近些年城市大气灰霾所引起的环境问题引起公众的广泛关注,霾中的细颗粒能够负载重金属、多环芳烃等有毒物质,其对生态系统的危害与其负载的毒性物质密切相关。本项目以东南沿海典型城市（杭州）为研究区域,研究大气细颗粒物重金属铅浓度水平、化学形态以及污染来源;通过网室盆栽实验,研究大气细颗粒物中的铅对水稻籽粒富集铅的影响和污染贡献,建立大气—土壤—水稻铅富集数学模型;最后调研了浙江省水稻清洁生产区以及大气铅污染区稻米籽粒中铅的富集情况,进一步评估大气细颗粒物负载的重金属对农业生态系统的影响。主要研究结论如下:（1）以杭州为例,在城市工业区、商住混合区、风景区采集大气细颗粒物(PM_2.5)样品,研究发现2015年10月份PM_2.5中铅的体积浓度平均值为64.3 ng/m³;9.3-10.26%的铅以溶解态以及可交换态存在,43.35-53.50%的铅以碳酸盐结合态以及氧化态存在;基于同步辐射X射线荧光光谱、铅稳定同位素溯源技术的研究认为,杭州大气铅的主要来源为燃煤源、工业源以及交通源,贡献率分别为 45.4±25.2、28.9±6.9 以及 25.6±18.3%。（2）通过网室盆栽试验,设置清洁对照组,生长前期暴露组和全生育期暴露组,研究不同生长阶段大气细颗粒中的铅浓度对水稻籽粒铅富集的贡献情况,研究发现生长后期（灌浆、扬花以及成熟期）的大气暴露导致叶面、稻壳铅浓度急剧升高。生长前、后期大气对水稻精米中铅的贡献率分别为6.9%、59.3%,土壤的贡献率为33.8%。初步建立两室富集模型描述大气—土壤—水稻体系精米中铅的富集情况:R=0.00045×t_al ×C_al（μg/m³）+0.004515×t_a2×C_a2（μg/m³）+0.00028×C_s（μ.g/g）（3）2015-2016年在浙江省11个地区采集粳米60个样品,样品采集区域无明显的大气污染源。精米中铅的浓度为0.0071-0.0692mg/kg,主要集中在0.03 mg/kg以下,存在一定的地区差异,符合《食品中污染物限量》（GB2762-2012）中关于大米的限定标准（0.2mg/kg）。但较 USA（0.011mg/kg）、Japan（0.004mg/kg）、Vietnam（0.007mg/kg）以及 It_aly（0.007mg/kg）高。（4）选取4个典型区域（浙江大学紫金港校区内—城市混合源、嘉兴电厂附近—燃煤源、杭长高速路旁—交通源、温岭百花村—清洁对照组）研究大气污染源与大米中铅含量的关系。研究表明,城市混合源,交通源,以及燃煤源代表区域的水稻籽粒中的铅含量明显高于清洁对照组,尤其是受燃煤以及交通源影响的水稻籽粒,其铅浓度大约为清洁对照组的3倍,且越接近污染源,大气源铅的影响越大,贡献率高达90%。