Multi-compartmental risk assessment of heavy metal contamination in soil, plants, and wastewater: A model from Industrial Gazipur, Bangladesh
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Heavy metal contamination in industrial-agricultural regions poses global challenges, yet comprehensive risk assessment models addressing both ecological and human health impacts are scarce. This study introduces a novel multi-compartmental risk assessment framework applied to the Saldha River region of Gazipur, Bangladesh, a rapidly industrialising area experiencing significant environmental stress. Here, we analysed eight heavy metals (Cr, Pb, Cu, Fe, Mn, Zn, Ni, and Cd) in soil, wastewater, and plant samples (spinach, wild rice, and nut grass) via atomic absorption spectrophotometry (AAS). Ecological risks were evaluated through contamination factor (CF), pollution load index (PLI), and geo-accumulation index (I geo ), while human health risks were assessed using hazard indices (HI). Results revealed severe Cd contamination (enrichment factor 2563.19), indicating substantial anthropogenic influence. Correlation analysis of wastewater samples showed strong associations between metal pairs, such as Cu–Zn (0.92), Cu-Fe (0.90) and Zn-Mn (0.87), indicating common industrial sources. Transfer factor (TF) analysis in plants demonstrated substantial variability in metal uptake, with Mn and Ni showing the highest bioavailability, increasing risks to local food chains. Human health risk assessments indicated hazard indices (HI) exceeding safety thresholds for both adults and children, underscoring the urgent need for mitigation strategies. This study offers a novel, integrative framework for assessing multi-source contamination and provides critical baseline data for future environmental policy development. The model is adaptable to industrial regions worldwide, such as textile hubs in Southeast Asia or metal processing zones in Europe and North America, offering new insights into contamination pathways and risk management. Graphical Abstract
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».