省会城市土壤重金属污染水平与健康风险评价

陈景辉 ，郭毅，杨博 ，屈撑囤 ,

1. 西安石油大学/陕西省油气田环境污染控制技术与储层保护重点实验室，陕西 西安 710065；2. 西安石油大学期刊中心，陕西 西安 710065；3. International Laboratory of Air Quality and Health (ILAQH), Queensland University of Technology, 2 George St, Brisbane City, Queensland, 4000, Australia 4. 西安石油大学化学化工学院，陕西 西安 710065；5. 石油石化污染物控制与处理国家重点实验室，北京 102206

生态兴则文明兴，生态衰则文明衰。改革开放以来，中国经历了世界历史上规模最大、速度最快的城镇化进程，随着中国经济发展水平持续增长，工业化水平不断提高，城市化急速推进，导致中国城市土壤出现不同程度的重金属污染。重金属一旦进入土壤后，很难从土壤中移除，会严重影响土壤的理化性质，破坏土壤酶活性和微生物活性，使其生产能力明显下降，由于重金属污染具有隐蔽性、长期性和滞后性等特点，会通过经手-口摄入、皮肤接触和呼吸摄入等途径威胁城市居民健康（Bi et al.，2013）。重金属进入人体后会在某些器官上富集，使体内蛋白质和各种酶失去活性，如果超过人体耐受限度，会引起急（慢）性中毒，导致人体肝肾功能受损，引起骨痛、瘫痪等一系列疾病。土壤污染不仅破生态环境，影响农作物的产量和品质，而且会给生态安全、食品安全和人体健康带来严重威胁。

城市土壤重金属的污染特征和健康风险日益受到广泛关注，目前国内外专家学者对城市土壤重金属污染特征进行了大量研究（Jaffar et al.，2017；张慧等，2017；柴立立等，2019；刘春跃等，2020；刘玲玲，202050-51；侯佳渝等，2021；姚文文等，2021；王天欣，202110-11）。省会城市一般为各省的政治、经济、科教、文化、交通中心，是一个省的象征和标志，代表着全省发展水平，交通发达、工业生产生活频繁，其土壤重金属广受关注，尽管有学者从不同角度开展了城市土壤中重金属污染的研究，但是主要集中在重金属元素质量分数分布、污染水平、空间分布特征、源解析等方面。从全国范围来看，目前尚缺少关于省会城市土壤重金属质量分数分布特征及人体健康风险评价的研究。

因此，本研究收集和整理了国内外公开发表的研究文献，对收集到的国内各省会城市土壤重金属元素和国外部分城市重金属质量分数的文献进行系统整理，在此基础上经过筛选和评估后，分析了中国省会城市土壤重金属污染现状，评价了人体健康风险指数，以期为决策部门提高土壤风险研判能力和健康风险防控提供理论依据和科学参考。

1 材料与方法

1.1 数据来源

本研究利用中国知网、万方、维普等国内数据库收集和整理了最近5年公开发表的文献（其中贵阳、乌鲁木齐和香港3市文献发表时间分别为2012、2008和1997年），覆盖中国27个省会城市、4个直辖市和2个特别行政区（暂未查询到中国台北）的重金属质量分数数据。通过访问Web of Science（www.webofscience.com）、Engineering Village（www.engineeringvillage.com）和 Science Direct（www.sciencedirect.com）等网站搜集整理了美国Tucson、俄罗斯 Karabash、英国 Prescot、加拿大Sudbury、澳大利亚Kembla、西班牙Huelva、波兰Glogow、罗马尼亚Baia Mare、伊朗Kerman、智利Puchuncaví共10个城市的5种重金属元素（As、Cu、Pb、Zn和Cd）质量分数。

1.2 评价模型

（1）内梅罗综合污染指数法。内梅罗指数法是当前国内外进行综合污染指数计算的最常用的方法之一，是一种综合污染物多因子评价方法，其计算公式为：

式中：

Ci——样品中重金属i的质量分数；

Si——重金属i的参考值（当Pi＞1时说明污染物质量分数超标），本研究选取中国土壤元素背景值作为参考值；

Pi——单项污染指数；

PN——综合污染指数；

Piave——平均单项污染指数；

Pimax——最大单项污染指数。内梅罗综合污染指数等级划分标准（陈景辉，2011）为：PN≤0.85无污染，0.85＜PN≤1.71 轻污染，1.71＜PN≤2.56 中度污染，PN＞2.56重度污染。

（2）人体健康风险评价。人类健康风险评价是一种用来计算暴露于某种重金属的人类（儿童、成人）受到健康风险与损害可能性的方法。根据美国环境署（USEPA）推荐的土壤重金属暴露风险评估方法，认为土壤重金属主要以经手-口摄入、呼吸摄入和皮肤接触3种途径进入人体，从而带来健康风险。借鉴前人已有的研究（李括等，2020；贾中民，2021），上述 3种暴露途径的平均每日剂量（ADD）估算公式为：

式中：

ADDing、ADDinh、ADDdermal——每日平均通过手-口摄入、呼吸摄入和皮肤接触的暴露量（mg·kg-1·d-1）；

C——土壤中重金属浓度，其余参数含义和取值见表1。

表1 健康风险评价暴露参数Table 1 Health risk assessment exposure parameters

土壤重金属对人体主要有非致癌风险（一般用非致癌风险指数 HI表征）和致癌风险（一般用致癌风险系数CR表征，是个体由于暴露于致癌危害而发展为癌症的概率）。非致癌风险危险商（HQ）用于评估单一重金属对人体的非致癌风险，HQ的总和即为HI，可用于评估大量重金属的总体潜在非致癌风险。HQ、HI和CR的计算公式分别为：

式中：

HQi— —某种非致癌重金属的单项健康风险指数；

ADDi——某种非致癌重金属的日平均暴露量；

RfDi——参考剂量；

SFi——斜率致癌因子系数，不同参数取值见表2。

表2 土壤重金属不同暴露途径的参考剂量和斜率致癌因子Table 2 Reference dose and slope carcinogens of heavy metals in soils exposed to different pathways

当HQ或HI＞1时，表示非致癌风险较小或可忽略不计；反之，则表示重金属存在非致癌风险。美国环保署（USEPA）推荐的CR的土壤治理分级标准（黄煜韬等，2022）为：CR＞10-4时，致癌风险较高；10-6＜CR＜10-4时，可接受水平的致癌风险；CR＜10-6时无致癌风险。

2 结果与讨论

2.1 土壤重金属质量分数水平

中国省会城市土壤重金属质量分数统计结果见表3。由表3可见，中国省会城市土壤中As、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn、Cd、Hg 等元素的质量分数变化范围分别为2.65—28.63、3.84—59.14、21.3—200.73、16.47—249.03、403.85—1160.15、9.56—56、17.93—119、40.26—381.79、0.10—1.24、0.04—0.87 mg·kg-1。各个元素的平均质量分数分别为12.52、18.5、74.03、38.26、676.19、30.27、45.64、122.86、0.42、0.20 mg·kg-1，分别是中国土壤元素背景值的1.12、1.75、1.21、1.69、1.16、1.13、1.75、1.66、4.18、2.87倍，这表明中国省会城市土壤中的重金属存在一定程度的积累。此外，Mn、Ni和Pb的标准偏差和变异系数都较小，说明这3种元素的质量分数在各省会城市中分布较均匀。在所统计的33个省会城市中，10种重金属元素中超标率最高的为 Cd，达到 96.9%，其次依次分别为 Co（93.9%）、Hg（90.9%）、Mn（90.9%）、Pb（81.8%）、Cr（72.7%），超标率较低的分别为 As、Cu、Ni、Zn，均为69.7%。

表3 中国省会城市土壤重金属质量分数Table 3 Content of heavy metals in soils of provincial capitals in China

利用Arcgis软件绘制了中国省会城市土壤重金属空间分布图（如图1）。从图1可以看出，中国省会城市之间的重金属质量分数差异很大，Cu、Mn和 Zn的最高值出现在昆明，分别为 249.03、1160.15、381.79 mg·kg-1，分别是中国土壤背景值的11.02、1.99、5.15倍；Ni和Pb的最高值出现在上海，分别是 56 mg·kg-1和 119 mg·kg-1，是中国土壤背景值的2.08倍和4.58倍；As、Co、Cr、Cd和Hg的最高值分别出现在长春、兰州、西宁、长沙和北京，质量分数分别为 28.63、59.14、200.73、1.24、0.87 mg·kg-1，分别是中国土壤背景值的 2.56、5.58、3.29、12.40、12.43倍。

图1 中国省会城市土壤重金属空间分布特征Figure 1 Spatial distribution characteristics of heavy metals in soils of provincial capitals in China

国内外学者的研究表明，城市土壤环境中重金属的主要来源除过土壤母质之外，更重要的因素还有交通、工业、建筑等三大领域。昆明的 Cu、Zn和Cd元素出现累积，可能与研究区土壤背景值偏高有关，同时该城市冶炼厂含有Cd和Zn的粉尘通过大气沉降或降尘污染进入土壤也是导致累积的重要原因（汪洁等，2022）。上海市 Pb、Ni和 Zn出现了一定程度累积，Pb、Ni和Zn主要与工业、交通活动有关，上海市作为是中国的国际金融中心，机动车保有量500多万辆，工业发达，交通活动频繁，是导致其土壤重金属超标的主要原因。As的污染主要来源于含砷金属的开采和冶炼，用砷或砷化合物作原料的玻璃、颜料、原药、纸张的生产以及煤的燃烧等过程产生的工业废水，素有“中国汽车之城”的长春市被誉为中国重工业基地的摇篮，除过拥有中国第一汽车集团有限公司和长春客车厂等多家大中型企业之外，重点发展了食品、医药、光电、有色金属加工、机械、印刷等工业，是导致重金属As污染的主要原因。李春艳（2021）39在2021年的研究认为，兰州市表层土壤中Co超标的原因在于研究区有大量的在建和装修楼盘，Co作为生产各种合金和钴盐的重要原料，在工程施工或出售建筑材料过程中会被释放出来，随干湿沉降并富集到表土，污染土壤环境。西宁市（杨蕊等，2016）研究区形成了以化工、冶金和机械制造等工业体系为主的产业链，Cr主要来源于工业生产和工业粉尘。胡延彪等（2016）对湘江长沙段江滩土壤污染现状研究结果表明该区域Cd的质量分数是国家二级土壤标准40倍以上，Cu、Pb、Zn和Cd均存在不同程度富集，通过形态分析得出Cd弱酸提取态比例较高，非常容易通过水和大气转移和释放，因此，土壤重金属的另一个来源可能是含有污染物的工业废水和生活污染进入地表（下）水后所致。北京市存在一定程度的Hg的点源污染，是导致其土壤重金属超标的主要原因（刘玲玲，2020）22。总之，城市土壤重金属的污染和累积程度受交通、工业、建筑和生产活动的影响最为明显。

2.2 土壤重金属污染水平

从图2可知，中国33个省会城市土壤10种重金属 As、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn、Cd、Hg的单因子污染指数分别为1.12、1.75、1.21、1.51、1.16、1.13、1.75、1.56、4.25、2.87。各重金属元素按其污染等级可分为 3种类型：第一类为 As、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn共8种重金属，单因子污染指数均大于1小于2，属于轻污染等级；第二类为Hg，单因子污染指数介于2和3之间，属于中度污染；第三类为Cd，单因子污染指数大于3，属于重度污染。此外，中国33个省会城市土壤重金属综合污染指数为5.35，属于重度污染。

已有研究表明（彭驰等，2022），铜冶炼场地在全球范围的占比中，欧洲和亚洲达到57%，北美洲、南美洲和非洲占比40%，大洋洲仅占3%，而全球主要产铜国中又以加拿大、智利、波兰和中国的研究较多，这些国家矿产资源丰富，利用矿产资源建立了铜冶炼厂，冶炼厂的废气废水废渣，会向城市土壤释放重金属，造成一定程度的污染。因此本研究选择了欧洲的7个国家（美国Tucson、俄罗斯Karabash、英国Prescot、加拿大Sudbury、罗马尼亚Baia Mare、西班牙Huelva、波兰Glogow）、亚洲（伊朗Kerman）、南美洲（智利Puchuncaví）、大洋洲（澳大利亚Kembla）各1个国家的代表性城市土壤中的5种重金属元素（As、Cu、Pb、Zn和Cd）质量分数进行对比分析，不同城市土壤重金属质量分数见表 4。可以看出，中国省会城市与所选择的 10个国外城市 5种重金属 As、Cu、Pb、Zn和 Cd质量分数的平均值分别为 71.82、531.93、232.34、237.04、5.66 mg·kg-1，分别是上地壳元素质量分数的 12.60、19.70、9.29、3.16、94.28倍，As、Cu和Cd超标率都达到100%，而Pb和Zn的超标率分别为91%和63.6%。As、Cu、Pb和Zn的标准偏差和变异系数较大，说明国内外城市土壤重金属质量分数差异较大，数据比较离散，而Cd的标准偏差和变异系数相对较小。

表4 国内外部分城市土壤重金属质量分数Table 4 Contents of heavy metals in soils of some cities at home and abroad

在所选择的 10个国外城市土壤重金属中，俄罗斯Karabash土壤重金属元素质量分数水平最高，5种元素质量分数均明显高出其他城市，质量分数由高到低依次为：Cu (2669 mg·kg-1)＞Zn (1216 mg·kg-1)＞Pb (620 mg·kg-1)＞As (285 mg·kg-1)＞Cd(7.75 mg·kg-1)，分别是上地壳元素质量分数的98、16、24、50、129倍，应引起足够的重视，原因是因为该研究区位于俄罗斯铜矿冶炼厂附近，周边土壤重金属元素超标，出现了不同程度的累积。

中国 33个省会城市土壤 As、Cu、Pb、Zn和Cd的平均质量分数分别为 12.52、38.26、45.64、122.86、0.42 mg·kg-1，分别是上地壳元素质量分数的2.20、1.42、1.83、1.64、7.00倍。图3为中国与国外城市土壤重金属质量分数对比图，可以看出各元素质量分数水平与国外10个城市相比略有差异。As和Cd的质量分数分别高于澳大利亚Kembla和伊朗Kerman，低于其余8个城市；Cu质量分数最低（38.26 mg·kg-1），远远低于所选择的10个国外城市；Pb质量分数水平与西班牙Huelva接近，略高于加拿大 Sudbury、澳大利亚 Kembla和伊朗Kerman，远低于其余 6个城市，是罗马尼亚 Baia Mare的1/20；Zn质量分数高于西班牙Huelva、加拿大Sudbury、澳大利亚Kembla、伊朗Kerman和波兰Glogow，低于其余 5个城市，质量分数约为俄罗斯Karabash的1/10。

图3 城市土壤重金属质量分数（对数）对比图Figure 3 Comparison of heavy metal mass fraction (logarithm) in urban soil

研究表明（陈景辉等，2011），城市土壤中Cu、Pb、Zn、Cd这4种元素地球化学特性相似，沉积环境较为相似，具有沉积同源性这一特点，污染变化趋势在相同或相似的外界条件下基本一致。所选取的 10个国外城市中，均建立了较为成熟的铜冶炼厂，是造成Cu质量分数超标的主要原因，因此中国Cu质量分数最低（38.26 mg·kg-1），远远低于所选择的 10个国外城市。此外，As、Cd、Pb和Zn作为铜矿石的伴生元素，在工业生产过程中经过一系列工艺，会被释放出来，经过沉降、堆放、冲刷后进入城市土壤，是城市土壤中多种重金属元素质量分数超标的主要原因。

各城市土壤5种重金属元素质量分数高低顺序表现为：As (Karabash＞Tucson＞Baia Mare＞Sudbury＞Glogow＞Prescot＞Puchuncaví＞Kerman＞Huelva＞ 中国 ＞Kembla) ； Cu (Karabash＞Prescot＞Tucson＞Puchuncaví＞Sudbury＞Glogow＞Baia Mare＞Huelva＞Kerman＞Kembla＞中国)；Pb (Baia Mare＞Karabash＞Prescot＞Tucson＞Glogow＞Puchuncaví＞ 中 国 ＞Huelva＞Sudbury＞Kembla＞Kerman)；Zn (Karabash＞Baia Mare＞Tucson＞Puchuncaví＞Prescot＞ 中国＞Huelva＞Sudbury＞Kembla＞Kerman＞Glogow)； Cd (Prescot＞Karabash＞Kembla＞Huelva＞Glogow＞Baia Mare＞Tucson＞Sudbury＞Puchuncaví＞中国＞Kerman)。

2.3 土壤重金属健康风险评价

2.3.1 不同暴露途径非致癌风险指数特征

本研究在进行人体健康风险评价时选择除 Co之外的 As、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn、Cd、Hg共9种元素。省会城市土壤重金属儿童与成人不同暴露途径暴露剂量统计结果见表 5，土壤重金属经手-口（非饮食）摄入、呼吸摄入、皮肤摄入途径引起的儿童和成人非致癌风险评价结果见表6。

表5 土壤重金属不同暴露途径的暴露剂量Table 5 Exposure dose of heavy metals in soil by different exposure routes mg·kg-1·d-1

省会城市土壤重金属非致癌平均日暴露剂量中，9种重金属对儿童经3种途径暴露剂量的变化范围分别为：2.04×10-7—6.79×10-4（手-口摄入）、5.65×10-18—1.87×10-14（呼吸摄入）、5.73×10-10—1.90×10-6（皮肤摄入），平均值分别为 1.12×10-4、3.08×10-15、3.13×10-7；9种重金属对成人经 3种途径暴露剂量的变化范围分别为 1.19×10-7—3.96×10-4（手-口摄入）、1.27×10-17—4.22×10-14（呼吸摄入）、4.76×10-10—1.58×10-6（皮肤摄入），平均值分别为 6.52×10-5、6.95×10-15、2.60×10-7。儿童和成人不同暴露途径的非致癌日平均暴露剂量大小有所差异，大小顺序均为手-口（非饮食）摄入＞皮肤摄入＞呼吸摄入，表明手-口（非饮食）摄入是土壤重金属进入儿童与成人体内的主要途径，同时可以看出经手-口摄入数量级均是呼吸摄入量和皮肤接触摄入量的102倍。

省会城市9种重金属在3种暴露途径的日平均摄入量差异较大，大小顺序为 Mn＞Zn＞ Cr＞Pb＞Cu＞Ni＞As＞Cd＞Hg，9种重金属对儿童在单一暴露途径平均日暴露量及总暴露量均高于成人。5种非致癌重金属日平均暴露剂量高低顺序为Cu＞Hg＞Mn＞Pb＞Zn，4 种致癌重金属（As、Cr、Ni、Cd）日平均暴露剂量高低顺序为As＞Cd＞Cr＞Ni。儿童在4种致癌重金属（As、Cr、Ni、Cd）经3种暴露途径的摄入量的变化区间分别为 4.20×10-7—7.44×10-5（手-口摄入）、1.15×10-17—2.05×10-15（呼吸摄入）、1.17×10-9—2.08×10-7（皮肤摄入），平均值分别为2.94×10-5、8.12×10-16和 8.24×10-8。成人在 4 种致癌重金属（As、Cr、Ni、Cd）经3种暴露途径的摄入量的变化区间为：2.45×10-7—4.33×10-5（手-口摄入）、2.61×10-17—4.62×10-15（呼吸摄入）、9.77×10-10—1.73×10-7（皮肤摄入），平均值分别为1.71×10-5、1.83×10-15和 6.85×10-8。并且对于所研究的5种非致癌重金属（Cu、Mn、Pb、Zn、Hg）在 2种暴露途径（手-口摄入和皮肤摄入）下的暴露剂量儿童均大于成人，而在呼吸摄入暴露途径下的暴露剂量成人均大于儿童。

因此，省会城市土壤重金属非致癌和致癌评估中的主要暴露途径为经手-口摄入，在手-口摄入和皮肤摄入途径下，儿童平均日暴露量均高于成人，而在呼吸摄入暴露途径下的暴露剂量成人大于儿童。

2.3.2 土壤重金属健康风险评价

省会城市土壤重金属对人体健康的非致癌风险评价中，9种重金属对儿童在3种暴露途径下的非致癌风险变化范围分别为 4.11×10-4—4.19×10-2（手-口摄入）、1.13×10-14—1.31×10-9（呼吸摄入）、5.76×10-6—3.47×10-3（皮肤摄入），平均值分别为1.09×10-2、1.54×10-10和 5.79×10-4，不同暴露途径对非致癌总风险的贡献率分别为94.97%（手-口摄入）、0.0001%（呼吸摄入）、5.02%（皮肤摄入）。9种重金属对成人在3种暴露途径下的非致癌风险变化范围分别为 2.40×10-4—2.44×10-2（手-口摄入）、2.55×10-14—2.95×10-9（呼吸摄入）、4.78×10-6—2.88×10-3（皮肤摄入），平均值分别为 6.39×10-3、3.47×10-10和 4.81×10-4，不同暴露途经对非致癌总风险的贡献率分别为 92.99%（手-口摄入）、0.0001%（呼吸摄入）和7.01%（皮肤摄入），因此儿童和成人的非致癌健康风险的最主要暴露途径是手-口摄入。

中国省会城市不同重金属经手-口摄入对儿童和成人的非致癌风险系数（HQi）大小顺序均表现为 As＞Cr＞Mn≈Pb＞Ni＞Cu＞Hg≈Cd≈Zn ，As 风险系数最高，Zn最低。而不同重金属经呼吸和皮肤接触对儿童和成人的HQi则呈现出不同的特征，大小顺序为 Cr≈Mn＞As≈Pb≈Cd＞Hg＞Ni＞Cu＞Zn，Cr风险系数最高，Zn最低，且所有对儿童的非致癌风险指数均小于1，说明非致癌健康风险可以忽略。

省会城市土壤重金属非致癌健康风险总指数（HI）见表6，可以看出经3种暴露途径对儿童和成人的非致癌健康风险总指数（HI）大小顺序均表现为 As＞Cr＞Mn＞Pb＞Ni＞Cu＞Hg＞Cd＞Zn ，9 种重金属元素对非致癌风险总指数的贡献率表现为：As(40.67%)＞Cr (27.23%)＞Mn (15.23%)＞Pb (12.86%)＞Ni(1.48%)＞Cu (0.93%)＞Hg (0.68%)＞Cd (0.52%)＞Zn(0.40%)，因此As非致癌风险最高，主要由手-口摄入引起。重金属对儿童和成人的非致癌风险评价中，土壤重金属对儿童的非致癌风险明显大于成人，应引起足够的重视。33个省会城市的9种重金属经手-口、呼吸、皮肤 3种途径非致癌风险指数平均值和中位值均远小于 1，3种途径的综合重金属非致癌健康风险指数（HQ）平均值和中位值也均小于 1，表明中国省会城市土壤重金属对儿童和成人没有明显的非致癌风险。

表6 土壤重金属非致癌风险指数Table 6 Non carcinogenic risk index of heavy metals in soil

表7为中国省会城市土壤重金属致癌风险值。在省会城市土壤重金属对人体健康的致癌风险评价中，本研究只计算在呼吸摄入途径下的致癌风险。4种致癌重金属在呼吸接触途经下对儿童的致癌风险分布范围为 2.10×10-16—2.48×10-13，对成人的致癌风险分布范围为 4.73×10-16—5.59×10-13。4 种致癌重金属（As、Cr、Ni、Cd）对儿童和成人的重金属致癌风险系数（CR）大小顺序为 Cr＞As＞Ni＞Cd，4 种重金属致癌风险贡献率为 Cr (93.47%)＞As(5.68%)＞Ni (0.76%)＞Cd (0.08%)，即 Cr致癌风险最高，其次为As和Ni，而Cd风险最低。

表7 土壤重金属致癌风险指数统计Table 7 Statistics of carcinogenic risk index of heavy metals in soil

从土壤重金属对儿童和成人致癌风险的差异看，研究区土壤4种致癌重金属对成人的致癌风险均高于儿童，儿童和成人的综合致癌风险系数（TCR）分别为 2.65×10-13和 5.98×10-13，成人是儿童的2.25倍，必要的时候需要加强健康防范。然而，不论成人与儿童，考虑单-重金属还是多种重金属元素，所有样本的CR和TCR值均低于美国环保署（USEPA）规定的可接受阈值 10-4，表明没有明显的长期健康风险影响。因此，成人和儿童的终生致癌风险在可接受的风险范围内。

3 结论

（1）中国省会城市土壤重金属 As、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn、Cd、Hg的平均质量分数分别是中国土壤元素背景值的1.12、1.75、1.21、1.69、1.16、1.13、1.75、1.66、4.18、2.87倍。各省会城市之间重金属质量分数差异较大。

（2）土壤重金属元素按其污染等级可分为3种类型：第一类为As、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn 共8种重金属，属于轻污染等级；第二类为 Hg，属于中度污染；第三类为Cd，属于重度污染。省会城市土壤重金属综合污染指数为5.35，属于重度污染。

（3）3种暴露途径对儿童和成人的非致癌健康风险指数（HI）大小顺序均表现为 As＞Cr＞Mn＞Pb＞Ni＞Cu＞Hg＞Cd＞Zn，4 种致癌重金属（As、Cr、Ni、Cd）对儿童和成人的重金属致癌风险系数（CR）大小顺序为Cr＞As＞Ni＞Cd。研究区域成人和儿童的终生致癌风险在可接受的风险范围内。