孟加拉国滨海含水层重金属污染的健康风险评估与水文地球化学特征研究：以萨特基拉县为例

本研究通过水文地球化学分析与健康风险评估，揭示了孟加拉国萨特基拉县滨海含水层重金属污染的空间分布特征及健康风险。采用响应曲面法（RSM）、主成分分析（PCA）及污染指数（HMEI、NPI、Cd、HMPI），发现钠-氯（Na–Cl）型水相主导，盐水入侵显著；健康风险指数显示成人口服暴露风险达45%、皮肤暴露65%，儿童群体风险更为突出。研究成果为滨海区域地下水管理与公共卫生政策制定提供关键科学依据。

　　

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研究区域（Study area）

萨特基拉县（图1b）面积为3817 km²，人口密度高达3500人/平方公里。该县与杰索尔、纳拉尔、库尔纳和巴盖尔哈特共同构成孟加拉国西南沿海地带（图1a）。整体而言，萨特基拉属夏季湿润、冬季温和型气候：最高温度从2月的25.6°C至5月的34.3°C；最低温度则从1月的13.2°C到6月的26.5°C。

材料与方法（Materials and method）

本研究整体工作流程如图2所示，包括采样与制备（第3.1节）、实验室分析（第3.2节）、健康危害评估（第3.4节）以及统计分析（第3.5节）。

含水层水化学总体统计（General statistics of aquifer hydrochemistry）

本研究重点考察了该沿海区域砷（As）、铁（Fe）和锌（Zn）的分布特征，结合污染源、水化学研究与人群健康潜在影响进行了深入分析。地下水样本测试结果显著（见表3S(a)及图3(a, b & c)），展示了主要阳离子与阴离子的含量顺序。阳离子浓度顺序为：Na⁺ > Mg²⁺ > Ca²⁺ > K⁺；阴离子浓度顺序则为：Cl^– > HCO₃^– > SO₄^2– > NO₃^–。

结论（Conclusion）

本研究调查了孟加拉国萨特基拉县地下水化学特性、重金属分布及相关健康风险，重点关注沿海地区快速工业发展的影响。主要发现包括：

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  污染源识别：相关矩阵与主成分分析（PCA）显示，Zn、Fe、As 与碱性主导组分（Na 和 Cl）在沿海区域显著相关，表明污染来源兼具自然与人为因素。