城市道路沉积物中重金属再悬浮潜力的评估：基于径流后残留物的分析方法

《Environmental Pollution》：Analysis of the potential availability of resuspended heavy metals from urban road sediments: A post-runoff approach

本文提出了一种评估径流后道路沉积物（RDS）中重金属（HM）再悬浮潜力的方法框架，重点关注<250 μm颗粒作为主要风险载体（含60%以上HM负荷），揭示了Zn、Cd、Co、Ba等高迁移性元素在车辆碾压下的再悬浮风险。通过量化残留RDS的HM含量与浸出特性（如Cd浸出率23.6–28.9%），为城市颗粒物（PM10/PM2.5）污染管控提供新视角。

　　

Highlight

研究结果强调，<250 μm的颗粒是风险的主要载体，占重金属总负荷的60%以上，并对锌（Zn）、镉（Cd）、钴（Co）和钡（Ba）表现出强亲和力——这些元素具有高迁移性和毒性。尽管径流优先清除更细的颗粒，但较粗的残留RDS可能在车辆压力下破碎，产生可再悬浮的组分。游离的RDS负荷（72%，非粘附型）进一步放大了重金属再悬浮潜力。<63 μm的RDS组分最容易受径流冲刷影响（清除率27–73%），其动态受降雨量和前期干旱时长调控。浸出试验发现锰（Mn，21.7–32.1%）和镉（23.6–28.9%）是最易被动员的元素，所有重金属的平均可浸出率为13.8%。基于径流后RDS负荷提出的公式，在真实条件下低估了重金属的可用性（15.7–25.4%），凸显了根据当地水文背景校准迁移和释放系数的必要性。

Conclusions

基于径流后方法学路径的研究结果，在RDS中重金属再悬浮潜力方面得出若干关键结论。尽管RDS的颗粒粒径分布呈对数正态模式，但径流事件后残留部分更粗，表明更细——且更具危害性——的颗粒被优先清除。虽然这可能暂时改善空气质量，但残留的粗颗粒RDS仍构成风险，因其可在车辆交通下破碎生成可再悬浮的细颗粒。