尼日利亚亚达马瓦州约拉市部分汽车修理厂土壤中重金属积累的环境与健康风险评估

《Next Research》：Environmental and Health Risk Assessment of Heavy Metal Accumulation in Soils of Selected Automobile Workshops in Yola, Adamawa State, Nigeria

本研究评估了尼日利亚约拉市四家汽车维修厂土壤中重金属的健康风险，采集土壤样本分析镁、铁、镍、镉、铬、锌、铅含量，结果显示重金属浓度随深度增加而降低，镉、铬、锌、铅的富集因子呈轻度至中度，污染因子显示中度至显著污染，但污染负荷指数显示低污染水平，通过摄入、吸入和皮肤接触途径的健康风险指数均低于1，致癌风险指数符合一级标准，表明无显著非致癌和致癌风险。

　　本研究旨在评估尼日利亚阿达马瓦州约拉市四个汽车修理厂区域土壤中重金属污染对健康的影响。通过采集土壤样本并使用原子吸收光谱法（AAS）进行分析，研究团队检测了多种重金属元素，包括镁（Mg）、铁（Fe）、镍（Ni）、镉（Cd）、铬（Cr）、锌（Zn）和铅（Pb）。研究结果显示，这些区域的重金属浓度普遍高于对照地点，表明这些区域存在较为明显的污染问题。随着土壤采样深度的增加，重金属浓度呈现出下降趋势，这可能与表面活动对重金属的富集有关。

重金属因其高密度和毒性而被广泛认为是环境污染物。它们在自然环境中主要来源于岩石的化学风化，而在人为活动的影响下，如工业排放、交通污染、废料处理以及农业活动等，重金属的污染程度会显著增强。在本研究中，重点分析了汽车修理厂对重金属污染的贡献，这些修理厂排放的重金属来源包括废旧电池、使用过的发动机油、含铅汽油、碳氢化合物以及金属碎片和废弃润滑剂等。这些污染物不仅对土壤造成影响，还可能渗入地下水，对生态环境和人类健康构成潜在威胁。

研究团队指出，随着个人车辆在尼日利亚的使用量不断增加，尤其是二手车市场的扩张，汽车修理厂对土壤污染的贡献日益显著。这些区域的重金属污染与环境中的其他污染物如石油烃类物质共存，进一步加剧了污染的复杂性。由于土壤是构成城乡环境的重要组成部分，其污染问题已成为全球关注的焦点。因此，有必要对这些区域的重金属浓度进行持续监测和评估，以确保人类暴露在这些有害物质下的风险得到控制。

本研究不仅关注了重金属在土壤中的浓度分布，还进一步评估了通过不同暴露途径（如摄入、吸入和皮肤接触）对健康的潜在影响。研究采用了多种污染指数，包括富集因子（EF）、污染负荷指数（PLI）和危险指数（HI），以及致癌风险指数（CR）来综合分析污染状况和健康风险。结果显示，所有研究区域的重金属污染指数均处于较低水平，表明整体污染程度并不严重。然而，污染因子（CF）显示，这些区域的重金属污染程度属于中度至显著水平，这表明人为活动对重金属的排放仍然较为突出。

在具体分析中，研究团队发现，随着采样深度的增加，重金属浓度逐渐降低。这种现象可能与污染物在地表的积累有关，表明汽车修理厂的活动对土壤的污染主要集中在表层。这种趋势与之前的研究结果相吻合，即污染源通常会在地表附近造成更高的重金属浓度。然而，这种浓度的降低并不意味着污染已经完全消除，而是说明污染在土壤中存在一定的迁移和扩散过程。

为了全面评估重金属污染对健康的潜在影响，研究团队还计算了危险商数（HQ）和危险指数（HI）。这些指标用于衡量不同暴露途径下重金属对健康的危害程度。结果显示，所有研究区域的危险商数均未达到显著水平，表明通过这些途径摄入的重金属对健康的影响较小。此外，危险指数（HI）也低于1，表明非致癌健康风险较低。同时，研究还评估了致癌风险指数（CR），发现所有重金属的致癌风险均处于极低水平，符合Delphi水平和相关评估标准。

尽管研究区域的重金属污染程度较高，但健康风险评估的结果显示，无论是非致癌风险还是致癌风险，均未达到显著水平。这表明，虽然汽车修理厂的活动对土壤造成了污染，但这种污染尚未对人类健康构成重大威胁。然而，研究团队也指出，这种污染趋势仍然值得关注，特别是在未来可能因人口增长和工业活动增加而导致污染加剧的情况下。

研究团队还强调了对这些区域进行持续监测和管理的重要性。由于汽车修理厂在约拉市的分布较为分散，而不是集中在特定的汽车村区域，因此对这些地点的污染情况进行系统评估显得尤为重要。通过定期监测和评估，可以及时发现异常的重金属浓度，并采取相应的措施加以控制，以减少对环境和人类健康的潜在影响。

此外，研究团队还提到，之前的研究已经对其他地区的汽车修理厂污染情况进行了分析。例如，Wang等人在中国南方的一个废弃汽油相关化工工业区的研究中发现，铜和镍是主要的污染源，而其他重金属则主要来源于运输过程中的油泄漏。同样，Oti在尼日利亚Abakaliki的汽车村研究中也发现，重金属的浓度在表层土壤中较高，而随着深度增加逐渐降低，这进一步支持了人为活动对重金属污染的主导作用。Vincent等人在约拉和Jimeta镇的研究中也发现，汽车修理厂的环境逐渐受到污染，但并未对健康风险进行详细评估。

综上所述，本研究通过分析土壤中重金属的浓度分布及其对健康的潜在影响，为理解汽车修理厂对环境的污染提供了新的视角。研究结果显示，尽管这些区域的重金属污染程度较高，但其对健康的危害仍处于较低水平。然而，由于污染源的持续存在，以及污染可能随时间推移而加剧，因此有必要对这些区域进行长期监测和管理。同时，研究团队也呼吁相关部门加强对汽车修理厂的监管，以减少重金属污染对环境和人类健康的潜在威胁。