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应用研究影响案例1

香港郊野公园的重金属污染

科技学院倪琼华博士

 

郊野公园在自然保护、康乐和户外教育方面都发挥著重要作用。在周末及节日期间,成千上万的香港居民和游客会去郊野公园露营或远足。香港是一个人口稠密的城市,在这里的二十四个指定郊野公园,大部分都邻近繁忙的公路,这意味著公路上的交通活动所排放的重金属可能会污染郊野公园的土壤。污染对公园使用者,特别是儿童,会构成潜在的健康风险,对环境生态亦构成风险(在生物、化学或物理方面可能对环境产生不利影响)。

 

就此,科技学院建造科技及工程学系的倪博士及其团队研究了四个郊野公园,分别是船湾郊野公园、西贡西郊野公园、狮子山郊野公园和金山郊野公园。这些公园靠近繁忙公路,最容易使公园使用者受到污染的影响,因此有必要研究这些地点的土壤污染所带来的潜在健康风险。


研究团队在 2019 年至 2021 年的雨季 (4 月至 10 月) 与旱季 (11 月至 3 月) 之间,使用不锈钢土壤样品探针在上述四个郊野公园采集 0-10 cm 的土壤样本,合共采集了 48 个表土样本。

 

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使用土壤样品探针采集土壤样本

 

这些土壤样本被送到香港认可化验所进行分析。利用电感耦合等离子体质谱 (ICP-MS) 或电感耦合等离子体原子发射 (ICP-AES) 来检测样品中是否含砷、银、镉、铬、铜、汞、镍、铅和锌等重金属。研究团队使用「污染负荷指数 (PLI)」 、「平均污染指数 (PIave)」 、「Nemerow污染指数 (PINemerow)」 等几个指数来评估土壤样本的污染程度,透过比较这些指数来评估不同地点的整体土壤质量。

 

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土壤样本

 

结果显示公路边的土壤表面因交通活动而受重金属污染,重金属浓度并随著交通量而增加。其中金山郊野公园的铬、铜、铅和锌浓度最高, 比其他三个公园的平均浓度高出 7.8 倍。 而 PIave 和 PINemerow 指数显示,金山郊野公园的土壤污染程度指数在四个郊野公园中亦排行最高 (见表一) 。在土壤状况方面,污染负荷指数(PLI)显示除了船湾郊野公园外,其余的三个郊野公园的土壤状况都随著时间的推移而恶化,而导致恶化的原因就是交通量增加。

 

  PLI PIave PI(Nemerow) RI (生态风险指数)
船湾郊野公园 0.99 1.08 1.81 70.78
西贡西郊野公园 2.84 1.22 1.47 67.35
狮子山郊野公园 4.11 1.34 1.96 98.84
金山郊野公园 813 3.95 8.60 192.08

 

表一. 香港四个郊野公园的综合污染指数概要

 

整体而言,四个公园的生态风险从低到中等,属於可以接受的程度。倪博士指出,更好的城市规划可以避免高生态风险,而增加路边绿化植物的高度是可以减少郊野公园的重金属污染的解决方案。

 

这项研究清楚显示香港郊野公园的土壤表面存在由交通活动引起的污染。目前,香港并没有评估土壤金属污染的监管指引和基准。现时的指导方针只关注工业设施所造成的重金属污染,而忽略了交通活动所造成的污染。随著许多高污染行业逐渐离开香港,车辆排放将成为环境污染的主要来源。解决交通污染问题需要进行更多研究,包括研究交通繁忙地区的排放控制措施,从而减少交通造成的重金属污染。


(鸣谢:研究项目获 THEi 种子资助计划资助。项目编号:SG1819106)