本次分享一篇中國科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所吳艷宏團(tuán)隊(duì)在《Journal of Hazardous Materials》發(fā)表的一篇學(xué)術(shù)論文：Environmental protection measures mitigate Pb but not Cd accumulation in soils: Evidence from a 49-year soil chronosequence in an industrial and mining city in Southwest China。這篇文章主要研究了中國西南地區(qū)一個(gè)工業(yè)和礦業(yè)城市——攀枝花市的土壤中鉛（Pb）和鎘（Cd）的積累模式及其主要的人為驅(qū)動(dòng)因素。研究通過分析49年的土壤年代序列，探討了環(huán)境管理措施對(duì)這兩種重金屬積累的影響。

為了解決人為活動(dòng)導(dǎo)致的嚴(yán)重土壤鉛（Pb）和鎘（Cd）污染問題，政府實(shí)施了各種環(huán)境管理措施。然而，這些措施在限制工業(yè)和礦業(yè)城市土壤中Pb和Cd積累方面的效果尚不清楚。在這里，我們研究了中國西南攀枝花市的土壤中Pb和Cd的積累模式，并使用Pb和Cd同位素確定了它們的主要人為驅(qū)動(dòng)因素。Pb的積累最初放緩然后增加，而Cd則顯示出持續(xù)加速。交通和燃煤發(fā)電分別是土壤中Pb和Cd積累的主要人為強(qiáng)迫因素。環(huán)境防護(hù)措施，特別是無鉛汽油的禁令，顯著減少了1980年至2008年期間與交通相關(guān)的Pb對(duì)土壤的貢獻(xiàn)。然而，由于消耗的煤中Cd含量高、空氣污染物控制措施效率低下以及燃煤發(fā)電的急劇增加，環(huán)境管理措施無法實(shí)際減輕土壤中Cd的積累。因此，本研究表明控制熱力發(fā)電的Cd排放至關(guān)重要。此外，小型工業(yè)和礦業(yè)城市在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和環(huán)境政策實(shí)施過程中面臨的挑戰(zhàn)值得更多關(guān)注。

在這篇文章中，DGT（薄膜擴(kuò)散梯度）技術(shù)被用來評(píng)估土壤中重金屬（特別是鉛Pb和鎘Cd）的生物可利用性。DGT技術(shù)能夠表征土壤中生物可利用金屬的動(dòng)態(tài)補(bǔ)給過程，即在生物可利用金屬被消耗時(shí)，從固態(tài)相中釋放出來的金屬的動(dòng)態(tài)過程。這項(xiàng)技術(shù)與乙酸酸提取方法相結(jié)合，可以互補(bǔ)地評(píng)估金屬的生物可利用性。具體來說，DGT技術(shù)在這項(xiàng)研究中的作用包括：

動(dòng)態(tài)金屬補(bǔ)給的表征：DGT技術(shù)可以捕捉到土壤中生物可利用金屬的動(dòng)態(tài)變化，這對(duì)于理解土壤中重金屬的遷移和轉(zhuǎn)化過程至關(guān)重要。

生物可利用性評(píng)估：通過DGT技術(shù)，研究人員能夠評(píng)估土壤中重金屬的生物可利用性，即那些可能被植物吸收或通過其他途徑進(jìn)入食物鏈的金屬。

補(bǔ)充乙酸酸提取方法：乙酸酸提取方法可以反映土壤中生物可利用重金屬的總量，而DGT技術(shù)則提供了關(guān)于這些金屬動(dòng)態(tài)釋放的信息，兩者結(jié)合使用可以更全面地了解土壤中重金屬的生物可利用性。

環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：了解重金屬的生物可利用性對(duì)于評(píng)估其對(duì)環(huán)境和人類健康的風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要，DGT技術(shù)提供了這一評(píng)估所需的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。