漳泽水库沉积物中重金属生态风险评价及其来源解析

分别采用加权内梅罗综合指数法(NI)、地累积指数法(I_geo)、Hakanson生态风险指数法和淡水系统沉积物基准法(SQGs)对漳泽水库沉积物中7种重金属Pb、Cd、Cu、Zn、Hg、As、Se污染特征及其生态风险进行了分析对比,比较了各方法的优劣性。从评价结果说明Cd和Hg达到中度以上污染,其生态风险明显,既有同源性也有异源性,基本来源于南源、碧头河及峪里南河,其余重金属生态风险低。用不同方法分析了漳泽水库沉积物中重金属生态风险具有一致性,可为漳泽水库生态风险管理提供参考依据。     

北京市凉水河表层沉积物重金属污染评价

利用地累积指数法I_(geo)和潜在生态风险指数RI法,对凉水河表层沉积物重金属污染的情况进行评价。分析了Cu、Zn、As、Cd和Pb的浓度,结果表明,Zn的浓度最高,Cd的浓度最低。以地累积指数法评价,可得凉水河底泥重金属污染程度轻重排序为ZnCdCuPbAs;以RI法评价,可得Cd元素的潜在生态风险系数E_r~i相对较高,Cd的E_r~i对RI的平均贡献率达到69.39%。     

长寿湖水库沉积物中重金属来源及生态风险评价

水库作为生活饮用水水源地,受人类活动影响较大,且污染物种类多、来源广、危害大。目前,关于水库沉积物中重金属污染状况分析的研究较少。以三峡库区长寿湖水库沉积物为研究对象,利用地累积指数(I_(geo))和潜在生态风险指数法,结合沉积年代学序列,对沉积物中重金属Co,Cd,Cr,Cu,Ni,Pb和Zn的垂直变化特征、重金属来源及生态风险评价进行了分析。地累积指数分析表明:表层沉积物中重金属累积顺序为CdCoZnNiPbCuCr,其中Cd和Zn累积较明显,属于轻度污染。潜在生态风险系数评价结果表明:沉积物中重金属潜在生态风险指数RI值大多数低于150,说明潜在生态风险整体较轻,但自1889年以来,RI值一直大于150,应当引起重视。应用主成分析法分析长寿湖水库沉积物中重金属来源,结果表明:水库沉积物中重金属主要来源于流域土壤的自然风化和土壤侵蚀,同时也受到龙溪河流域城市化、工业化发展导致的工业废水和生活污水排放的影响。     

竺山湖及太湖西沿岸北段的重金属分布特征及其生态风险评价

对竺山湖及太湖西沿岸北段底泥沉积物中6种重金属Cd、As、Cr、Hg、Pb和Cu的质量比进行分析,结果表明,底泥沉积物中Cd、As、Cr、Hg、Pb和Cu的平均质量比分别为1.23 mg/kg、10.28 mg/kg、82.98 mg/kg、0.074 mg/kg、35.27 mg/kg和33.9 mg/kg,分别是各自背景值的4.6倍、1.1倍、1.0倍、0.7倍、2.2倍和1.8倍;底泥沉积物中重金属的垂向分布特点是:随底泥沉积物深度的增加,重金属质量比逐渐降低,并在底泥沉积物50 cm深处表现出明显的重金属质量比降低拐点。利用潜在生态风险指数法对竺山湖及太湖西沿岸北段的重金属生态风险进行评价,结果表明,该区域重金属生态风险值范围为34～444,平均值为117,太湖西沿岸大浦口区域的生态风险较大,Cd是生态风险的主要贡献元素。建议对竺山湖以及太湖西沿岸区大浦口区域Cd的污染进行必要的疏浚控制,疏浚深度在底泥50 cm深处,以有效去除该区域的Cd污染。     

青狮潭水库底泥重金属污染特征及潜在生态风险

广西桂林青狮潭水库由东湖和西湖两部分组成,为了研究青狮潭水库底泥重金属污染分布特征及潜在生态风险,测定了青狮潭水库不同位置底泥中5种重金属(As,Cd,Cr,Hg,Pb)的含量,并通过地累积指数法和潜在生态风险指数法评价了重金属的污染程度和潜在生态风险。结果表明:东湖底泥中As和Cd含量较西湖高,西湖Hg和Pb含量高于东湖;底泥中Cr主要来源于成土母质,船只通行是造成Pb污染的主要原因;东湖底泥中As和Cd可能主要来源于东江上游煤矿开采;西湖底泥中As,Cd,Hg与营养元素间存在显著相关性,其来源可能与周边农业活动和前期水库内网箱养鱼有关;根据地累积指数,重金属污染强度排序为Cd,As,Pb,Hg,Cr,Cd和As为主要污染元素;重金属潜在生态风险大小排序为Cd,Hg,As,Pb,Cr;东湖底泥重金属潜在生态风险强于西湖。     

北京通惠河底泥重金属风险评价及溯源

为研究北京通惠河底泥重金属污染风险,选取10个采样点对通惠河底泥重金属进行调查,并分析其来源。Hg、Zn、Cu、Cd、Cr、Pb、Ni含量均超过北京市土壤地球化学背景值,其中Hg超标最严重;重金属变异系数可以反映人类活动对底泥的影响,其中Hg、Cd、As变异系数较大,受人类活动干扰较大;Ni、Cr变异系数较小,受人类活动干扰较小;研究河段采样点S4、S7以及Hg的地积累指数、生物毒性风险、潜在生态风险指数较大;Pearson相关性和主成分分析表明通惠河底泥重金属主要来自交通运输。     

湖北鄂州城市湖泊底泥重金属空间分布特征与污染评价

以湖北省鄂州市某湖泊底泥重金属为研究对象,在调查和分析的基础上,采用地质累积指数和潜在生态危害指数对底泥中的重金属分布以及污染状况进行评价。结果表明:从柱状底泥纵向分布来看,该湖底泥重金属含量整体上呈现从上到下递减的变化趋势,上层底泥重金属含量最高;从空间分布上看,3个湖区重金属污染程度排序是西湖区域＞东湖区域＞中湖区域。地质累积指数评价结果显示该湖底泥重金属主要以无污染—中度污染为主,底泥中重金属污染程度的大小排序为Cd＞Zn＞Cu＞Pb＞Ni＞Cr＞Hg＞As;潜在生态危害指数法的评价结果显示底泥中As、Ni、Cu、Pb、Cr和Zn生态风险水平较低,Cd和Hg存在着不同程度的潜在生态风险,Cd的潜在生态风险最高。研究成果为该湖泊的污染调查和评价分析提供参考,并为湖泊后续的保护和水环境系统的可持续发展提供科学依据。     

北京市中心城河流表层沉积物重金属污染评价

为了解北京市中心城河流表层沉积物中重金属污染现状,采用地累积指数法、主成分分析法、潜在生态风险指数法评价和分析了沉积物中汞、砷、铅、铬、镉、锰、铜7种重金属的污染程度、污染来源及潜在生态风险。结果表明,重金属平均含量为Hg 0.670 mg/kg,As 6.01 mg/kg,Pb 31.1 mg/kg,Cr 63 mg/kg,Cd 0.29 mg/kg,Mn 277mg/kg,Cu 45mg/kg;平均地累积指数排序为Hg(1.49)Cr(0.34)Cu(0.24)Cd(0.14)Pb(-0.77)As(-1.41)Mn(-2.30),沉积物主要受Hg、Cr、Cu、Cd的污染,Hg处于中等污染程度,Cr、Cu、Cd处于轻度-中等污染程度,污染主要来源于三方面:交通、汽配(修)及供暖燃煤。重金属平均潜在生态风险系数排序为Hg(357)Cd(80)Cu(13)As(9)Pb(7)Cr(4)Mn(2),中心城沉积物潜在生态风险指数平均值为472,总体上具有较强生态危害。     

东江下游水环境重金属污染特征及现状评价

测定东江下游包括东江干流、东江支流和东莞运河的8个监测断面的水质及表层沉积物中As、Ni、Pb、Cd、Cu、Zn、Cr和Hg的质量比,并应用地积累指数法和潜在生态风险评价法对东江下游水环境的重金属污染潜在风险进行评价。结果表明,东江下游表层沉积物中重金属积累明显,Cd的地积累指数对应的污染程度为极强;Hg为中—强;Cu、Zn在东江干流为中,在东江支流和东莞运河达到强—极强。潜在生态风险评价显示,东江下游区段(包括东江干流、东江支流和东莞运河)的潜在生态危害指数接近或超过300,表明重金属引起的东江下游潜在生态风险程度达到了重度;存在潜在生态风险的重金属类物质主要是Cd、Hg和Cu,其危害程度由大至小依次为:Cd>Hg>Cu。水质监测结果显示,东江下游枯水期水质堪忧,Hg已超出地表水Ⅲ级水质标准。     

广西北部湾海洋环境与生物体内重金属研究进展

为全面了解广西北部湾重金属污染状况,搜集了近年来有关广西北部湾海水、沉积物及生物体内7种重金属的相关研究成果,比较分析了海水、沉积物中重金属的污染水平及空间分布,探讨了生物体内重金属的污染水平和富集、积累情况,并对海水、沉积物及生物体内7种重金属进行了污染评价,结果表明:①海水中Cu、Zn、Cd、Cr、As含量均符合第一类海水水质标准,与中国其他海域相比各重金属总体处于较高水平,且除Hg外均满足渔业水质标准;②沉积物中各重金属与中国其他海域相比总体处于较低水平,均满足一类海洋沉积物质量标准,Hakanson潜在生态风险评价结果显示,Zn、Cr、Pb、Cu、As、Hg均呈低生态风险,重金属的潜在生态风险顺序CdHgAsPbCuZnCr,多种重金属的综合潜在生态风险指数在防城港、钦州、北海海域均小于150,呈低生态风险;③生物体内重金属基本满足海洋生物质量二类标准,Cd、Cu、Pb均出现大于国家食品卫生标准;④不同生物体对重金属的生物积累作用不同,对重金属的富集能力也不同。广西北部湾海洋环境及生物体已受到一定程度重金属污染,应及时采取防治策略,避免先污染后治理。     

台州市安溶泾河道底泥重金属污染特征及生态风险评价

为顺利开展城市河道污染整治工程,有效控制河道底泥引发的二次污染,研究河道底泥污染特征并分析其生态风险具有重要意义。基于台州安溶泾河道底泥检测结果,采用单项污染指数法、潜在生态风险指数法、聚类分析法等多种方法对底泥重金属含量、污染状况、空间分布、生态风险等进行评价。结果表明:底泥中Cu、Zn、Pb、Cd这4种重金属污染严重;从流域上看,主要污染区域为安溶泾上游段、2条支流段和支流与干流交汇处;从河道纵剖面上看,随着底泥深度的增加,超标重金属浓度普遍降低;Cu和Cd的潜在生态危害较严重,且在安溶泾上游段源头、2条支流及支流与干流交汇处底泥Cd和Cu的受污染程度最为严重。研究成果可为城市河道底泥重金属污染的预防和综合整治提供依据。     

Contamination and Ecological Risk Assessment of Long-Term Polluted Sediments with Heavy Metals in Small Hydropower Cascade

The identification of contamination level and ecological risks, associated with heavy metal pollution of sediments in small hydropower cascade was done on the base of index analyses approach. The concentration of As, Cd, Cu, Hg, Pb, Zn, total organic carbon and percentage of fines were determined in sediments of two habitats in cascade sequence – river and dam. Correlation and multivariate analyses suggest that As, Cu, Pb and Zn are associated with similar anthropogenic source. Cadmium and mercury originate from different source and have specific moving. Based on the contamination and background indices the sediments in Middle Iskar cascade are moderate contaminated at least and are subject of intensive hydrological and technological mixing. The potential ecological risk index (PERI) classifies the sediments in dam site with the higher risk level. Suitable indicators for express assessment of metal pollution in “river” sediments are contamination/enrichment indices which are more sensitive for local concentration increase of less toxic metals. In “dam” sites the process of sedimentation affects strongly the degree of metals accumulation and differences in toxicity are clearly presented – PER/PERI in combination with content of fine sediment fractions and TOC have a potential for rapid identification of sediment-associated risks.     

黄土高原北洛河沉积物生态风险解析

以黄土高原的典型工业污染河流北洛河为研究对象,测定其干支流 17 个采样点沉积物中的 8 种重金属（Hg、 As、Cd、Cr、Cu、Pb、Ni、Zn）质量分数,结合描述性统计结果对重金属的空间分布特征进行分析。进一步利用地 累积指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态风险指数法分析重金属的污染程度与生态风险,利用 PMF 模型 和相关性分析进行来源解析。结果表明：北洛河上游沉积物中重金属的平均质量分数高于中下游,As、Cd 和 Zn 的均值分别为背景值的 1.26、1.28 和 1.41 倍,Zn、Hg、Cd、Pb、As 和 Cu 的变异系数大于 30%,为高度变异水平。 地累积指数法与内梅罗综合污染指数法显示,北洛河上游 B1处和下游 B13处沉积物中重金属污染处于中高水平; 潜在生态风险指数法显示,单一元素污染危害程度依次为 Cd?>?Hg?>?As?>?Cu?>?Ni?>?Pb?>?Zn?>?Cr,整体来看,Cd 和 Hg 的潜在生态危害较大,中游 B10和下游 B13存在中等生态风险,其余点位均为轻微生态风险。来源解析表明,北 洛河沉积物中重金属的 3 个来源分别为交通污染源（30.74%）、煤炭石油类工业污染源（35.51%）及农业活动和自 然母质的混合来源（33.75%）。研究成果可为北洛河沉积物重金属污染的科学治理及流域生态管理提供理论 参考。     

自动蒸发水面高度测量检查和评定方法探讨

为探明赣江流域水库沉积物的重金属污染水平,分析测定了流域内7座中型水库沉积物中Cu、Cr、Zn、Pb、Cd、As、Hg等重金属含量,并采用地积累指数法、潜在生态风险指数法进行综合评价,同时,收集整理了库水和下游河道沉积物的污染情况进行对比分析。结果表明：流域典型水库沉积物中Cd、Cu为主要污染元素,但水库水体未受污染。地积累指数法评价结果显示,赣江流域水库沉积物Cd、Cu均属轻度污染程度,与流域内表层土壤的污染程度有关。潜在生态风险指数法结果显示,赣江流域水库沉积物重金属潜在生态风险总体处于中等风险。值得注意的是Pb元素的潜在生态风险属较强风险,其中极强风险、较强风险、中等风险的样点分别占14.28%、28.57%、28.57%。     

渭河渭南段水体重金属污染特征及风险评价

以Hg、Pb、Cd、Zn、Cu和Cr为研究对象,采用内梅罗综合污染指数法、Hakanson潜在生态风险指数法以及健康风险评价模型,揭示渭河流域渭南段水体重金属污染特征、生态风险和健康危害风险.结果表明:Hg、Pb、Cd、Zn、Cu和Cr共6种重金属浓度均在《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅰ—Ⅲ类标准限...     

大燕河沉积物重金属污染特征及生态风险分析

为了解大燕河表层沉积物重金属污染特征及潜在生态风险,对大燕河干流和支流沉积物重金属污染物进行了分析,并采用Hakanson生态危害指数法进行评价。结果表明,大燕河干流沉积物重金属含量明显高于支流,重金属含量高于广东省土壤背景值,Cu、Cd、Zn、Pb、Hg超出了土壤环境质量Ⅰ级标准。沉积物中重金属Cu、Cd的富集系数明显高于其他重金属,不同采样点重金属超出背景值的程度具有明显的差异性,呈现干流高于支流,下游高于上游的特征。沉积物中重金属具有极强的生态危害,各种重金属造成的平均生态危害程度由大到小依次为:CdHgCuAsPbZnNiCr,其潜在生态风险应引起足够的重视。     

南通市河流底泥重金属污染及潜在生态风险评价

通过对南通市区5条主要河道柱状底泥样品重金属元素质量比的实验分析,探讨河道重金属污染的分布特征,并进行潜在生态风险评价。结果表明:①各重金属元素质量比均超过土壤背景值,污染较重,其中Hg污染最为严重;②重金属污染在垂直分布上分为未受干扰、正常沉积的"表层高、底层低"和受清淤治理措施影响的非正常沉积的"表层低、底层高"两种分布格局,在水平分布上具有"城市中间河流高、外围河流低"和"中上游河段高、下游河段低"的分布特征;③从重金属污染的潜在生态风险看,濠河和法伦寺河潜在生态风险强,姚港河生态风险中等,任港河和南川河生态风险轻微。各重金属元素对生态风险的影响程度大小依次为:HgCuZnCrPb。     

巢湖表层沉积物与环棱螺重金属分布特征及生态风险评价

以巢湖优势种淡水贝类——环棱螺与表层沉积物为研究对象,采用HNO_3-HF-HClO_4全消解法消解,然后使用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES)对二者重金属(Cd,Cr,Cu和Pb)的总量分布进行研究,同时运用潜在生态风险指数法及单因子污染指数法与均方根综合指数评价二者重金属风险。结果表明:巢湖沉积物均已受到了一定程度的重金属Cd,Cr,Cu,Pb污染,其中以Cd的潜在生态风险最大,而环棱螺中则以Pb和Cr为高风险元素;重金属的分布特征和相关性分析显示,巢湖沉积物中的重金属来源具有相似性,而环棱螺对重金属的积累因多种环境因素的综合作用,使得环棱螺体内的重金属来源不同。因此,在未来的巢湖环境治理过程中,可着重考虑对重金属Cd,Cr,Pb的治理,同时应加大对贝类等生物监测措施的应用。     

长江中下游底泥重金属污染特征、潜在生态风险评价及来源分析

为探究长江中下游底泥重金属污染状况,对长江中下游主干河流及湖泊的27个断面的底泥进行采集并测定镉、铅、铬、铜、锌、砷和汞的浓度。运用潜在生态风险指数法对重金属污染进行评价,并采用相关分析和主成分分析对重金属的污染来源进行分析。结果表明:Hg、Cd、Pb、Cr、Cu、Zn和As的含量分别为0.010～0.55 mg/kg、0.016～0.17 mg/kg、13.04～110.03 mg/kg、42.03～121.03 mg/kg、21.70～75.10 mg/kg、48.01～750.01 mg/kg和6.03～82.95 mg/kg。重金属浓度较高的地方位于较为发达的城市(武汉和南京)、采矿业发达的地区(安庆、大通和芜湖)、港口城市(城陵矶)以及湖泊(鄱阳湖和东洞庭湖)。由潜在生态风险评价可知,7种重金属污染程度的大小顺序为:HgAs PbCdCuCrZn。相关分析和主成分分析结果表明Pb、Cd、Zn、Cu、Hg和Cr主要来源于煤炭燃烧、农业活动及生活污水,As主要来源于采矿业和航运业。长江中下游及湖泊底泥所有点位的Pb、Cu、Cr、Zn和Cd均处于轻微潜在生态风险状态,As和Hg在部分点位具有较高潜在生态风险。结合所有重金属元素来说,长江中下游以及湖泊底泥的潜在生态风险水平较低。