巢湖表层沉积物与上覆水体中重金属分配特征及其相关性研究

采集巢湖3个主要支流(南淝河、裕溪河与杭埠河)的河口处表层沉积物和水样各27个,利用ICP-OES及AFS等仪器测试了沉积物中重金属(Cd,Cr,Cu,Pb,Zn,As,Hg)的含量、水体可溶性的重金属含量,并检测了各河流水体理化指标;计算重金属在表层沉积物与水体中的分配系数;分析每个河口处各元素的相关性.结果表明,南淝河口处总氮总磷超过地表水环境质量标准的Ⅴ类,水体中重金属除元素汞以外,含量基本低于Ⅰ类地表水质标准,大部分沉积物样品中重金属的含量均超过背景值.南淝河口处污染最为严重,元素Cr,Cu,Pb,Zn,As的分配系数远低于其他两河口处;杭埠河口的Cd、Hg两元素的分配系数相对较低,且Cu、Cd、Hg三元素的相关性很高.     

城市重污染河流沉积物营养盐和重金属分布及潜在生态风险

以南京市南河为研究对象,采集4个断面的沉积物柱状样(0～120 cm)分析其总氮(TN)、总磷(TP)、有机质(OM)及重金属(Cr、Ni、Cu、As、Cd、Hg、Pb和Zn)的含量,并采用潜在生态风险评价及相关性分析等方法,揭示黑臭河道底泥中营养元素和重金属的垂向分布特征及潜在生态风险。结果表明：南河沉积物中营养元素和重金属含量呈明显的空间差异特征,其中北部河段TN、TP和OM的含量明显高于南部;深度方向上,TN和TP均随深度先增加后减少,且在40～80 cm深度处含量最高。南河的南部和北部沉积物中重金属含量均较高,其中南部的Ni、Cd和Pb及北部的Cu、Hg和Zn的含量均为中部的2倍以上;深度方向上,除Hg和Zn外,各重金属含量在60 cm以内呈现随深度逐渐增加的趋势。潜在生态风险评价显示,各断面Hg和Cd均达到极强生态危害,其次是Ni和Zn,而As的危害程度相对较小。相关性分析显示,沉积物中Cu与TP、TN和OM呈极显著相关,Ni和Cr呈极显著正相关且都与Zn呈显著正相关,Cd、Pb、As和Zn之间两两呈显著正相关。总体上,南河底泥重金属及营养元素污染较严重,且存在复合污染的趋势...     

鄱阳湖饶河入湖段底泥中重金属的污染特性

饶河是鄱阳湖流域的五大水系之一,是鄱阳湖流域重金属污染最严重的区域之一．该文对鄱阳湖饶河入湖段设置了两个采样点,对样点中的底泥、土壤样品进行了重金属元素Cu、Zn、Pb、Cd的分析与测定,根据测定结果,分析了饶河入湖段重金属元素Cu、Zn、Pb、Cd污染的主要特性．研究结果表明,鄱阳湖饶河入湖段的重金属污染特性与土壤或底泥中的pH值负相关,pH值越低,土壤中的重金属含量更高;且各元素之间呈现出一定的相关性,即Cu、Zn、Pb三种元素之间呈极显著正相关,这表明在鄱阳湖饶河入湖段呈现出重金属复合污染的趋势．     

上犹江水库(崇义段)底泥重金属分布特征及环境等级评价

基于上犹江水库(崇义段)研究区28件底泥样对Cd、Cr、As、Hg、Cu、Pb、Zn、Ni等8种重金属元素的分析测试结果,按照现有环境地球化学等级标准进行评价,利用地质统计分析法和空间分析法,探讨分析重金属元素可能来源,为上犹江水库的开发和管理提供一些科学依据。上犹江水库底泥重金属含量与其周边土壤重金属含量相比,Zn、Cr和Ni元素相差不大,Cd含量相差最大;底泥环境地球化学综合等级总体是中度污染以上,主要存在As和Cd污染;底泥中Cd含量与Cu、As、Zn、pH显著正相关,而与Ni、Cr为显著负相关。本区重金属元素来源主要为地质来源,人为来源可能较少。     

利用化学萃取法研究长春市土壤重金属化学形态及其影响因素

利用化学萃取法研究长春市土壤重金属化学形态, 分析其化学形态与土壤负荷水平、 理化性质的关系表明, 土壤中Pb和Cu主要以残渣态和有机结合态为主; Cd主要以残渣态和交换态为主; Zn主要以残渣态和铁锰氧化态为主. Cd的活性形态含量最高, 为31.98%. 交换态Cd和Zn含量及活性与土壤重金属负荷水平呈正相关; Cu和Pb铁锰氧化态的含量随负荷水平增加而下降; Zn和Pb碳酸盐结合态与负荷水平无关. 交换态Cd与土壤阳离 子交换量呈显著正相关, 而Cd的活性与土壤阳离子交换量呈显著负相关; 在碱性条件下, Cd, Cu, Pb和Zn的碳酸盐结合态与pH呈正相关; 重金属铁锰氧化态含量随着氧化还原电位的增加而降低, 而残渣态相反. Cu有机结合态与有机质呈显著正相关.     

吉林中部黑土区春秋两季土壤重金属元素转化研究

针对春、秋两季松花江流域和辽河流域的吉林中部黑土区土壤重金属元素有效性转化问题,利用有效系数指标,采用相关性分析等方法,研究了流域土壤重金属元素转化效率的特征及影响因素.结果表明:吉林中部黑土区Cr、Cu、Ni元素的转化效率春季高于秋季,As、Cd、Zn、Pb的转化效率春季低于秋季;春、秋季As、Cd、Cu、Zn、Pb的转化效率松花江流域低于辽河流域,表现了季节和物源不同重金属元素转化效率的显著差异性.As、Cd、Zn、Pb的有效系数与全量之间具有显著相关关系,Cr、Cu、Ni的转化效率与元素全量无关;重金属元素转化效率之间具有明显的协同和拮抗作用.Cd、Cr、Ni、Zn的转化效率与土壤pH呈显著负相关;Cu与Pb的转化效率与土壤pH呈显著正相关;As、Cr、Cu、Pb的转化效率与有机质含量呈显著负相关.     

长江口细颗粒泥沙对 Pb、Cd、Cu 的吸附

长江年输水量达一万亿公方,并携带五亿吨泥沙入海。长江口是典型的潮汐河口,咸淡交汇,水体中固-液界面过程十分复杂。本文研究长江口铜沙浅滩沉积物对 Pb、Cd、Cu 的吸附。结果表明:泥沙表面的有机物,固-液界面ζ电位,介质 pH值盐度、温度对吸附均有影响。介质 pH值不仅影响水体中重金属的水解沉淀作用,同样影响泥沙表面的电性质。泥沙对 Pb、Cd、Cu 的吸附符合 Freundlich 等温式。     

茅洲河流域表层沉积物重金属生态风险评价

为全面了解茅洲河底泥沉积物中重金属污染特征及其生态风险程度,在茅洲干流和支流中共采集34个底泥样品,测试分析As,Cd,Cr,Cu,Ni,Pb,Zn等7种重金属元素含量,并对其污染来源及生态风险进行讨论.研究结果表明,茅洲河流域表层沉积物中重金属元素Pb,Cd,Cr,Cu,Zn,Ni含量较高,均值均超过中国湖泊底泥中重金属平均含量值,其中Cr,Cu,Zn和Ni超过国家海洋沉积物Ⅲ类标准值.7种重金属元素的地积累指数从大到小依次为Cu,Ni~Zn~Cd~Cr,Pb,As,污染负荷指数从大小到依次为Cu,Ni~Zn,Cd~Cr,Pb,As,潜在生态风险指数从大到小依次为Cd~Cu,Ni,Cr~Zn,As~Pb,这说明沉积物主要受到Cu,Zn,Ni,Cd和Cr的污染.     

长江口细颗粒泥沙对Pb、Cd、Cu的吸附

长江年输水量达一万亿公方,并携带五亿吨泥沙入海。长江口是典型的潮汐河口,咸淡交汇,水体中固-液界面过程十分复杂。本文研究长江口铜沙浅滩沉积物对Pb、Cd、cu的吸附。结果表明:泥沙表面的有机物,固一液界面ζ电位,介质pH值盐度、温度对吸附均有影响。介质pH值不仅影响水体中重金属的水解沉淀作用,同样影响泥沙表面的电性质。泥沙对Pb、Cd、Cu的吸附符合Freundlich等温式。     

土壤pH和有机质含量对重金属可利用性的影响

以昆明市内28个作物种植点为例,对土壤重金属镉(Cd)、铜(Cu)、锰(Mn)、镍(Ni)、铅(Pb)及锌(Zn) 6种元素全量、有效态含量和相关土壤因子进行了测定.统计分析表明:土壤pH与Cd、Cu、Ni、Pb及Zn有效态含量呈显著的二次函数关系,当pH值在6.5左右时,重金属有效态含量较高,而随着土壤pH的进一步提高,其有效态含量显著降低.土壤有机质与Cd、Mn、Ni、Pb和Zn有效态含量呈显著正相关.因此,适当调节土壤pH至中性或弱碱性,科学合理地施用有机肥料,可有效降低耕地红壤重金属的生物可利用性,消减重金属污染问题.     

乐安河-鄱阳湖湿地优势水生植物对重金属污染物的富集作用

通过野外调查和室内分析,采用生物富集因子和重金属污染指数等方法研究乐安河-鄱阳湖段水土或底泥环境中Cu、Pb、Cd等重金属的含量及不同生境中自然生长的18种水生植物植株内的富集积累特性.研究结果表明:植物长势良好,未发现受害症状,一些植物的根区土壤Cu、Cd含量超过土壤环境质量3级标准,18种水生植物对Cu、Pb、Cd等3种重金属污染物中的1种或2种表现出超富集能力,其富集系数均大于l,其中苦草、青葙、金鱼藻对重金属Pb、Cd具有共富集特征,箭叶蓼对Cu、Cd具有共富集特征.植株体内的重金属含量及其水土环境中重金属含量的相关性分析表明,植物及其根区环境中的重金属含量呈现出显著性或极显著的相关性.重金属污染指数(MPI)结果表明:以旱苗蓼的MPI值最高,达到2 102.25,反映出旱苗蓼生境中重金属的污染程度最高,MPI值能综合反映植物生境中重金属的污染程度.18种水生植物对鄱阳湖湿地在Cu、Pb和Zn等重金属复合污染的生态修复具有一定的参考价值.     

南京玄武湖富营养化及重金属污染现状

针对南京玄武湖清淤后营养盐及重金属污染物的分布问题,在其3个湖区中设置6个采样点,采集水体和沉积物样品,分析pH、总氮、总磷和有机质等理化参数并采用电感耦合等离子体原子发射光谱法分析Cr,Pb,Cu,Zn,Ni 5种重金属质量分数,并结合地累积指数法对沉积物中重金属的污染程度进行评价.结果表明:玄武湖北湖湖区水体处于中度富营养化到严重富营养化状态,东南湖区则处于严重富营养化状态,而西南湖区水质相对较好,处于轻度富营养化状态,只是总氮质量浓度稍微偏高;重金属污染方面,东南湖水体中的Cr质量浓度存在超标现象;清淤之后,玄武湖沉积物中Cr和Pb的质量分数有所降低,污染状况有所缓解;2个采样点沉积物中的Zn处于轻度污染程度,其余金属污染程度均为清洁.     

云南大红山铜矿周围河流中铜及其伴生重金属分布特征及评价

大红山铜矿是我国一个储量较大,品位较高,生产能力较强的铜矿.近年来,随着铜矿生产能力的提高,势必对铜矿周围的环境压力也越来越大.对大红山铜矿周围几条河流及水体沉积物中的铜及其伴生金属进行了布点测定,分析其在周围河流中分布情况,评价水相及底泥污染状况,结果表明:大红山铜矿周围河流中,曼岗河Cu、Pb、Cd、Zn、Fe、Cr的含量均较高,肥味河,Pb、Zn含量较高.整体来说,地表水质较为清洁,Cr在个别河流水中达国标Ⅱ类,Cu、Pb、Cd、Zn、Fc元素均属于国标Ⅰ类,单项污染指数法评价河流底泥中重金属含量进行评价,除Cu呈轻微污染,其余重金属大部分达到清洁等级.     

内蒙古不同产地甘草和土壤中重金属含量与评价

为研究内蒙古道地甘草产地土壤和甘草根重金属的含量特征和污染状况,选取鄂尔多斯杭锦旗、赤峰翁牛特旗和锡林郭勒盟正蓝旗三个产地,采集两个土层土壤(0—20cm,20—40cm),对重金属As、Hg、Cd、Pb和Cu的含量及相关性进行了分析.结果表明:三个产地土壤中As、Hg、Cd、Pb和Cu的含量均显著低于国家土壤环境质量一级标准;除鄂尔多斯土壤重金属As,赤峰土壤重金属As和Cu以及锡林郭勒盟土壤重金属Cd、Pb和Cu的含量高于内蒙古土壤背景值外,其他指标均显著低于内蒙古土壤背景值.用单项污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态评价指数法评价产地土壤重金属的污染状况,结果表明三个产地土壤都是清洁的.土壤中As、Hg和Cu相互之间,均呈极显著负相关,可能这三种重金属之间存在着一种平衡和制约的关系;甘草根中As、Cd和Pb相互之间均呈极显著正相关;而土壤中重金属Pb与甘草根中重金属As、Cd和Pb呈极显著正相关,这也许能够为预防甘草重金属超标提供依据.另外,产地所采甘草根中五种重金属含量均显著低于药用植物及制剂外经贸绿色行业标准.     

山口红树林保护区英罗港表层沉积物重金属形态的分布特征

通过对广西山口红树林自然保护区英罗港红树林湿地表层沉积物粒度和重金属Zn、Cu、Pb、Cd的分析,探讨重金属在红树林表层沉积物中的存在形态和分布规律。本文发现英罗港红树林林内表层沉积物粉砂和黏土所占比例高于光滩,并且林内沉积物Zn、Cu、Pb、Cd含量均高于光滩。表层沉积物中粉砂和黏土所占比例与重金属含量呈显著正相关,符合重金属的粒度效应。英罗港表层沉积物Zn、Cu、Pb、Cd平均含量低于国内其他主要红树林生长区域,表明该地区表层沉积物重金属污染相对较小。英罗港红树林沉积物重金属主要存在形态为残渣态,表明该区域重金属元素生物有效性较小。红树林林内沉积物非残渣态可氧化态重金属所占比例较高,这与红树林沉积物富含有机质和硫化物有关。光滩沉积物可还原态所占比例较高,这可能是光滩沉积物的砂质较多,通气性好,呈现氧化性的结果。     

主成分分析法在煤矿塌陷水域水质评价的应用

定期对塌陷水域水质进行综合评价,帮助相关部门及时掌握水体水质状况,为保护和开发塌陷水域水体提供科学的基础资料。采用主成分分析法对淮南潘集杨庄塌陷水域4月份的水质进行了评价,选取COD、高锰酸盐指数、总磷、总氮、氨氮、硝酸盐氮、Cd、Cr(Ⅵ)、Zn、Pb、Cu 11个指标进行分析,借助统计分析软件SPSS,矩阵计算软件Matlab,使计算结果更加精确,可靠。根据综合评价函数得分结果表明,杨庄塌陷水域4月份水质状况处于Ⅲ类～Ⅳ类之间,以Ⅲ类水质为主,主要受到总磷、总氮、硝酸盐氮污染与重金属Pb的污染,这与塌陷水域的实际情况相符合。证实主成分分析方法能够真实、客观、淮确地评价水体的现实状况,是一种有效的水质评价方法。     

淮河干流污染物分布及变化规律

为了研究淮河干流水体和沉积物中总磷(TP)、沉积物中重金属的沿程分布规律和时空变化特征,于2014—2017年采集淮河干流(正阳关—洪泽湖)19个断面的水样和沉积物样品,分析各采样时段干流各断面水样和沉积物中TP、沉积物中重金属砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)、镉(Cd)等污染物的浓度和分布,探讨河道流量、温度等因素对水体及沉积物中TP、重金属时空分布的影响。结果表明:水体、沉积物中TP和沉积物中重金属浓度汛前大于汛后;水体中各形态磷浓度汛中沿程分布较汛前、汛后更均匀;流量、温度是影响TP和重金属分布的主要原因。     

广东大宝山AMD中铁离子、次生矿物组合与重金属元素分布的关系探讨

以广东大宝山尾矿库酸性矿山废水(AMD)的水体及其沉积物为研究对象,在槽对坑、铁龙尾矿库的11个采样点进行采样,对水样进行重金属离子含量测定,对沉积物进行物相分析和形貌观测,以探讨铁离子、次生矿物组合与其他重金属元素分布的关系。结果表明:大宝山AMD水体的总铁(TFe)质量浓度介于0.135 3～5.615 4 mg/L,Fe(Ⅲ)/TFe的比值大多高达90%左右,氧化还原电位(Eh)也多数在400～600 mV,属于高度氧化环境。水体Fe(Ⅲ)含量与pH值呈负相关关系,与Eh值呈正相关关系。槽对坑AMD水体Fe(Ⅲ)含量与Mn、Cu、Pb、Zn含量呈正相关,而与其沉积物的Mn、Pb、Zn、Cu含量具有明显的负相关。AMD沉积物中常见含铁次生矿物以铁羟基氧化物和铁羟基硫酸盐矿物为主,如黄钾铁矾、施威特曼石、针铁矿和其他矾类矿物。黄钾铁矾、针绿矾在pH较低(3.00)、Fe(Ⅲ)含量较高(3.955 mg/L)时形成;施威特曼石在水体pH相对较高(3.00～4.00)、Fe(Ⅲ)含量相对较低(1.610 mg/L)时形成;针铁矿和其他矾类次生矿物在所研究的水体pH(2.58～3.72)和Fe(Ⅲ)(0.1580～4.564 3 mg/L)变化范围内均可以形成。不同pH和铁离子条件形成不同的含铁次生矿物组合,对重金属元素的吸附和共沉淀作用,导致重金属元素在水体及其沉积物的分布差异。     

养殖塘生态系统重金属污染状况与风险评价

近年来,人们对水产品的需求日益增高,对养殖水体环境安全问题也越来越关注.重金属作为一种高持久性的污染物,其在环境中的存在可能给人们带来较高的健康风险.测定了虾塘生态系统中水体、动植物、底泥的Cr,Cu,As,Cd,Pb含量,研究了五种重金属在底泥中的赋存形态,用潜在生态污染指数法评价了底泥和水体的重金属生态风险.研究发现养殖水体的重金属生态风险等级为轻微,底泥的重金属生态风险等级为轻微或中等.比较所研究的几种重金属,水体中Cu的生态风险最高,底泥中Cd的生态风险最高,其他重金属生态风险等级均为轻微.研究结果表明,虾的As含量较高,而其他金属含量均低于标准值.虾体内Cr,As,Cd,Pb的富集量由高到低依次为虾壳肌肉虾头,Cu主要在虾头中富集.底泥中Cr,Cu,Cd,Pb主要以络合态和残渣态的形式存在,较难被生物吸收,而30%左右的As以可交换态形式存在,易被生物吸收.     

珠湖沉积物污染物空间分布特征及污染评价

珠湖是鄱阳湖唯一具有重要饮用水水源供水功能的大型子湖和国家水质良好湖泊,但长期以来对其沉积物中累积性污染缺乏了解.为研究珠湖沉积物污染物积累情况和主要污染物的来源,采集内珠湖、外珠湖7个不同湖区的深层柱状沉积物,研究其营养盐(总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH4+-N)和总有机碳(TOC))和重金属(Cr、As、Cu、Zn、Cd和Pb)的水平与垂直空间分布特征.结果表明:湖泊沉积物TOC和TN含量从底层到表层总体呈增加趋势,而TP和NH4+-N与沉积深度的相关性不显著,TOC和TN的最高含量出现在闸口区(DS1),TP和NH4+-N的最高含量则出现在外珠湖白沙洲湖区(DS2).沉积物中营养盐与6种重金属整体呈现外珠湖高,通道区域次之,内珠湖最低的规律,而在部分湖区表层沉积物Cd、Cr和Pb含量较深层区呈增加的趋势,表明部分湖区表层沉积物中的重金属呈现积累风险.主成分分析和相关性分析表明,珠湖6种重金属受到外源输入影响明显,内珠湖沉积物中Cu和Cr可能来源于农业种植活动,外珠湖沉积物中Pb、As、Zn和Cu中可能来源于水产养殖活动.珠湖沉积物6种重金属污染水平为外珠湖白沙洲湖区>闸口区>外珠湖大塘村湖区>通道区>外珠湖双港湖区>内珠湖腰里湖区>内珠湖团林湖区.在外珠湖白沙洲湖区Cr、Pb累积效应明显,珠湖沉积物中重金属Cr、Pb潜在风险应引起重视.