环境化学条件对水体沉积物中重金属释放影响的研究述评

环境化学条件是影响水体沉积物中重金属释放的主要因素。根据国内外对该课题的研究成果,本文主要就盐度、酸度、氧化还原、温度以及有机络合剂等化学条件变化对重金属释放的影响分别进行了研究述评,对存在问题作了分析讨论,以期为今后该课题的研究提供参考。     

闽江口-马祖海域表层沉积物及沿岸养殖区生物体中Cu,Pb,Zn,Cd的含量分布

１９９５年１０月和１９９６年４月调查闽江口－马祖海域表层沉的中重金属Ｃｕ,Ｐｂ,Ｚｎ,Ｃｄ的含量,结果表明：９５年１０月所采集的表层沉积物的样品重金属Ｃｕ,Ｐｂ,Ｚｎ,Ｃｄ的平均浓度分别为２６．６,３６．７,９８．７,。０．１４４ｍｇ／ｋｇ;而９６年４月Ｃｕ,Ｐｂ,Ｚｎ,Ｃｄ的平均浓度则分别为２７．９,４３．７,１００．３,０．１６４ｍｇ／ｋｇ,两航次的测定结果上近,根据底质评价标准,Ｐｂ,Ｚｎ明     

有机质对河流沉积物吸附重金属的影响研究

研究了去除有机质前后河流沉积物(CK、QC)对重金属Cu~(2+)、Cd~(2+)、Zn~(2+)的吸附行为影响.结果表明,沉积物对Cu~(2+)、Cd~(2+)、Zn~(2+)的吸附量均随着加入重金属浓度的增加而增加;去除有机质后,河流沉积物对Cu~(2+)、Cd~(2+)、Zn~(2+)的理论最大吸附量较原河流沉积物理论最大吸附量分别降低了36.60%、16.58%和25.52%;沉积物对Cu~(2+)、Cd~(2+)、Zn~(2+)的吸附过程适用Langmuir方程和Freundlich方程描述(P0.001);有机质的去除,可导致沉积物对Cu~(2+)、Cd~(2+)、Zn~(2+)的吸附率下降;伪二级动力学方程可适合用来描述Cu~(2+)、Cd~(2+)、Zn~(2+)在沉积物上的吸附过程(P0.01),表明以化学吸附为主.原沉积物CK对重金属离子的吸附能力为Cu~(2+)Zn~(2+)Cd~(2+),去除有机质后沉积物对重金属的吸附能力降低.     

再悬浮扰动对巢湖沉积物重金属元素释放的影响

文章使用Y型再悬浮装置探究在不同扰动强度和持续时间条件下,巢湖底泥沉积物再悬浮对上覆水体理化性质及重金属元素释放的影响。研究发现：沉积物再悬浮过程中,南淝河入湖区与西湖心的悬浮颗粒物质量浓度、pH值和溶解氧(dissolved oxygen, DO)均与物理扰动的强度、时间有关;南淝河入湖区上覆水体中Cr、Cu、Ni、Zn、Pb、Hg、As的质量浓度整体随水体流速和颗粒物悬浮时间的增加逐渐增大,Hg、Pb和Cu水溶态质量浓度在垂向分布上随水体深度增加而逐渐增大;西湖心上覆水体中Zn、Ni、Hg、As、Pb和Cr的质量浓度在扰动实验的初期迅猛上升至峰值,但后期逐渐下降并趋于稳定,且在垂向上分布均匀。通过分析释放通量发现,南淝河入湖区与西湖心上覆水体表层、中层和深层的溶解态重金属元素释放量并不是持续增长的,但可推断由于再悬浮进入上层水体的沉积物颗粒中重金属元素污染物含量比底泥中更高。     

兰州市可吸入颗粒物及其重金属Zn,Cu,Cd分布规律

为了解兰州市大气可吸入颗粒物(PM₁₀)及其中重金属Zn,Cu和Cd污染规律,对国家环境保护部发布的兰州市大气监测数据进行分析,并于2010年7月和2011年1月在兰州市设立6个采样点分别采集夏季和冬季大气可吸入颗粒物,测定其中Zn,Cu和Cd的质量浓度.结果表明:从2001年开始兰州市PM₁₀质量浓度逐年下降,并且冬春两季下降程度高于夏秋两季.每年PM₁₀质量浓度在5-10月较低,从11月开始快速升高,到次年第一季度达到最高,高质量浓度会一直持续到次年4月,5月再次降低.PM₁₀质量浓度的日平均变化呈现明显双峰双谷分布,并且在空间上表现出工业区>商业区>清洁区的规律.PM₁₀中的重金属Zn,Cu和Cd质量浓度大小依次为Zn>Cu>>Cd,且3种元素质量浓度在冬季采暖期高于夏季非采暖期.     

城市大气重金属（Pb,Cd,Cu,Zn）污染及其在植物 …

通过对烟台市区不同大气污染区域绿化植物叶片中重金属Ｐｂ,Ｃｄ,Ｃｕ,Ｚｎ富积量和大气与土壤中相应重金属的含量研究分析发现,植物叶片中重金属Ｐｂ,Ｃｕ,Ｚｎ的富积与大气中Ｐｕ,Ｃｕ,Ｚｎ的相对含量呈显著的正相关,而植物叶片中Ｃｄ的富积量与大气中重金属的相对含量相关不显著,所研究的４种重金属的在植物叶片中的富积量与其生长土壤中的重金属的含量无相关性,研究证明,在所调查的５种市区绿化植物中以园叶片对大气     

重金属Cd,Pb,Zn在油唛菜中的富集和分布

通过露天盆栽实验,研究了轻壤中镉、铅、锌复合污染对油唛菜的影响.结果表明油唛菜根部吸收重金属的能力大于地上部(可食部),油唛菜对重金属的吸收能力顺序为镉>铅>锌;在两个生长期分别采集数据,生长期短时油唛菜吸收重金属的能力强,在后期生长过程中,则表现出稀释效应,同时可交换态重金属随时间向其它形态转变,使得油唛菜对重金属的吸收能力有所下降.     

用脸谱图对太子河本溪市区段河流沉积物中重金属污…

本文将沉积学原理及国际上新发展的两种重金属污染评价方法与多变量的图表示法－－脸谱图结合，对太子本溪市区段河道沉积物中重金属的污染状况及潜在生态危害进行了综合性的评价研究。从脸谱图上可以直观地看出各采样点重金属的污染情况和潜在生态危害程度。从研究结果可以看出，太子河本溪市区段河道沉积物中重金属的污染是很严重的。     

泥-水界面微孔曝气对底泥重金属释放潜力的影响

采用自行研发的泥-水界面精准布氧系统研究了微孔曝气对安徽省合肥市南淝河城市重污染河段底泥重金属形态分布以及释放规律的影响.结果表明,微孔曝气明显改变了泥-水界面物理化学环境,增加了上覆水溶解氧(DO)质量分数和pH值,特别是显著提高了表层底泥氧化还原电位(ORP).泥-水界面微孔曝气处理显著改变了表层底泥重金属形态分布特征,显著降低了酸提取态重金属质量分数,而残渣态重金属的质量分数比例均出现不同程度增加.特别是镍(Ni)的形态变化对微孔曝气反应更为敏感,曝气前后残渣态质量分数比例由39.5%上升到55.0%.与对照组相比,在试验初期,泥-水界面微孔曝气处理下底泥间隙水重金属质量分数有所增加,但随着处理时间延长,这种增加效应逐渐减弱,至曝气处理10d以后,底泥间隙水重金属质量分数较对照组均有明显下降,尤其Ni下降更为明显.泥-水界面微孔曝气导致表层底泥中酸可挥发性硫(AVS)减少,但并没有促进底泥中重金属的释放.泥-水界面微孔曝气对底泥重金属生物有效性和释放风险的抑制效应主要归功于上覆水和表层底泥DO质量分数、pH和ORP等理化环境的改变.     

水库底泥重金属污染物静态释放规律

 为了探求水库底泥中重金属污染物的释放情况,分别对某水库表层底泥和底层底泥中重金属污染物进行静态释放模拟实验,得到了Cr、Pb、Ni、Zn和Cu 5种重金属的释放浓度曲线,并分析了释放曲线的浓度变化趋势,通过计算得出了重金属污染物的释放速率及年释放量。结果表明,该水库底层底泥中重金属污染物的释放浓度比较低,对上覆水水体水质影响较小;而表层底泥中重金属污染物的释放浓度相对较高,对上覆水水体水质影响较大;5种重金属污染物Cr、Pb、Ni、Zn和Cu在表层底泥中其释放速率和年释放量都要比底层底泥中约高一个数量级。     

黄河沉积物中重金属离子的形态转化及释放研究

以黄河包头段上游清洁河段的沉积物为吸附剂,以Pb^2 、Cu^2 、Zn^2 、Cd^2 等多离子溶液为吸附质,开展了重金属离子被黄河沉积物吸附后的再释放,以及吸附作用对重金属形态转化的影响等实验研究．结果表明,重金属离子被黄河沉积物吸附后,各元素均不转入残渣态,Cu^2 和Zn^2 主要向碳酸盐结合态及铁锰氧化物结合态转化,Pb^2 主要向碳酸盐结合态和可交换态转化;Cd^2 主要转入可交换态和碳酸盐结合态．吸附后的赋存形态决定了Cd^2 的释放量及释放能力远远大于其它3种重金属离子,由Cd^2 排放引起的污染不易消除且影响长久．     

钦州湾表层沉积物重金属分布特征

根据钦州湾表层沉积物中重金属元素Hg、Cd、Pb、Cu、As、Cr、Zn监测数据,利用数理统计和surfer软件对这7中重金属元素含量及其空间分布特征进行分析与评价.结果显示,表层沉积物中Zn和Cu的含量最大值分别是182×10-6和36.7×10-6,超过《海洋沉积物质量》（GB18668-2002）一类标准,其他元素含量的最大值均符合一类标准;钦州湾内湾沉积物质量较外湾差;重金属浓度较高的区域主要为龙门水道,其次是钦江口和犀牛脚镇沿岸海域.龙门水道大部分重金属含量较高可能是由于内湾携带大量污染物的较强径流与外湾海水在此交汇沉降所致,此外,还可能与龙门水道狭窄,地形复杂,岛屿众多等因素有关.     

铜、锌、铅和镉在淀山湖沉积物上的吸附特性

该文研究了铜、锌、铅和镉等四种重金属在淀山湖沉积物上的吸附特性,研究发现淀山湖沉积物对Cu、Zn、Pb和Cd的吸附符合Langmuir模型.沉积物对重金属饱和吸附量和重金属在沉积物-水两相中的分配系数的大小顺序均为Zn>Cu>Pb>Cd,表明锌和铜比铅和镉更容易迁移入沉积物.     

城市大气重金属(Pb,Cd,Cu,Zn)污染及其在植物中的富积

通过对烟台市区不同大气污染区域绿化植物叶片中重金属Ｐｂ ,Ｃｄ ,Ｃｕ ,Ｚｎ 富积量和大气与土壤中相应重金属的含量研究分析发现,植物叶片中重金属Ｐｂ ,Ｃｕ 和Ｚｎ 的富积量与大气中Ｐｂ ,Ｃｕ 和Ｚｎ 的相对含量呈显著的正相关,而植物叶片中Ｃｄ 的富积量与大气中重金属的相对含量相关不显著．所研究的４ 种重金属在植物叶片中的富积量与其生长土壤中的重金属的含量无相关性．研究证明,在所调查的５ 种市区绿化植物中以园柏（ Ｓａｂｉｎａ ｃｈｉｎｅｓｉｓ） 叶片对大气中Ｐｂ 和Ｃｄ 的富积能力最强,对Ｐｂ 的富积依次为侧柏（ Ｐｌａｔｙｃｌａｄｕｓｏｒｉｅｎｔａｌｉｓ） 、冬青卫茅（ Ｅｕｏｎｙｍｕｓｊａｐｏｎｉｃｕｓ） 、悬玲木（ Ｐｌａｔａｎｕｓ ａｃｅｒｉｆｏｌｉａ） 和樱桃李（ Ｐｒｕｎｕｓｃｅｒａｓｉｆｅｒａ） ,而对Ｃｄ 则依次为侧柏、冬青卫茅、樱桃李、悬玲木．悬玲木叶片对Ｃｕ 和Ｚｎ 的富积量最高,对Ｃｕ 的富积能力依次为悬玲木＞ 园柏＞ 侧柏＞ 冬青卫茅＞ 樱桃李,对Ｚｎ 则为悬玲木＞ 园柏＞ 侧柏＞ 樱桃李＞ 冬青卫茅．市区大气重金属污染物主要为Ｐｂ ,Ｃｕ 和Ｚｎ ．市区大气重金属污染的总态势依次为发电厂＞ 汽车站＞ 市府区＞ 奇山小区＞     

河流重金属研究进展

河流与人类的生活息息相关,而河流污染,尤其是重金属污染与人类活动密切相关,并对人类的生存和发展产生了巨大的影响,因此河流环境中的重金属污染已成为多学科研究的一个十分关注的问题.本文综述了国内外专家学者对河流中重金属的含量变化、赋存介质、分布状态、迁移方式、影响因素等方面的研究进展,并就存在的问题进行了总结.     

近10年渤海湾重金属（Cu，Zn，Pb，Cd，Hg）污染时空变化趋势分析

渤海湾的污染问题已成为其进一步开发利用的主要瓶颈之一,然而以往有关渤海湾污染问题的研究以营养盐为主,而海水重金属污染研究较少．本研究通过均值柱状图分析、方差分析、曼．肯德尔检验法（Mann-Kendall）、反距离插值等方法研究了渤海湾近10年来海水中重金属的污染状况及时空变化趋势．结果表明,渤海湾海水以可溶态Zn、Pb、Hg污染为主,Cu、Cd污染较轻．10年来,每种重金属在枯、丰、平3个监测时期含量差异性不显著,但时间序列变化规律性差异性较大．各种重金属含量变化的突变时期各不相同．空间分析结果表明,各种重金属均表现为近岸高离岸低的特性,除Cu元素表现为北高南低的规律以后,其他重金属都表现为南高北低的空间趋势．陆源污染、海洋养殖、海上石油开采、大气降尘等都是渤海湾可溶态重金属的主要污染来源．     

城市饮用水源地底泥中锰释放的溶解氧影响试验

以河北省保定市唐县西大洋水库——城市型饮用水源地为研究对象,通过对底泥中锰的释放特性进行试验研究,得出了底泥中溶解氧对锰释放影响的规律曲线;分析了锰污染的来源并提出了解决措施,为城市饮用水源地居民的经济结构调整提供了依据。     

香港沉积物氧化过程对铅的约束作用

本项研究通过了３２ｄ（天）的连续充气实验,探索硫含量变化对Ｐｂ的影响,结果表明：沉积物充气氧化过程引起ＡＶＳ的迅速减少,同时,Ｐｂ,Ｅｈ,ＤＯ,ｐＨ也发生了明显的变化趋势。