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在铜矿区，鬼针草（Guizotia scabra）和地桃花（Urena lobata）或因采矿活动吸收重金属，威胁人体健康。研究人员测定其根、茎、叶及土壤中 Cu、Co、Pb、Zn 含量，发现土壤污染严重，植物有生物累积现象，人体暴露风险高。这为矿区健康防护提供依据。
在非洲赞比亚的穆富利拉，有一座规模庞大的地下铜矿。这里的采矿活动持续进行，扬起的尘土、排放的废气中都含有大量的重金属。而生长在这片土地上的鬼针草和地桃花，就像一个个 “沉默的观察者”，悄无声息地吸收着土壤和空气中的重金属。对于当地居民来说，这些植物或许是日常饮食中的一部分，又或许被用于治病，但他们不知道的是，这些看似普通的植物，可能正悄然威胁着他们的健康。此前，关于鬼针草和地桃花对重金属的吸收、累积情况，以及会给人体健康带来何种风险，相关研究少之又少。正是在这样的背景下，来自赞比亚铜带大学（The Copperbelt University）的研究人员 Charles Mulenga、Bupe Nakazwe 等人开展了这项意义重大的研究，相关成果发表在《Discover Plants》上。
为了深入探究鬼针草和地桃花中铜（Cu）、钴（Co）、铅（Pb）和锌（Zn）的潜在生物累积情况，以及评估其对人体健康的风险，研究人员采用了多种关键技术方法。在样本采集方面，他们从距离铜矿约 0.8 千米处选取鬼针草和地桃花植株，同时采集对应土壤样本，并在 19 千米上风处设立无污染的对照土壤采样点。样本处理时，对植物和土壤样本进行清洗、干燥、研磨、筛分后，用盐酸（HCl）和硝酸（HNO3）消解。最后，利用原子吸收光谱法（AAS）测定重金属浓度，还借助多种污染指数评估土壤污染状况、分析重金属累积和健康风险，并通过主成分分析（PCA）探寻土壤污染来源。
研究结果主要从以下几个方面呈现：
- 土壤污染状况：研究人员测定了研究地点和对照地点土壤中 4 种重金属的含量。对照地点的重金属浓度处于可接受水平，而研究地点土壤中 Cu、Co、Pb 和 Zn 的平均总浓度分别为 26288mg/kg、759mg/kg、580mg/kg 和 1932mg/kg，远超正常范围。通过富集因子（EF）和地质累积指数（GI）分析发现，研究地点土壤受 Cu、Co 和 Pb 污染严重，且污染程度排序为 Cu > Co > Pb > Zn。利用主成分分析进一步确定，土壤污染主要源于铜矿开采活动，距离铜矿越远，土壤中重金属浓度越低。
- 微量元素的生物累积：研究人员测定了生长在研究地点的鬼针草和地桃花根、叶和茎中 Cu、Co、Pb 和 Zn 的浓度。结果显示，不同植物物种和器官中这些重金属的浓度存在显著差异。例如，鬼针草茎中的 Cu 含量明显高于其他器官。生物累积因子（BAF）分析表明，Zn、Pb 和 Co 在鬼针草和地桃花组织中均有累积，而 Cu 未出现累积现象。并且，Zn 和 Cu 在叶片中的生物累积高于根部，Co 在茎中的累积高于根部，Pb 则在根部的累积高于叶片。
- 人体健康风险：在致癌风险评估中，考虑到 Pb 具有致癌性，研究人员对其进行重点评估。结果发现，通过食用鬼针草和地桃花接触到的 Pb，对儿童和成人都存在不可接受的致癌风险水平，地桃花中的 Pb 含量比鬼针草更高，虽然儿童的暴露风险更高，但成人和儿童面临的致癌风险严重程度差异不显著。在非致癌风险评估方面，通过危害指数（HI）评估发现，儿童和成人因接触鬼针草和地桃花中的 Cu、Pb、Zn 和 Co，均面临较高的非致癌健康风险。其中，Pb 对总 HI 的贡献最大，且儿童面临的风险高于成人，鬼针草地桃花的根在所有样本中 HI 值最高。
综合研究结果，研究人员得出结论：研究地点的土壤被 Cu、Co 和 Pb 严重污染，鬼针草和地桃花对 Zn、Co 和 Pb 有生物累积现象。并且，通过食用这两种植物，人体接触到的 Pb 致癌风险和多种重金属的非致癌风险均远超可接受水平，儿童面临的风险比成人更为严重。这一研究成果意义重大，它明确揭示了铜矿区鬼针草和地桃花对人体健康的潜在威胁，为当地居民的健康防护敲响了警钟。研究人员建议，生活在矿区周边的居民应避免食用这些生长在污染土壤上的植物，以防重金属中毒。同时，该研究也为后续进一步研究人群对这些植物的实际消费情况及消费数量提供了方向，有助于更全面地评估矿区重金属污染对人体健康的影响，从而制定出更有效的防护和治理措施，保障居民的身体健康和矿区的生态环境安全。
