孟加拉国路边土壤和树叶重金属污染：人为活动影响几何？

为评估人为活动对环境的影响，北南大学的研究人员分析了路边土壤和树叶中 Pb、Cr、Ni 和 Cd 的浓度，发现 Cd 和 Pb 是主要污染物，相关成果对污染评估和治理意义重大。

　　在孟加拉国，随着工业化、城市化的快速发展以及交通流量的剧增，环境问题日益凸显，尤其是路边区域，各种污染物肆意横行，其中重金属污染更是成为了危害环境与人类健康的 “隐形杀手”。像铅（Pb）、镉（Cd）、铬（Cr）、镍（Ni）等重金属，它们不仅在环境中难以降解，还会通过各种途径进入人体，对人体的神经系统、免疫系统等造成严重损害，威胁着人们的身体健康。并且，这些重金属会在土壤、空气和水中不断积累，破坏生态平衡，影响动植物的正常生长和繁衍。为了深入了解这一情况，来自北南大学（Department of Environmental Science and Management, North South University）等多个机构的研究人员展开了一项重要研究，旨在探究基于孟加拉国路边土壤和树叶中金属浓度的人为活动影响，该研究成果发表于Scientific Reports。

研究人员为了开展此项研究，采用了多种关键技术方法。他们从孟加拉国达卡市（Dhaka）的不同区域以及偏远农村地区采集了路边表层土壤和树叶样本。在样本处理上，树叶样本用自来水清洗后，于 60℃烘干并均质化；土壤样本在 105℃干燥后，去除杂质并过筛。之后，利用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）对样本中 Cd、Ni、Pb 和 Cr 的元素浓度进行分析。同时，运用主成分分析（PCA）研究树种和城市化对元素浓度的影响，并通过计算地质积累指数（）、污染因子（CF）和生态风险因子（ERF）等污染指数评估污染程度 。

研究结果

1. 路边土壤和树叶的金属浓度：研究发现，路边土壤中金属浓度超过了美国环境保护署生态土壤筛选水平（US EPA EcoSSL）的基线水平。其中，土壤中的金属浓度高于树叶，且在交通和工业活动频繁区域附近的土壤和树叶中，金属浓度更高，尤其是 Cd 和 Pb。例如，在商业、住宅和工业区域，土壤中 Cd 的浓度明显高于农村地区。通过双向方差分析（ANOVA）表明，地理区域和树种的组合对路边树叶中 Cd 和 Ni 的积累有显著影响。
2. 路边土壤和树叶的主成分分析结果：对路边表层土壤和树叶进行 PCA 分析，结果显示，土壤样本中前两个主成分解释了总方差的 94.18%，表明土壤中这些重金属可能来自相同的潜在污染源，主要是人为活动。在树叶样本中，不同树种的前两个主成分也解释了大部分方差，且表明城市地区树叶中的 Cd、Cr、Pb 和 Ni 可能来自相同的污染源头。
3. 污染指数结果：根据指数均值，所有研究区域都受到 Cd 的中度至重度污染。土壤中 Cd 的 CF 值表明其受到严重污染，而 Cr、Pb 和 Ni 为中度污染。生态风险评估显示，Cd 是生态风险的主要来源，所有采样点的生态风险都极高（），超过 80% 的生态风险源于 Cd 污染。树叶样本的 CF 值表明，所有研究区域的树叶都受到 Cd 的严重污染和 Pb 的显著污染。
4. 微量元素的空间分布：通过绘制空间分布图发现，达卡市各区域（商业、住宅和工业）的 Cd 含量均较高。Pb 在农村地区分布较为均匀，但在城市商业和工业区域浓度较高。这些重金属的主要来源包括采矿、工业排放、交通活动、电镀、使用化学肥料和农药等人为活动 。在农村地区，虽然金属浓度整体低于城市，但部分区域的 Cd 浓度与城市相当，这可能与当地的农业活动以及污染传输有关。

研究结论与讨论

综合研究结果，Cd 和 Pb 是路边土壤和多年生树木树叶的主要污染物，即使在农村地区，Cd 污染也较为严重。所有重金属指数分析都表明 Cd 的浓度较高，是生态风险的主要来源。研究还发现，孟加拉榕（Ficus benghalensis）和长叶暗罗（Polyalthia longifolia）是 Pb 积累的良好指示植物，PCA 分析显示这些重金属主要来源于人为活动。这项研究为孟加拉国的污染评估提供了更好的指标，有助于相关部门制定有效的污染治理措施，对于保护当地生态环境和公众健康具有重要意义，也为其他类似地区的重金属污染研究提供了宝贵的参考。