龙江河沉积物重金属污染特征及生态风险评价

为了解广西龙江河表层沉积物中重金属的污染状况,于2018年3月采集12个样点的沉积物样品,测定沉积物中重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、As的含量和赋存形态,运用地累积指数法、潜在生态风险指数法对沉积物中重金属的污染程度和生态风险进行评价,并分析了沉积物中重金属的来源。结果表明:(1)除Cr的平均含量近似于背景值外,Cd、 Pb、As、Zn、Cu的平均含量分别为背景值的57.88,7.12,6.30,4.19,2.17倍。(2) Cr和As以残渣态为主;Zn在中上游碳酸盐结合态含量较高,在下游铁锰氧化物结合态含量较高;Cu和Pb的铁锰氧化物结合态和有机物结合态含量较高;Cd以铁锰氧化物结合态和碳酸盐结合态为主,与2013年相比,铁锰氧化物结合态含量大幅度减少,碳酸盐结合态含量大幅度增加。(3)地累积指数表明,Cr为未污染,Cu为轻度污染,Zn和As为偏中度污染,Pb为中度污染,Cd为严重污染。潜在生态风险指数表明,Cu、Zn、Pb和Cr 4种元素均为低生态风险,As和Cd元素生态风险指数较大。(4)沉积物重金属相关性表明,Cu、Zn、Pb、Cr、As 5种元素存在明显同源性。通过沉积物重金属主成分分析,发现第一主成分(Cu、Zn、Pb、Cr)的来源为工业源,第二主成分(Cd)的来源为农业活动及采矿活动,第三主成分(As)的来源为矿业活动。     

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。     

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%。     

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。     

渤海湾西南部近岸海域表层沉积物重金属的含量分布与污染评价

对2014年渤海湾西南部近岸海域共16个采样站位7种重金属的含量分布特征进行了研究,分别测定了各采样站位中的Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg和As的含量,并作了质量控制。利用潜在生态危害指数法对其污染状况进行了评价,结果表明:该海域表层沉积物中Cu、Zn、Cd、Cr和Hg含量的平均值均高于渤海沉积物重金属背景值。沉积物中重金属单元素平均含量潜在生态风险指数中Cd和As的风险等级已经达到"中等",其他重金属元素的潜在生态风险等级"较低";综合潜在生态风险等级属于"中等",港区附近海域的风险等级相对较高。因此,建议加强港口作业区海洋环境环境保护,减少污染物排放量。表层沉积物中重金属和TOC相关性分析表明:该研究海域表层沉积物中重金属Cu、Pb、Zn、Cd、Cr和As相互之间有一定的同源性,TOC对重金属Cu、Pb、Zn、Cd、Cr和As分布具有一定的影响。     

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%。     

洞庭湖流域沉积物重金属分布特征及其生态风险

以洞庭湖流域为研究对象,对比分析水体沉积物中7种重金属质量分数和分布特征,并对其来源和风险进行研究。结果显示:东洞庭湖中7种重金属质量分数在3个湖区中最高,入湖河流Cr、Pb质量分数在湘江较高,Ni、As、Cd质量分数在资水上游最高,Cu质量分数在资水下游最高,Zn质量分数在沅江下游最高,沉积物各元素空间分布差异大;地累积指数法显示,7种重金属污染情况排序依次为CdNiCrCuZnPbAs,东洞庭湖为湖区沉积物污染最严重区域,资水为入湖河流沉积物污染最严重区域,均达到严重污染程度;潜在生态风险指数法显示,单一元素污染危害程度依次为CdNiAsCuPbCrZn,全流域沉积物高风险因子Cd对生物影响最大,其在湖区中东洞庭湖最高,入湖河流中资水最高,流域整体处于高潜在生态风险水平;Pearson相关性分析和主成分分析显示,Cr、Ni、Cu、Pb和As可能属于自然来源,Zn可能来源于锌矿产的开采或矿产的岩石风化、侵蚀,而Cd可能来源于农药、化肥和生活污水,也可能来源于钢材制造、颜料、油漆等方面。     

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...     

南四湖表层底泥重金属空间分布及污染程度评价

测试南四湖湖区29个表层底泥中重金属Hg、Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn和类金属As的质量比,得到南四湖湖区重金属污染的空间分布特征。结合地质积累指数法和潜在生态风险指数法,对南四湖重金属污染程度进行评价。结果表明,南四湖已受到重金属元素的污染,属于中等程度污染湖泊,其中以As、Hg、Cd、Pb元素污染严重。除了As、Cd元素在下级湖表层底泥中的质量比略高外,其他重金属元素在上级湖的污染程度普遍比在下级湖的高;二级坝以北的昭阳湖湖区潜在生态危害最为严重,其次是南阳湖、微山湖、独山湖和二级坝以南的昭阳湖湖区。     

重金属在三门峡水库的赋存特征和风险评价

对三门峡水库水体和表层沉积物样品中重金属元素Cr、Mn、Ni、Cu、As、Cd、Pb和Hg进行测定,利用健康风险评价法、地累积指数法和潜在风险评价指数法评价了库区重金属污染现状。结果表明:水体中各重金属含量均满足水环境质量二类标准;化学致癌物质As造成的年均健康风险为1.43×10~(-5)~1.41×10~(-4),最大值超过国际辐射防护委员会推荐标准,对人身健康已经构成潜在威胁,其他重金属暂不构成健康危害;沉积物中Cr、Cu、Pb和Hg的含量均满足国标规定的土壤环境质量二级标准(维护人体健康的限制值),Ni、As和Cd的含量均满足三级标准(保障农林业生产和植物正常生长的临界值);地累积指数评价结果显示沉积物中重金属Hg和Cd均达到中等污染水平,其他元素为轻微污染或无污染水平;潜在风险指数法评价显示,重金属造成的潜在生态危害总值RI为250.00~355.11,达到了强污染水平,其中Hg和Cd为主要的贡献因子。     

黄河花园口表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

研究黄河花园口表层沉积物重金属污染可为黄河中游重金属污染治理和生态风险管理提供参考。在黄河花园口河段布设8个采样点,取表层沉积物样品对其重金属(Pb、Cu、Cd、Zn)含量进行检测分析,采用地累积指数法和潜在生态危害指数法分别评价其污染水平。结果表明:沉积物中重金属(Pb、Cu、Cd、Zn)的含量分别为:22.10、20.07、0.198、125.28 mg/kg。地累积指数法评价结果显示,重金属元素污染程度顺序为:CdZnPbCu。潜在生态风险指数法评价结果表明,各重金属污染对花园口河段构成的潜在生态危害由强至弱依次为:CdCuPbZn,其中Cd是最大贡献因子。总体上讲,黄河花园口河段处于轻微生态风险等级,未受到明显的重金属污染。     

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。     

千峡湖沉积物重金属含量空间分布及污染风险评价

为探究千峡湖湖区表层沉积物重金属空间分布特征及污染风险程度,对湖区开展了现场调查及沉积物采样工作。采用相关分析法和主成分分析法对表层沉积物重金属来源进行解析,同时基于地累积指数法与潜在生态风险指数法对湖区污染情况及风险程度进行评价。结果表明：(1)湖区Cd超标严重,沉积物中Cd含量平均值为2.88 mg/kg,尤其在渤海镇(S6)、小粗口(S7),Cd含量超标倍数高达11.9和22.5倍。存在局部As偏高情况;(2)相关性分析和主成分分析结果表明,第1主成分为Cu、As、Pb,质量分数主要来源于农业生产过程中化肥农药大量施用和农村生活污水的输入,第2主成分为Cd、Zn,质量分数主要受农村生活及入湖河流影响,第3主成分为Cr,质量分数则来源于沉积物自身;(3)地累积指数和潜在生态风险指数结果表明,梅坑入湖(S5)、渤海镇(S6)及小粗口(S7)受沉积物重金属污染风险最高,其中重金属Cd污染风险水平较高。     

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。     

赣江流域水库沉积物重金属污染特征与风险评价

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....     

淮河上游沉积物中重金属分布特征及污染评价

为了解淮河上游沉积物中重金属的含量及潜在生态危害程度,用电感耦合等离子质谱法和电感耦合等离子发射光谱法测定了16个采样点沉积物中Cu、Cr、Zn、Cd、Pb等5种重金属元素的含量,对沉积物中重金属元素的污染状况和潜在生态危害进行了评价。与河南省土壤重金属元素地球化学背景值相比,Cd富集最严重,其次为Pb;相关分析及主成分分析表明,淮河上游沉积物中Zn、Cu和Cr主要来源于岩石的自然风化与侵蚀过程,Cd主要来源于工业排污、化石燃料的燃烧以及农业活动,上述两种来源对Pb均有影响;地积累指数及潜在生态危害评价结果表明,部分采样点Cd的污染程度达到中等和强生态危害水平,应予以重视。     

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。     

洞庭湖区重金属分布特征及潜在生态风险评价

为研究和评价洞庭湖重金属污染现状,选取洞庭湖区及不同入湖水系共24个采样点分别研究表层水及底泥中重金属的浓度水平,采样点的布设覆盖了整个湖区及湖区的入水、出水水系,在空间上保证了监测数据的代表性和完整性。采用地累积指数法和潜在生态风险指数法对底泥中的重金属污染现状进行评价,同时对湖区重金属进行了Pearson相关关系分析,能较全面客观地反映洞庭湖区的重金属污染现状。结果表明:湖区内监测点位Cr,Cd,Pb,Cu,As,Hg的平均值分别为地球化学背景值的2. 0,10,2. 2,2. 3,6. 6倍;洞庭湖底泥中不同种类的重金属Igeo表现为Cd Hg Pb Cu Cr As,湖区内Itot(综合地累积指数)值表现为东洞庭(君山)南洞庭(万子湖)西洞庭(目平湖);各重金属潜在风险程度表现为Cd Hg As Cu Pb Cr,Cd和Hg的生态风险贡献率之和为87. 78%;湖区内的RI值在25. 32～222. 40之间,平均值128. 49,与2013年相比RI值显著降低,处于低生态风险水平。     

洞庭湖区表层沉积物重金属污染特征与风险评价

长江经济带的人口和经济总量占比均超过全国的40%,处理好长江流域洞庭湖水系开发与治理的关系,是实现长江经济带"共抓大保护,不搞大开发"的重要环节之一。为了解洞庭湖水系重金属污染特征与生态风险,2017年8月对洞庭湖水系24个点位表层沉积物进行了采样,分别对研究区域中Hg、As、Cr、Cd、Pb和Cu等6种重金属含量进行了评价和来源分析。结果表明:①表层沉积物重金属平均质量分数表现为CrPbCuAsCdHg,Hg、As、Cr、Cd、Pb的含量分别为背景值的7.0,2.0,9.3,2.2,2.3倍,湖区Hg、As、Cr、Cd、Pb平均含量均略高于入湖水系,是入湖水系沉积物重金属含量的1.1～1.5倍。②地累积指数和潜在生态指数评价显示:重金属RI值从大到小的顺序为CdHgCuPbAsCr;Cd处于中度污染,重生态风险,Hg处于偏中度污染,重生态风险,表明Cd、Hg是主要污染物;mPEC-Q均值为0.43,表明研究区域内发生生物毒性不利影响的可能性在15%～29%之间。③来源分析表明:As、Pb、Cd、Cu等重金属具有同源性,主要来自"四水"流域工业废水,需进一步推动企业转型升级;为降低Cr含量,应加强生物灭螺实际应用研究。     

漳卫南运河沉积物重金属污染及其潜在生态风险评价

本文简要介绍了Hakanson潜在生态风险指数法，并以当地土壤最高背景值为参比值对漳卫南运河表层沉积物重金属进行了评价。结果表明，漳卫南运河多数河段表层沉积物都受到重金属的中强度污染，具有较高的潜在生态风险。污染最严重的河段是卫运河的塔湾。污染最严重的重金属元素是Cd、Hg，其次是As、Cu、Cr，Zn与Pb相对污染较轻。