隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各種自然因素和人為因素導(dǎo)致的農(nóng)田土壤和農(nóng)作物重金屬污染越來(lái)越嚴(yán)重。原位鈍化修復(fù)技術(shù)是當(dāng)前較受推崇的治理方法,通過(guò)施加土壤鈍化劑原位穩(wěn)定重金屬而減少作物吸收重金屬。水稻是極容易吸收重金屬鎘的一種農(nóng)作物,長(zhǎng)期食用污染大米可對(duì)人體健康產(chǎn)生潛在危害。為了準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)重金屬的吸收利用情況和危害風(fēng)險(xiǎn),可采用生物可利用性(bioaccessibility)指示重金屬經(jīng)口途徑的最大人體生物有效性。原位土壤鎘(Cd)固定化有助于減少Cd在水稻籽粒中的積累,但其對(duì)消化過(guò)程中Cd在水稻中的生物可利用性的影響以及食用水稻的相關(guān)健康風(fēng)險(xiǎn)尚不清楚。
中科院華南植物園生態(tài)中心李志安團(tuán)隊(duì)將原位土壤鎘固定化和生物可利用性校正健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(HRA)相結(jié)合,以最大限度地降低大米消費(fèi)引起的鎘暴露風(fēng)險(xiǎn)和評(píng)價(jià)不確定性。在輕度鎘污染農(nóng)田上單施或配施硅灰石與四種磷酸鹽,結(jié)果表明,硅灰石和四種不同的磷對(duì)水稻籽粒中鎘濃度的降低效果相同,但在模擬人體胃腸消化過(guò)程中,硅灰石和磷對(duì)水稻中鎘生物可利用性的影響不一致(53%–71%)?;诿祖k生物可利用性的HRA表明,硅灰石施用對(duì)稻米鎘的暴露風(fēng)險(xiǎn)最低,其次是硅灰石和六偏磷酸鈉共同施用。本成果突出了生物可利用性校正HRA應(yīng)用于篩選最佳Cd固定化策略以實(shí)現(xiàn)更安全的大米消費(fèi)方面的重要意義和價(jià)值。
相關(guān)成果已在線發(fā)表在國(guó)際環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的頂級(jí)期刊Journal of Hazardous Materials(《有害材料雜志》)(IF2020=10.588)。毛鵬博士后為該論文的第一作者,李志安研究員和莊萍副研究員為論文的共同通訊作者。該研究得到廣東省自然科學(xué)基金、廣州市科技攻關(guān)和國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目等的經(jīng)費(fèi)資助。