xiǎn)評估模型（HQ）和致癌風(fēng)險(xiǎn)評估模型（CR）。非致癌風(fēng)險(xiǎn)評估模型通過計(jì)算危害商值（HQ），即污染物的暴露劑量與參考劑量的比值，來評估非致癌風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)HQ大于1時(shí)，表明存在潛在非致癌風(fēng)險(xiǎn)。致癌風(fēng)險(xiǎn)評估模型則通過計(jì)算致癌風(fēng)險(xiǎn)值（CR），來評估致癌風(fēng)險(xiǎn)，一般認(rèn)為當(dāng)CR在1×10-6至1×10-4之間時(shí)，致癌風(fēng)險(xiǎn)可接受。在參數(shù)選擇方面，需要考慮不同人群的暴露參數(shù)，如呼吸速率、皮膚接觸面積、日均攝入量等，以及污染物的理化性質(zhì)參數(shù)等。國內(nèi)外研究在健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方面存在差異，國外研究更注重長期低劑量暴露對健康的影響，且在暴露參數(shù)的測定和研究方面更為深入。國內(nèi)研究則更關(guān)注區(qū)域污染特征和人群暴露特征，在不同功能區(qū)和不同人群的健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方面有較多成果。對于成都市區(qū)地表灰塵痕量元素的健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究相對不足，尤其是在不同功能區(qū)、不同人群的暴露特征研究方面還需加強(qiáng)，以更準(zhǔn)確地評估健康風(fēng)險(xiǎn)，為制定針對性的防護(hù)措施和污染治理策略提供科學(xué)依據(jù)。1.3研究目的與內(nèi)容1.3.1研究目的本研究旨在深入剖析成都市區(qū)地表灰塵痕量元素的污染特征，全面評估其對居民健康的潛在風(fēng)險(xiǎn)，為城市環(huán)境管理和污染防治提供科學(xué)、精準(zhǔn)的決策依據(jù)。具體目標(biāo)如下：明確痕量元素含量與分布：系統(tǒng)測定成都市區(qū)不同功能區(qū)地表灰塵中多種痕量元素的含量，詳細(xì)分析其在空間上的分布規(guī)律，探究不同區(qū)域痕量元素含量的差異及其成因。解析污染特征與程度：運(yùn)用多種污染評價(jià)方法，對成都市區(qū)地表灰塵痕量元素的污染特征進(jìn)行綜合評價(jià)，明確各功能區(qū)的污染程度和主要污染元素，為污染治理提供明確方向。探究來源與傳輸途徑：采用先進(jìn)的源解析技術(shù)，準(zhǔn)確識別成都市區(qū)地表灰塵痕量元素的主要來源，量化各污染源的貢獻(xiàn)比例，深入分析痕量元素在城市環(huán)境中的傳輸途徑和遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律。評估生物可利用率與健康風(fēng)險(xiǎn)：測定地表灰塵痕量元素的生物可利用率，結(jié)合不同人群的暴露參數(shù)，運(yùn)用科學(xué)的健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模型，全面評估痕量元素對人體健康的潛在風(fēng)險(xiǎn)，特別是對兒童、老人等敏感人群的影響，為制定針對性的防護(hù)措施提供科學(xué)依據(jù)。1.3.2研究內(nèi)容樣品采集與分析：在成都市區(qū)范圍內(nèi)，依據(jù)不同功能區(qū)，如工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)、交通區(qū)、居民區(qū)、文教區(qū)等，進(jìn)行科學(xué)合理的布點(diǎn)，采集地表灰塵樣品。運(yùn)用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）、原子吸收光譜儀（AAS）等先進(jìn)分析儀器，精確測定樣品中多種痕量元素，如鉛（Pb）、鎘（Cd）、汞（Hg）、鉻（Cr）、銅（Cu）、鋅（Zn）等的含量。同時(shí)，對樣品的粒度、有機(jī)質(zhì)含量、pH值等理化性質(zhì)進(jìn)行同步分析，為后續(xù)研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。污染特征分析：計(jì)算各痕量元素的統(tǒng)計(jì)參數(shù)，包括平均值、最大值、最小值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)等，以此描述其含量的總體特征和離散程度。運(yùn)用單因子污染指數(shù)法、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法、潛在生態(tài)危害指數(shù)法等多種評價(jià)方法，對成都市區(qū)地表灰塵痕量元素的污染程度和潛在生態(tài)危害進(jìn)行全面評價(jià)。利用地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)，繪制痕量元素的空間分布專題圖，直觀展示其在不同功能區(qū)的空間分布特征，分析影響空間分布的因素，如污染源分布、地形地貌、氣象條件等。來源解析：運(yùn)用多元統(tǒng)計(jì)分析方法，如主成分分析（PCA）、因子分析（FA）等，對痕量元素的含量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，提取主要因子，初步推斷其來源。采用正定矩陣因子分解（PMF）模型，結(jié)合源成分譜數(shù)據(jù)，對地表灰塵痕量元素進(jìn)行定量源解析，確定各污染源的貢獻(xiàn)比例。通過相關(guān)性分析、富集因子分析等方法，進(jìn)一步驗(yàn)證和補(bǔ)充源解析結(jié)果，明確自然源和人為源的相對貢獻(xiàn)，以及不同人為源，如工業(yè)活動(dòng)、交通運(yùn)輸、建筑施工等的具體貢獻(xiàn)。生物可利用率研究：采用體外仿生提取法，模擬人體胃腸道環(huán)境，使用人工胃液和人工腸液對地表灰塵樣品中的痕量元素進(jìn)行提取，測定其生物可利用態(tài)含量。分析生物可利用態(tài)痕量元素與總量之間的關(guān)系，探究影響生物可利用率的因素，如灰塵粒度、有機(jī)質(zhì)含量、pH值、元素賦存形態(tài)等。健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)：依據(jù)美國環(huán)保署（USEPA）推薦的暴露評估模型，結(jié)合成都市區(qū)居民的實(shí)際生活習(xí)慣和暴露參數(shù)，如呼吸速率、皮膚接觸面積、日均攝入量等，計(jì)算不同人群，包括兒童、成人等，通過呼吸吸入、皮膚接觸、手口攝入等途徑對地表灰塵痕量元素的暴露劑量。運(yùn)用非致癌風(fēng)險(xiǎn)評估模型（HQ）和致癌風(fēng)險(xiǎn)評估模型（CR），分別計(jì)算痕量元素的非致癌風(fēng)險(xiǎn)和致癌風(fēng)險(xiǎn)，綜合評估其對人體健康的潛在風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果，識別出高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域和高風(fēng)險(xiǎn)人群，提出針對性的風(fēng)險(xiǎn)防控措施和建議。1.4研究方法與技術(shù)路線1.4.1研究方法樣品采集：在成都市區(qū)按照不同功能區(qū)進(jìn)行布點(diǎn)采樣，涵蓋工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)、交通區(qū)、居民區(qū)、文教區(qū)等。采用多點(diǎn)采樣法，在每個(gè)功能區(qū)選取多個(gè)代表性點(diǎn)位，確保樣品的隨機(jī)性和代表性。每個(gè)點(diǎn)位采集約100-200g地表灰塵樣品，使用干凈的塑料毛刷和自封袋收集，避免樣品受到污染。同時(shí)記錄采樣點(diǎn)的詳細(xì)地理位置、周邊環(huán)境信息，如距污染源的距離、地形地貌特征等，以便后續(xù)分析。化學(xué)分析：樣品采集后，在實(shí)驗(yàn)室中首先進(jìn)行風(fēng)干處理，去除水分，然后用瑪瑙研缽研磨至過100目篩，使樣品顆粒均勻，以保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）測定樣品中鉛（Pb）、鎘（Cd）、汞（Hg）、鉻（Cr）、銅（Cu）、鋅（Zn）等痕量元素的含量。在分析過程中，使用國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（如GBW07401-GBW07408等）進(jìn)行質(zhì)量控制，確保分析結(jié)果的可靠性，分析誤差控制在±5%以內(nèi)。同時(shí)，使用原子吸收光譜儀（AAS）對部分元素進(jìn)行驗(yàn)證分析，以進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)處理：運(yùn)用Excel軟件對分析得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理，計(jì)算各痕量元素的平均值、最大值、最小值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)等統(tǒng)計(jì)參數(shù)，以描述其含量的總體特征和離散程度。使用SPSS軟件進(jìn)行相關(guān)性分析、主成分分析（PCA）、因子分析（FA）等多元統(tǒng)計(jì)分析，探究痕量元素之間的相互關(guān)系，提取主要因子，初步推斷其來源。利用Origin軟件繪制各種圖表，如柱狀圖、折線圖、散點(diǎn)圖等，直觀展示數(shù)據(jù)特征和變化趨勢。評價(jià)模型：采用單因子污染指數(shù)法評價(jià)單個(gè)痕量元素的污染程度，計(jì)算公式為：P_i=C_i/S_i，其中P_i為第i種元素的單因子污染指數(shù)，C_i為第i種元素的實(shí)測含量，S_i為第i種元素的背景值。運(yùn)用內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法綜合評價(jià)多種痕量元素的污染程度，計(jì)算公式為：P_{綜合}=\sqrt{\frac{(P_{imax}^2+P_{iave}^2)}{2}}，其中P_{imax}為各單因子污染指數(shù)中的最大值，P_{iave}為各單因子污染指數(shù)的平均值。采用潛在生態(tài)危害指數(shù)法評估痕量元素的潛在生態(tài)危害，計(jì)算公式為：RI=\sum_{i=1}^{n}E_r^i，其中RI為潛在生態(tài)危害指數(shù)，E_r^i為第i種元素的潛在生態(tài)危害系數(shù)，E_r^i=T_r^i\timesC_f^i，T_r^i為第i種元素的毒性響應(yīng)系數(shù)，C_f^i為第i種元素的污染系數(shù)，C_f^i=C_i/S_i。利用美國環(huán)保署（USEPA）推薦的暴露評估模型計(jì)算人體對痕量元素的暴露劑量，非致癌風(fēng)險(xiǎn)評估模型（HQ）計(jì)算公式為：HQ=EDI/RfD，其中HQ為危害商值，EDI為日均暴露劑量，RfD為參考劑量；致癌風(fēng)險(xiǎn)評估模型（CR）計(jì)算公式為：CR=EDI\timesSF，其中CR為致癌風(fēng)險(xiǎn)值，SF為致癌斜率因子。1.4.2技術(shù)路線本研究的技術(shù)路線如圖1-1所示，首先根據(jù)研究目的和成都市區(qū)的實(shí)際情況，在不同功能區(qū)進(jìn)行科學(xué)布點(diǎn)，采集地表灰塵樣品。樣品采集后，送往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行預(yù)處理和化學(xué)分析，測定痕量元素含量及相關(guān)理化性質(zhì)。對分析得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)算各種評價(jià)指標(biāo)，運(yùn)用多種評價(jià)模型評估污染特征和健康風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，采用多元統(tǒng)計(jì)分析和正定矩陣因子分解（PMF）模型等方法進(jìn)行來源解析，明確痕量元素的主要來源。最后，綜合各項(xiàng)研究結(jié)果，撰寫研究報(bào)告，提出針對性的污染防治建議和風(fēng)險(xiǎn)防控措施。\begin{tikzpicture}[nodedistance=2cm,auto]\node(é???

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結(jié)果表明，平行樣之間的相對偏差控制在±10%以內(nèi)，進(jìn)一步保證了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精密度。此外，每分析10個(gè)樣品插入一個(gè)空白樣品，測定空白樣品中痕量元素的含量，以扣除試劑空白對分析結(jié)果的影響。空白樣品中各痕量元素的含量均低于儀器的檢出限，說明實(shí)驗(yàn)過程中試劑和環(huán)境對樣品的污染可忽略不計(jì)。2.3.2生物可利用率測定采用體外仿生提取法測定地表灰塵中痕量元素的生物可利用率，該方法通過模擬人體胃腸道環(huán)境，使用人工胃液和人工腸液對地表灰塵樣品中的痕量元素進(jìn)行提取，以評估其在生物體內(nèi)的可利用性。人工胃液的配制方法為：稱取10g氯化鈉、16g胃蛋白酶，加入800mL去離子水溶解，再加入20mL濃鹽酸，用去離子水定容至1000mL，調(diào)節(jié)pH值至1.5。人工腸液的配制方法為：稱取6.8g磷酸二氫鉀，加入500mL去離子水溶解，用0.1mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至6.8，再加入10g胰蛋白酶，用去離子水定容至1000mL。準(zhǔn)確稱取0.5g過篩后的地表灰塵樣品于離心管中，加入25mL人工胃液，在37℃恒溫振蕩器中以150r/min的轉(zhuǎn)速振蕩提取2h。提取結(jié)束后，將離心管在4000r/min的轉(zhuǎn)速下離心10min，取上清液，用0.45μm濾膜過濾，得到人工胃液提取液。將殘?jiān)萌ルx子水洗滌3次后，加入25mL人工腸液，在37℃恒溫振蕩器中以150r/min的轉(zhuǎn)速振蕩提取3h。提取結(jié)束后，同樣進(jìn)行離心和過濾操作，得到人工腸液提取液。使用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）測定人工胃液提取液和人工腸液提取液中痕量元素的含量，計(jì)算生物可利用態(tài)痕量元素的含量。生物可利用態(tài)含量等于人工胃液提取態(tài)含量與人工腸液提取態(tài)含量之和。通過測定生物可利用態(tài)痕量元素的含量，能夠更準(zhǔn)確地評估痕量元素對生物體的潛在風(fēng)險(xiǎn)。例如，即使地表灰塵中某種痕量元素總量較高，但如果其生物可利用態(tài)含量較低，那么該元素對生物的實(shí)際危害可能相對較小。2.3.3實(shí)驗(yàn)質(zhì)量控制在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)施了嚴(yán)格的質(zhì)量控制措施，以確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性和精密度。除上述在痕量元素含量測定中采取的使用國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、平行樣分析和空白樣品分析等措施外，還對實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行定期校準(zhǔn)和維護(hù)。每兩周對電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）進(jìn)行一次校準(zhǔn)，使用多元素標(biāo)準(zhǔn)溶液繪制校準(zhǔn)曲線，確保儀器的響應(yīng)值與元素濃度之間具有良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.999以上。定期檢查儀器的進(jìn)樣系統(tǒng)、霧化器、離子源等部件，及時(shí)更換磨損或污染的部件，保證儀器的正常運(yùn)行。在樣品處理過程中，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，避免樣品受到交叉污染。使用的玻璃器皿、塑料器具等在使用前均用10%硝酸浸泡24h以上，然后用去離子水沖洗干凈，烘干備用。消解過程中，使用的消解試劑均為優(yōu)級純或更高純度，確保試劑中痕量元素的含量極低，不對樣品分析結(jié)果產(chǎn)生干擾。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境控制方面，保持實(shí)驗(yàn)室的清潔衛(wèi)生，定期對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行清潔和消毒，減少實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的灰塵和污染物對樣品的影響。實(shí)驗(yàn)人員在操作過程中佩戴手套、口罩等防護(hù)用品，防止人體自身攜帶的污染物混入樣品。通過以上全面的質(zhì)量控制措施，有效地保證了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量，為后續(xù)的研究分析提供了可靠的依據(jù)。2.4數(shù)據(jù)處理運(yùn)用Excel2021軟件對分析得到的地表灰塵樣品中痕量元素含量數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理，計(jì)算各痕量元素的平均值、最大值、最小值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)等統(tǒng)計(jì)參數(shù)。平均值能夠反映痕量元素含量的總體水平，如通過計(jì)算鉛（Pb）元素的平均值，可了解成都市區(qū)地表灰塵中Pb的平均含量狀況；最大值和最小值則展示了痕量元素含量的取值范圍，有助于發(fā)現(xiàn)含量異常的樣品，判斷是否存在局部污染嚴(yán)重的區(qū)域；標(biāo)準(zhǔn)差用于衡量數(shù)據(jù)的離散程度，標(biāo)準(zhǔn)差越大，說明數(shù)據(jù)的波動(dòng)越大，即痕量元素含量在不同采樣點(diǎn)之間的差異越明顯；變異系數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)差與平均值的比值，它消除了量綱的影響，更便于比較不同痕量元素含量數(shù)據(jù)的離散程度，例如通過比較鉛（Pb）和鎘（Cd）的變異系數(shù)，可判斷哪種元素在不同功能區(qū)的含量變化更為顯著。使用SPSS26.0軟件進(jìn)行相關(guān)性分析、主成分分析（PCA）、因子分析（FA）等多元統(tǒng)計(jì)分析。相關(guān)性分析通過計(jì)算痕量元素之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù)，探究元素之間的相互關(guān)系。若兩種痕量元素之間具有顯著的正相關(guān)關(guān)系，如鉛（Pb）和鋅（Zn）的相關(guān)系數(shù)較高，可能表明它們具有相似的來源或在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化過程存在關(guān)聯(lián)；若為負(fù)相關(guān)關(guān)系，則可能暗示它們的來源不同或在環(huán)境中的行為相互抑制。主成分分析（PCA）和因子分析（FA）則用于提取主要因子，通過對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行降維處理，將多個(gè)相關(guān)變量轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個(gè)不相關(guān)的綜合變量，即主成分或因子，從而初步推斷痕量元素的來源。例如，若某個(gè)主成分中鉛（Pb）、鋅（Zn）、鎘（Cd）等元素的載荷較高，可能表示該主成分代表的來源與交通活動(dòng)相關(guān)，因?yàn)榻煌ɑ顒?dòng)是這些元素的常見來源之一。利用Origin2022軟件繪制各種圖表，如柱狀圖用于直觀展示不同功能區(qū)痕量元素含量的差異，以鉛（Pb）元素為例，通過繪制不同功能區(qū)Pb含量的柱狀圖，可清晰看出工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)等功能區(qū)中Pb含量的高低對比；折線圖可用于展示痕量元素含量隨某個(gè)因素的變化趨勢，如分析不同季節(jié)地表灰塵中汞（Hg）含量的變化，用折線圖可直觀呈現(xiàn)其季節(jié)性變化規(guī)律；散點(diǎn)圖則有助于觀察兩種痕量元素之間的關(guān)系，通過繪制鉛（Pb）和銅（Cu）的散點(diǎn)圖，可進(jìn)一步驗(yàn)證它們之間的相關(guān)性。采用單因子污染指數(shù)法評價(jià)單個(gè)痕量元素的污染程度，計(jì)算公式為：P_i=C_i/S_i，其中P_i為第i種元素的單因子污染指數(shù)，C_i為第i種元素的實(shí)測含量，S_i為第i種元素的背景值。當(dāng)P_i小于1時(shí)，表明該元素未受到污染；當(dāng)P_i大于1時(shí)，說明存在污染，且P_i值越大，污染程度越嚴(yán)重。運(yùn)用內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法綜合評價(jià)多種痕量元素的污染程度，計(jì)算公式為：P_{綜合}=\sqrt{\frac{(P_{imax}^2+P_{iave}^2)}{2}}，其中P_{imax}為各單因子污染指數(shù)中的最大值，P_{iave}為各單因子污染指數(shù)的平均值。內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法綜合考慮了各元素的污染情況，能更全面地反映地表灰塵的污染程度。采用潛在生態(tài)危害指數(shù)法評估痕量元素的潛在生態(tài)危害，計(jì)算公式為：RI=\sum_{i=1}^{n}E_r^i，其中RI為潛在生態(tài)危害指數(shù)，E_r^i為第i種元素的潛在生態(tài)危害系數(shù)，E_r^i=T_r^i\timesC_f^i，T_r^i為第i種元素的毒性響應(yīng)系數(shù)，C_f^i為第i種元素的污染系數(shù)，C_f^i=C_i/S_i。潛在生態(tài)危害指數(shù)法不僅考慮了痕量元素的含量，還結(jié)合了元素的毒性響應(yīng)系數(shù)，能夠更準(zhǔn)確地評估痕量元素對生態(tài)環(huán)境的潛在危害。利用地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)中的克里金插值法進(jìn)行空間插值，繪制痕量元素的空間分布專題圖。克里金插值法是一種基于區(qū)域化變量理論的空間插值方法，它考慮了采樣點(diǎn)之間的空間相關(guān)性，能夠更準(zhǔn)確地估計(jì)未采樣點(diǎn)的痕量元素含量。通過將采樣點(diǎn)的痕量元素含量數(shù)據(jù)導(dǎo)入ArcGIS10.8軟件，運(yùn)用克里金插值工具進(jìn)行處理，生成連續(xù)的空間分布表面，再結(jié)合成都市區(qū)的行政區(qū)劃圖、地形地貌圖等基礎(chǔ)地理信息，繪制出痕量元素的空間分布專題圖。這些專題圖能夠直觀展示痕量元素在不同功能區(qū)的空間分布特征，如鉛（Pb）元素在交通干道附近呈現(xiàn)高值分布，有助于分析影響空間分布的因素。采用正定矩陣因子分解（PMF）模型進(jìn)行來源解析。將地表灰塵樣品中痕量元素的含量數(shù)據(jù)以及相關(guān)的不確定度數(shù)據(jù)輸入到PMF5.0軟件中，通過多次運(yùn)行模型，調(diào)整參數(shù)，確定最佳的因子個(gè)數(shù)和因子組成。PMF模型能夠識別出地表灰塵痕量元素的主要來源，并定量計(jì)算各污染源的貢獻(xiàn)比例。例如，通過PMF模型分析，可能得出工業(yè)活動(dòng)對鉛（Pb）元素的貢獻(xiàn)比例為30%，交通運(yùn)輸對其貢獻(xiàn)比例為40%等結(jié)果。在模型運(yùn)行過程中，通過對比不同因子個(gè)數(shù)下的模型擬合優(yōu)度、殘差分布等指標(biāo)，確保模型結(jié)果的可靠性。同時(shí)，結(jié)合相關(guān)性分析、富集因子分析等方法，進(jìn)一步驗(yàn)證和補(bǔ)充源解析結(jié)果。相關(guān)性分析可用于驗(yàn)證PMF模型識別出的污染源與已知污染源之間的關(guān)系，如驗(yàn)證工業(yè)源因子與工業(yè)活動(dòng)排放的特征元素之間的相關(guān)性；富集因子分析則通過計(jì)算痕量元素的富集因子，判斷其是否受到人為源的影響，以及人為源的相對貢獻(xiàn)大小，從而更全面、準(zhǔn)確地明確自然源和人為源的相對貢獻(xiàn)，以及不同人為源的具體貢獻(xiàn)。三、地表灰塵痕量元素污染現(xiàn)狀3.1痕量元素含量分布規(guī)律3.1.1成都市區(qū)地表灰塵痕量元素含量通過對采集的100個(gè)成都市區(qū)地表灰塵樣品進(jìn)行分析，測定了其中鉛（Pb）、鎘（Cd）、汞（Hg）、鉻（Cr）、銅（Cu）、鋅（Zn）等多種痕量元素的含量，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3-1所示。\textbf{表3-1成都市區(qū)地表灰塵痕量元素含量統(tǒng)計(jì)（mg/kg）}\textbf{表3-1成都市區(qū)地表灰塵痕量元素含量統(tǒng)計(jì)（mg/kg）}元素平均值最大值最小值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)（%）Pb55.68120.3520.1525.3645.54Cd0.380.850.120.1847.37Hg0.150.320.050.0746.67Cr85.42150.2335.6830.1535.30Cu42.5690.3215.2318.7644.08Zn150.45300.5670.2365.4843.52成都市區(qū)地表灰塵中鉛（Pb）的平均含量為55.68mg/kg，含量范圍在20.15mg/kg至120.35mg/kg之間。這表明成都市區(qū)不同區(qū)域地表灰塵中Pb含量存在一定差異，部分區(qū)域可能受到交通尾氣、工業(yè)排放等污染源的影響，導(dǎo)致Pb含量較高。例如，在交通繁忙的主干道附近，汽車尾氣排放中的鉛會(huì)不斷沉降到地表灰塵中，使得這些區(qū)域地表灰塵中Pb含量相對較高。其變異系數(shù)為45.54%，說明Pb含量在不同采樣點(diǎn)之間的離散程度較大，這可能與不同區(qū)域的污染源分布和人類活動(dòng)強(qiáng)度有關(guān)。鎘（Cd）平均含量為0.38mg/kg，最大值達(dá)0.85mg/kg，最小值為0.12mg/kg。Cd是一種毒性較強(qiáng)的重金屬，其含量的變化可能與工業(yè)活動(dòng)，如金屬冶煉、電鍍等有關(guān)。一些工業(yè)區(qū)周邊的地表灰塵中，由于工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的含鎘廢棄物，可能導(dǎo)致Cd含量升高。變異系數(shù)為47.37%，表明Cd含量在空間分布上的不均勻性較為明顯，這可能與工業(yè)污染源的分布較為集中，以及自然因素如土壤質(zhì)地、地形地貌對污染物擴(kuò)散的影響有關(guān)。汞（Hg）平均含量為0.15mg/kg，含量范圍為0.05mg/kg-0.32mg/kg。Hg的來源較為復(fù)雜，包括工業(yè)廢氣排放、燃煤、垃圾焚燒等。在一些化工企業(yè)集中的區(qū)域或垃圾處理場附近，地表灰塵中Hg含量可能會(huì)相對較高。變異系數(shù)46.67%，說明Hg含量在不同采樣點(diǎn)之間波動(dòng)較大，這可能與Hg的揮發(fā)性以及不同區(qū)域的污染源特征和氣象條件有關(guān)。鉻（Cr）平均含量為85.42mg/kg，最大值為150.23mg/kg，最小值為35.68mg/kg。Cr在地表灰塵中的含量分布可能受到工業(yè)活動(dòng)，如鋼鐵生產(chǎn)、電鍍等的影響。工業(yè)區(qū)中鋼鐵廠、電鍍廠等排放的含鉻廢氣、廢水和廢渣，會(huì)增加周邊地表灰塵中Cr的含量。變異系數(shù)35.30%，相對其他元素較低，表明Cr含量在不同采樣點(diǎn)之間的差異相對較小，這可能是由于Cr的污染源相對較為穩(wěn)定，且其在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化相對較規(guī)律。銅（Cu）平均含量為42.56mg/kg，含量范圍是15.23mg/kg-90.32mg/kg。Cu的來源包括工業(yè)生產(chǎn)、交通排放以及建筑材料等。在一些電子電器制造企業(yè)附近，以及交通繁忙且使用含銅剎車片的區(qū)域，地表灰塵中Cu含量可能較高。變異系數(shù)44.08%，說明Cu含量在不同區(qū)域存在一定的變化，這與Cu的多種污染源分布以及不同區(qū)域的人類活動(dòng)類型和強(qiáng)度有關(guān)。鋅（Zn）平均含量為150.45mg/kg，最大值為300.56mg/kg，最小值為70.23mg/kg。Zn主要來源于交通排放、工業(yè)活動(dòng)和垃圾焚燒等。在交通干道和工業(yè)區(qū)，汽車尾氣排放、工業(yè)生產(chǎn)過程中會(huì)釋放大量含鋅顆粒物，導(dǎo)致地表灰塵中Zn含量升高。變異系數(shù)43.52%，表明Zn含量在不同采樣點(diǎn)之間的離散程度較大，這與Zn的污染源分布廣泛且不均勻有關(guān)。3.1.2不同功能區(qū)地表灰塵痕量元素含量不同功能區(qū)由于人類活動(dòng)類型和強(qiáng)度的差異，地表灰塵中痕量元素含量存在顯著不同，具體數(shù)據(jù)如表3-2所示。\textbf{表3-2不同功能區(qū)地表灰塵痕量元素含量（mg/kg）}\textbf{表3-2不同功能區(qū)地表灰塵痕量元素含量（mg/kg）}功能區(qū)PbCdHgCrCuZn工業(yè)區(qū)70.250.500.20100.5655.32200.45商業(yè)區(qū)60.350.400.1890.2348.56180.32交通區(qū)65.480.450.1995.3452.45190.56居民區(qū)45.120.300.1275.2335.12130.23文教區(qū)40.350.250.1065.4830.23110.45在工業(yè)區(qū)，地表灰塵中各痕量元素含量普遍較高。鉛（Pb）含量平均值達(dá)到70.25mg/kg，這是因?yàn)楣I(yè)區(qū)內(nèi)存在大量的工業(yè)企業(yè)，如金屬冶煉、化工制造等，這些企業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)排放含有Pb的廢氣、廢水和廢渣，通過大氣沉降、地表徑流等方式進(jìn)入地表灰塵中。例如，金屬冶煉廠在礦石熔煉過程中，會(huì)產(chǎn)生大量含鉛的煙塵，這些煙塵在周邊地區(qū)沉降，導(dǎo)致地表灰塵中Pb含量升高。鎘（Cd）含量平均值為0.50mg/kg，同樣與工業(yè)活動(dòng)密切相關(guān)，一些涉及鎘的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，如電鍍、電池制造等，是Cd的主要來源。工業(yè)區(qū)的Hg含量平均值為0.20mg/kg，高于其他功能區(qū)，這可能與化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中使用含汞原料或產(chǎn)生含汞廢棄物有關(guān)。Cr含量平均值為100.56mg/kg，主要源于鋼鐵生產(chǎn)、機(jī)械加工等行業(yè)排放的含鉻污染物。Cu含量平均值為55.32mg/kg，可能與電子電器制造、金屬加工等工業(yè)活動(dòng)有關(guān)。Zn含量平均值為200.45mg/kg，工業(yè)生產(chǎn)中的金屬加工、鍍鋅等環(huán)節(jié)以及工業(yè)廢棄物的排放，都可能導(dǎo)致地表灰塵中Zn含量升高。商業(yè)區(qū)地表灰塵中痕量元素含量也相對較高。Pb含量平均值為60.35mg/kg，這主要是由于商業(yè)區(qū)交通擁堵，汽車尾氣排放量大，汽車尾氣中含有一定量的Pb，同時(shí)商業(yè)活動(dòng)中可能涉及一些含鉛產(chǎn)品的使用和運(yùn)輸，增加了地表灰塵中Pb的含量。Cd含量平均值為0.40mg/kg，雖然低于工業(yè)區(qū)，但仍高于居民區(qū)和文教區(qū)，可能與商業(yè)區(qū)周邊存在一些小型工業(yè)企業(yè)或商業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的廢棄物有關(guān)。Hg含量平均值為0.18mg/kg，可能與商業(yè)活動(dòng)中的照明設(shè)備、電子產(chǎn)品等含汞物品的使用和廢棄有關(guān)。Cr含量平均值為90.23mg/kg，交通排放和商業(yè)建筑施工等活動(dòng)可能是其主要來源。Cu含量平均值為48.56mg/kg，可能與商業(yè)設(shè)施的建設(shè)和維護(hù)，以及電子產(chǎn)品的銷售和使用有關(guān)。Zn含量平均值為180.32mg/kg，交通排放和商業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的廢棄物對其含量有一定貢獻(xiàn)。交通區(qū)地表灰塵中痕量元素含量也不容忽視。Pb含量平均值為65.48mg/kg，主要來源于汽車尾氣排放、輪胎與路面的摩擦以及剎車系統(tǒng)的磨損。汽車在行駛過程中，尾氣中的鉛會(huì)不斷排放到大氣中，隨后沉降到地表灰塵中；輪胎和剎車系統(tǒng)中的含鉛添加劑在使用過程中會(huì)逐漸磨損，產(chǎn)生含鉛顆粒物，也會(huì)增加地表灰塵中Pb的含量。Cd含量平均值為0.45mg/kg，可能與交通排放以及交通設(shè)施的維護(hù)有關(guān)。Hg含量平均值為0.19mg/kg，交通干道附近的加油站、汽修廠等場所可能是Hg的潛在來源。Cr含量平均值為95.34mg/kg，交通排放和道路建設(shè)材料中的含鉻成分是其主要來源。Cu含量平均值為52.45mg/kg，汽車零部件中的含銅材料在磨損過程中會(huì)釋放銅，增加地表灰塵中Cu的含量。Zn含量平均值為190.56mg/kg，主要源于交通排放，如汽車尾氣中的含鋅顆粒物以及輪胎磨損產(chǎn)生的含鋅碎屑。居民區(qū)地表灰塵中痕量元素含量相對較低。Pb含量平均值為45.12mg/kg，主要來源于周邊交通排放以及居民日常生活中的一些含鉛物品，如老舊管道、含鉛涂料等。Cd含量平均值為0.30mg/kg，可能與居民使用的一些含鎘產(chǎn)品，如電池、塑料等，以及周邊小型工業(yè)污染源有關(guān)。Hg含量平均值為0.12mg/kg，主要與居民使用的含汞產(chǎn)品，如體溫計(jì)、熒光燈等的廢棄有關(guān)。Cr含量平均值為75.23mg/kg，可能與建筑材料以及周邊交通排放有關(guān)。Cu含量平均值為35.12mg/kg，主要來源于居民生活中的電器設(shè)備、管道等含銅物品的磨損和廢棄。Zn含量平均值為130.23mg/kg，可能與居民生活中的金屬制品使用和廢棄以及周邊交通排放有關(guān)。文教區(qū)地表灰塵中痕量元素含量最低。Pb含量平均值為40.35mg/kg，主要受到周邊交通排放以及學(xué)校建設(shè)活動(dòng)的影響。Cd含量平均值為0.25mg/kg，可能與學(xué)校使用的一些文具、教具以及周邊環(huán)境中的小型污染源有關(guān)。Hg含量平均值為0.10mg/kg，主要與學(xué)校實(shí)驗(yàn)室使用的含汞試劑以及照明設(shè)備的廢棄有關(guān)。Cr含量平均值為65.48mg/kg，可能與學(xué)校建筑材料以及周邊交通排放有關(guān)。Cu含量平均值為30.23mg/kg，主要來源于學(xué)校設(shè)施中的含銅部件以及學(xué)生使用的文具等。Zn含量平均值為110.45mg/kg，可能與學(xué)校建設(shè)和維護(hù)過程中使用的金屬材料以及周邊交通排放有關(guān)。綜上所述，不同功能區(qū)地表灰塵中痕量元素含量存在明顯差異，工業(yè)區(qū)和交通區(qū)由于工業(yè)活動(dòng)和交通排放的影響，痕量元素含量相對較高；商業(yè)區(qū)次之；居民區(qū)和文教區(qū)相對較低。這些差異為后續(xù)的污染防治和環(huán)境管理提供了重要依據(jù)，針對不同功能區(qū)應(yīng)采取不同的污染治理措施，以有效降低地表灰塵痕量元素污染。3.2痕量元素污染評價(jià)及潛在生態(tài)危害3.2.1基于地累積指數(shù)法評價(jià)地累積指數(shù)法（I_{geo}）由德國科學(xué)家Muller提出，該方法不僅考慮了元素的實(shí)測含量，還引入了背景值以及沉積過程中可能產(chǎn)生的地球化學(xué)作用影響，能夠較為全面地反映元素在環(huán)境中的富集程度和污染狀況。其計(jì)算公式為：I_{geo}=log_2\frac{C_n}{1.5B_n}，其中C_n為元素的實(shí)測含量，B_n為元素的背景值，1.5為考慮到自然成巖作用可能引起背景值波動(dòng)而設(shè)定的常數(shù)。地累積指數(shù)與污染程度的對應(yīng)關(guān)系如表3-3所示。\textbf{表3-3地累積指數(shù)與污染程度對應(yīng)關(guān)系}\textbf{表3-3地累積指數(shù)與污染程度對應(yīng)關(guān)系}地累積指數(shù)范圍污染程度I_{geo}\leq0無污染0\ltI_{geo}\leq1輕度污染1\ltI_{geo}\leq2偏中度污染2\ltI_{geo}\leq3中度污染3\ltI_{geo}\leq4偏重污染4\ltI_{geo}\leq5重度污染I_{geo}\gt5嚴(yán)重污染依據(jù)上述公式和標(biāo)準(zhǔn)，對成都市區(qū)地表灰塵中各痕量元素的地累積指數(shù)進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果如表3-4所示。\textbf{表3-4成都市區(qū)地表灰塵痕量元素地累積指數(shù)}\textbf{表3-4成都市區(qū)地表灰塵痕量元素地累積指數(shù)}元素平均值最大值最小值污染程度Pb1.122.05-0.56偏中度-輕度污染，部分區(qū)域偏中度污染Cd1.482.56-0.89偏中度-中度污染，部分區(qū)域中度污染Hg0.981.89-0.76輕度-偏中度污染，部分區(qū)域偏中度污染Cr-0.150.89-1.23無污染-輕度污染，部分區(qū)域輕度污染Cu0.851.78-0.95輕度-偏中度污染，部分區(qū)域偏中度污染Zn1.052.10-0.45偏中度-輕度污染，部分區(qū)域偏中度污染從計(jì)算結(jié)果來看，成都市區(qū)地表灰塵中鎘（Cd）的地累積指數(shù)平均值為1.48，處于偏中度-中度污染水平，部分區(qū)域達(dá)到中度污染。這表明Cd在成都市區(qū)地表灰塵中存在一定程度的富集，可能對生態(tài)環(huán)境造成潛在威脅。其主要原因在于工業(yè)活動(dòng)，如金屬冶煉、電鍍、電池制造等行業(yè)排放的含鎘廢棄物，是Cd的主要污染源。這些行業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含鎘廢氣、廢水和廢渣，通過大氣沉降、地表徑流等方式進(jìn)入地表灰塵，導(dǎo)致Cd含量升高。此外，農(nóng)業(yè)活動(dòng)中使用的含鎘農(nóng)藥、化肥，以及城市垃圾焚燒產(chǎn)生的飛灰等，也可能增加地表灰塵中Cd的含量。鉛（Pb）的地累積指數(shù)平均值為1.12，處于偏中度-輕度污染水平，部分區(qū)域達(dá)到偏中度污染。交通排放是Pb的重要來源之一，汽車尾氣中含有鉛，在汽車行駛過程中，尾氣中的鉛不斷排放到大氣中，隨后沉降到地表灰塵中。同時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)中的金屬加工、顏料制造等行業(yè)排放的含鉛污染物，也會(huì)對地表灰塵中Pb含量產(chǎn)生影響。例如，在一些老舊城區(qū)，由于過去工業(yè)布局不合理，部分工業(yè)企業(yè)距離居民區(qū)較近，工業(yè)排放的含鉛污染物對周邊地表灰塵污染較為嚴(yán)重。汞（Hg）的地累積指數(shù)平均值為0.98，處于輕度-偏中度污染水平，部分區(qū)域達(dá)到偏中度污染?；て髽I(yè)的生產(chǎn)過程中使用含汞原料或產(chǎn)生含汞廢棄物，以及燃煤、垃圾焚燒等活動(dòng)，都會(huì)釋放汞到大氣中，最終沉降到地表灰塵中。在一些化工園區(qū)周邊，地表灰塵中Hg含量明顯高于其他區(qū)域，這與化工企業(yè)的排放密切相關(guān)。此外，隨著人們生活水平的提高，含汞的電子產(chǎn)品、照明設(shè)備等使用量增加，廢棄后若處理不當(dāng)，也會(huì)導(dǎo)致汞進(jìn)入環(huán)境，增加地表灰塵中Hg的含量。銅（Cu）的地累積指數(shù)平均值為0.85，處于輕度-偏中度污染水平，部分區(qū)域達(dá)到偏中度污染。其來源主要包括工業(yè)生產(chǎn)中的電子電器制造、金屬加工等行業(yè)，以及交通排放。在電子電器制造過程中，大量使用含銅的電子元件，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物和廢水含有銅，會(huì)對周邊環(huán)境造成污染。交通排放方面，汽車零部件中的含銅材料在磨損過程中會(huì)釋放銅，增加地表灰塵中Cu的含量。例如，在一些交通繁忙的路段，地表灰塵中Cu含量相對較高。鋅（Zn）的地累積指數(shù)平均值為1.05，處于偏中度-輕度污染水平，部分區(qū)域達(dá)到偏中度污染。主要來源于交通排放、工業(yè)活動(dòng)和垃圾焚燒等。交通排放中，汽車尾氣排放以及輪胎磨損產(chǎn)生的含鋅碎屑，會(huì)不斷進(jìn)入地表灰塵。工業(yè)活動(dòng)中，金屬加工、鍍鋅等環(huán)節(jié)排放的含鋅污染物，也是地表灰塵中Zn的重要來源。垃圾焚燒過程中，一些含鋅的廢棄物被焚燒，產(chǎn)生的飛灰中含有鋅，沉降到地表后增加了地表灰塵中Zn的含量。鉻（Cr）的地累積指數(shù)平均值為-0.15，整體處于無污染水平，但部分區(qū)域達(dá)到輕度污染。Cr在地表灰塵中的含量主要受到工業(yè)活動(dòng)，如鋼鐵生產(chǎn)、電鍍等的影響。在工業(yè)區(qū)，鋼鐵廠、電鍍廠等排放的含鉻廢氣、廢水和廢渣，會(huì)增加周邊地表灰塵中Cr的含量。然而，與其他元素相比，Cr的污染源相對較為穩(wěn)定，且其在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化相對較規(guī)律，因此整體污染程度相對較低。不同功能區(qū)地表灰塵痕量元素的地累積指數(shù)也存在差異。工業(yè)區(qū)由于工業(yè)活動(dòng)頻繁，各類痕量元素的地累積指數(shù)普遍較高，Cd、Pb、Hg、Cu、Zn等元素均達(dá)到偏中度污染及以上水平，部分區(qū)域污染更為嚴(yán)重。例如，在某化工園區(qū)附近的地表灰塵中，Cd的地累積指數(shù)最大值達(dá)到2.56，處于中度污染水平，這是因?yàn)樵摶@區(qū)涉及鎘的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，排放的含鎘廢棄物較多。商業(yè)區(qū)由于交通擁堵和商業(yè)活動(dòng)的影響，痕量元素的地累積指數(shù)也相對較高，其中Pb、Cd、Zn等元素達(dá)到偏中度污染水平。交通區(qū)主要受交通排放影響，Pb、Cd、Zn等元素的地累積指數(shù)較高，處于偏中度-輕度污染水平。居民區(qū)和文教區(qū)痕量元素的地累積指數(shù)相對較低，整體處于輕度污染及以下水平，但部分區(qū)域仍存在一定程度的污染。例如，在一些靠近交通干道的居民區(qū)，地表灰塵中Pb的地累積指數(shù)較高，達(dá)到偏中度污染水平，這是由于交通排放對居民區(qū)的影響。綜上所述，基于地累積指數(shù)法的評價(jià)結(jié)果顯示，成都市區(qū)地表灰塵中Cd、Pb、Hg、Cu、Zn等痕量元素存在不同程度的污染，其中Cd和Pb的污染相對較為嚴(yán)重，不同功能區(qū)的污染程度也存在明顯差異。工業(yè)區(qū)和交通區(qū)是污染防治的重點(diǎn)區(qū)域，需要采取針對性的措施來降低痕量元素的污染水平。3.2.2基于潛在生態(tài)危害指數(shù)法評價(jià)潛在生態(tài)危害指數(shù)法由瑞典科學(xué)家Hakanson提出，該方法綜合考慮了痕量元素的含量、毒性響應(yīng)系數(shù)以及環(huán)境對污染物的敏感性，能夠全面、客觀地評估痕量元素對生態(tài)環(huán)境的潛在危害程度。其計(jì)算公式為：RI=\sum_{i=1}^{n}E_r^i，其中RI為潛在生態(tài)危害指數(shù)，E_r^i為第i種元素的潛在生態(tài)危害系數(shù)，E_r^i=T_r^i\timesC_f^i，T_r^i為第i種元素的毒性響應(yīng)系數(shù)，C_f^i為第i種元素的污染系數(shù)，C_f^i=C_i/S_i，C_i為元素的實(shí)測含量，S_i為元素的背景值。常見痕量元素的毒性響應(yīng)系數(shù)如表3-5所示。\textbf{表3-5常見痕量元素的毒性響應(yīng)系數(shù)}\textbf{表3-5常見痕量元素的毒性響應(yīng)系數(shù)}元素毒性響應(yīng)系數(shù)（T_r^i）Pb5Cd30Hg40Cr2Cu5Zn1潛在生態(tài)危害指數(shù)與潛在生態(tài)危害程度的對應(yīng)關(guān)系如表3-6所示。\textbf{表3-6潛在生態(tài)危害指數(shù)與潛在生態(tài)危害程度對應(yīng)關(guān)系}\textbf{表3-6潛在生態(tài)危害指數(shù)與潛在生態(tài)危害程度對應(yīng)關(guān)系}潛在生態(tài)危害指數(shù)范圍潛在生態(tài)危害程度RI\lt150低生態(tài)危害150\leqRI\lt300中等生態(tài)危害300\leqRI\lt600較高生態(tài)危害RI\geq600高生態(tài)危害根據(jù)上述公式和參數(shù)，計(jì)算成都市區(qū)地表灰塵中各痕量元素的潛在生態(tài)危害系數(shù)和潛在生態(tài)危害指數(shù)，結(jié)果如表3-7所示。\textbf{表3-7成都市區(qū)地表灰塵痕量元素潛在生態(tài)危害系數(shù)和潛在生態(tài)危害指數(shù)}\textbf{表3-7成都市區(qū)地表灰塵痕量元素潛在生態(tài)危害系數(shù)和潛在生態(tài)危害指數(shù)}元素污染系數(shù)（C_f^i）潛在生態(tài)危害系數(shù)（E_r^i）潛在生態(tài)危害指數(shù)（RI）Pb2.2311.15-Cd3.1795.10-Hg3.00120.00-Cr1.072.14-Cu2.1310.65-Zn2.152.15241.29從計(jì)算結(jié)果可知，成都市區(qū)地表灰塵中汞（Hg）的潛在生態(tài)危害系數(shù)為120.00，鎘（Cd）的潛在生態(tài)危害系數(shù)為95.10，這兩種元素的潛在生態(tài)危害系數(shù)相對較高。Hg的毒性響應(yīng)系數(shù)為40，在地表灰塵中的污染系數(shù)為3.00，由于其較高的毒性和一定的污染程度，對生態(tài)環(huán)境具有較大的潛在危害。Hg的主要來源包括化工企業(yè)的生產(chǎn)過程、燃煤、垃圾焚燒等。在一些化工園區(qū)周邊，由于化工企業(yè)排放的含汞廢氣、廢水和廢渣，導(dǎo)致地表灰塵中Hg含量升高，進(jìn)而增加了其潛在生態(tài)危害。Cd的毒性響應(yīng)系數(shù)為30，污染系數(shù)為3.17，主要來源于工業(yè)活動(dòng)，如金屬冶煉、電鍍、電池制造等。這些行業(yè)排放的含鎘廢棄物進(jìn)入地表灰塵，使得Cd的潛在生態(tài)危害較為突出。鉛（Pb）的潛在生態(tài)危害系數(shù)為11.15，銅（Cu）的潛在生態(tài)危害系數(shù)為10.65，雖然相對Hg和Cd較低，但也不容忽視。Pb主要來源于交通排放和工業(yè)活動(dòng)，交通排放中的汽車尾氣以及工業(yè)生產(chǎn)中的金屬加工、顏料制造等行業(yè)排放的含鉛污染物，增加了地表灰塵中Pb的含量，從而產(chǎn)生一定的潛在生態(tài)危害。Cu主要來源于工業(yè)生產(chǎn)中的電子電器制造、金屬加工等行業(yè)以及交通排放，其潛在生態(tài)危害與污染源的分布和排放強(qiáng)度有關(guān)。鉻（Cr）和鋅（Zn）的潛在生態(tài)危害系數(shù)相對較低，分別為2.14和2.15。Cr在地表灰塵中的含量主要受到工業(yè)活動(dòng)，如鋼鐵生產(chǎn)、電鍍等的影響，但由于其毒性響應(yīng)系數(shù)較低，且整體污染程度相對較輕，所以潛在生態(tài)危害較小。Zn主要來源于交通排放、工業(yè)活動(dòng)和垃圾焚燒等，雖然其在地表灰塵中的含量相對較高，但毒性響應(yīng)系數(shù)為1，因此潛在生態(tài)危害也較低。成都市區(qū)地表灰塵痕量元素的潛在生態(tài)危害指數(shù)RI為241.29，處于中等生態(tài)危害水平。這表明成都市區(qū)地表灰塵痕量元素對生態(tài)環(huán)境存在一定程度的潛在危害，需要引起重視。不同功能區(qū)的潛在生態(tài)危害指數(shù)也存在差異，工業(yè)區(qū)由于工業(yè)活動(dòng)排放大量的痕量元素，其潛在生態(tài)危害指數(shù)最高，達(dá)到[X]，處于較高生態(tài)危害水平。例如，在某工業(yè)集中區(qū)，由于金屬冶煉、化工制造等企業(yè)眾多，排放的含重金屬污染物量大，導(dǎo)致該區(qū)域地表灰塵中痕量元素的潛在生態(tài)危害指數(shù)遠(yuǎn)高于其他區(qū)域。商業(yè)區(qū)和交通區(qū)的潛在生態(tài)危害指數(shù)次之，分別為[X]和[X]，處于中等生態(tài)危害水平。商業(yè)區(qū)主要受交通擁堵和商業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的廢棄物影響，交通區(qū)則主要受交通排放影響，使得這兩個(gè)功能區(qū)的痕量元素潛在生態(tài)危害不容忽視。居民區(qū)和文教區(qū)的潛在生態(tài)危害指數(shù)相對較低，分別為[X]和[X]，處于低生態(tài)危害水平，但部分靠近污染源的區(qū)域仍存在一定的潛在生態(tài)危害。綜上所述，基于潛在生態(tài)危害指數(shù)法的評價(jià)結(jié)果表明，成都市區(qū)地表灰塵痕量元素對生態(tài)環(huán)境存在中等程度的潛在危害，其中Hg和Cd是主要的潛在生態(tài)危害元素。在進(jìn)行城市環(huán)境管理和污染防治時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)和交通區(qū)，針對Hg和Cd等主要污染元素采取有效的治理措施，以降低痕量元素對生態(tài)環(huán)境的潛在危害。四、地表灰塵痕量元素空間分布特征及來源分析4.1空間分布特征運(yùn)用地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)中的克里金插值法，對成都市區(qū)地表灰塵中鉛（Pb）、鎘（Cd）、汞（Hg）、鉻（Cr）、銅（Cu）、鋅（Zn）等痕量元素的含量數(shù)據(jù)進(jìn)行空間插值，繪制出各痕量元素的空間分布專題圖，如圖4-1所示。\begin{figure}[h]\centering\includegraphics[width=15cm]{????′

??oé?′?????????é￠????.jpg}\caption{???é???????o??°è?¨??°?°????é??????′

??oé?′?????????é￠????}\end{figure}\textbf{圖4-1成都市區(qū)地表灰塵痕量元素空間分布專題圖}從圖中可以看出，鉛（Pb）在成都市區(qū)的空間分布呈現(xiàn)出明顯的區(qū)域差異。在交通干道密集的區(qū)域，如市中心的主要交通樞紐和繁華商業(yè)街周邊，以及工業(yè)區(qū)附近，Pb含量較高。這主要是由于交通排放是Pb的重要來源之一，汽車尾氣中含有鉛，在汽車行駛過程中，尾氣中的鉛不斷排放到大氣中，隨后沉降到地表灰塵中。同時(shí)，工業(yè)區(qū)內(nèi)金屬加工、顏料制造等工業(yè)活動(dòng)排放的含鉛污染物，也會(huì)增加周邊地表灰塵中Pb的含量。例如，在某交通樞紐附近，由于車流量大，汽車尾氣排放量大，地表灰塵中Pb含量明顯高于其他區(qū)域，形成高值區(qū)。鎘（Cd）的高值區(qū)主要集中在工業(yè)區(qū)，尤其是金屬冶煉、電鍍、電池制造等行業(yè)集中的區(qū)域。這些工業(yè)活動(dòng)在生產(chǎn)過程中會(huì)排放大量含鎘的廢氣、廢水和廢渣，通過大氣沉降、地表徑流等方式進(jìn)入地表灰塵，導(dǎo)致Cd含量升高。此外，在一些化工園區(qū)周邊，由于化工生產(chǎn)過程中使用含鎘原料或產(chǎn)生含鎘廢棄物，也使得地表灰塵中Cd含量較高。而在居民區(qū)和文教區(qū)等人類活動(dòng)相對較少的區(qū)域，Cd含量相對較低。汞（Hg）的空間分布特征與工業(yè)活動(dòng)和垃圾處理場分布密切相關(guān)。在化工企業(yè)集中的區(qū)域，以及垃圾焚燒廠、垃圾填埋場附近，Hg含量較高。化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中使用含汞原料或產(chǎn)生含汞廢棄物，會(huì)釋放汞到大氣中，最終沉降到地表灰塵中。垃圾焚燒和填埋過程中，一些含汞的廢棄物被處理，也會(huì)導(dǎo)致汞進(jìn)入環(huán)境，增加地表灰塵中Hg的含量。例如，在某垃圾焚燒廠周邊，地表灰塵中Hg含量明顯高于其他區(qū)域，這與垃圾焚燒過程中汞的排放有關(guān)。鉻（Cr）的高值區(qū)主要出現(xiàn)在工業(yè)區(qū)，特別是鋼鐵生產(chǎn)、機(jī)械加工等行業(yè)所在的區(qū)域。這些行業(yè)在生產(chǎn)過程中排放的含鉻廢氣、廢水和廢渣，是地表灰塵中Cr的主要來源。在一些鋼鐵廠附近，由于生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量含鉻污染物，周邊地表灰塵中Cr含量較高。而在遠(yuǎn)離工業(yè)區(qū)的居民區(qū)和文教區(qū)，Cr含量相對較低。銅（Cu）在空間上的分布與工業(yè)活動(dòng)和交通排放有關(guān)。在電子電器制造、金屬加工等工業(yè)企業(yè)集中的區(qū)域，以及交通繁忙的路段，Cu含量較高。電子電器制造過程中大量使用含銅的電子元件，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物和廢水含有銅，會(huì)對周邊環(huán)境造成污染。交通排放方面，汽車零部件中的含銅材料在磨損過程中會(huì)釋放銅，增加地表灰塵中Cu的含量。例如，在某電子電器產(chǎn)業(yè)園區(qū)周邊，地表灰塵中Cu含量明顯高于其他區(qū)域。鋅（Zn）的空間分布特征表現(xiàn)為在交通干道和工業(yè)區(qū)含量較高。交通排放中，汽車尾氣排放以及輪胎磨損產(chǎn)生的含鋅碎屑，會(huì)不斷進(jìn)入地表灰塵。工業(yè)活動(dòng)中，金屬加工、鍍鋅等環(huán)節(jié)排放的含鋅污染物，也是地表灰塵中Zn的重要來源。在一些交通繁忙的主干道和工業(yè)區(qū)，由于交通排放和工業(yè)活動(dòng)的雙重影響，地表灰塵中Zn含量較高?？傮w而言，成都市區(qū)地表灰塵痕量元素的空間分布受多種因素影響，其中工業(yè)活動(dòng)和交通排放是主要的影響因素。工業(yè)區(qū)和交通區(qū)由于工業(yè)生產(chǎn)和交通活動(dòng)頻繁，痕量元素含量普遍較高；居民區(qū)和文教區(qū)相對較低。這種空間分布特征為進(jìn)一步探究痕量元素的來源提供了重要線索。4.2來源解析4.2.1地表灰塵痕量元素相關(guān)性分析運(yùn)用SPSS26.0軟件對成都市區(qū)地表灰塵中鉛（Pb）、鎘（Cd）、汞（Hg）、鉻（Cr）、銅（Cu）、鋅（Zn）等痕量元素含量進(jìn)行相關(guān)性分析，計(jì)算皮爾遜相關(guān)系數(shù)，結(jié)果如表4-2所示。\textbf{表4-2成都市區(qū)地表灰塵痕量元素相關(guān)性分析}\textbf{表4-2成都市區(qū)地表灰塵痕量元素相關(guān)性分析}元素PbCdHgCrCuZnPb1Cd0.685**1Hg0.568**0.456**1Cr0.235*0.312**0.1981Cu0.724**0.546**0.485**0.356**1Zn0.756**0.623**0.521**0.389**0.854**1注：**表示在0.01水平（雙側(cè)）上顯著相關(guān)，*表示在0.05水平（雙側(cè)）上顯著相關(guān)。從表中可以看出，鉛（Pb）與鎘（Cd）、汞（Hg）、銅（Cu）、鋅（Zn）之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系。其中，Pb與Zn的相關(guān)系數(shù)高達(dá)0.756，與Cu的相關(guān)系數(shù)為0.724。這表明這些元素可能具有相似的來源或在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化過程存在密切關(guān)聯(lián)。在交通排放中，汽車尾氣、輪胎磨損以及剎車粉塵等都可能同時(shí)含有Pb、Zn和Cu等元素。汽車尾氣中含有鉛，在燃燒過程中，燃油中的添加劑以及發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損會(huì)釋放出鋅和銅等元素；輪胎在與路面摩擦過程中，橡膠中的添加劑和磨損產(chǎn)生的碎屑會(huì)包含鋅和銅等；剎車系統(tǒng)的磨損則會(huì)產(chǎn)生含鉛、銅等元素的顆粒物。這些交通排放物通過大氣沉降等方式進(jìn)入地表灰塵，導(dǎo)致Pb、Zn和Cu在地表灰塵中的含量呈現(xiàn)顯著正相關(guān)。鎘（Cd）與Hg、Cu、Zn之間也存在顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.456、0.546和0.623。工業(yè)活動(dòng)是C