南四湖表层沉积物重金属的空间分布、来源及污染评价

为研究南四湖表层沉积物中重金属含量、分布与污染特征,采集了29个表层沉积物站点并测定了8种重金属含量。采用主成分、相关分析、聚类分析法分析了重金属来源,同时运用地累积指数法和潜在生态风险指数法综合评价了南四湖沉积物中重金属的污染现状和潜在生态风险。结果表明,（1）南四湖表层沉积物中,As、Hg、Pb、Cr、Cd、Cu、Zn、Ni的平均含量分别为14.41、0.048、25.69、71.10、0.22、30.14、87.55、35.33mg/kg,其中As、Hg、Pb、Cd均超过环境背景值,在空间上表现出上级湖高,下级湖低的分布特征;（2）相关性分析、主成分以及聚类分析显示,Pb、Cr、Cu、Zn、Ni具有同源性,为自然源元素;As和Cr具有同源性,为人为源元素;Hg元素主要来源与其他几种重金属不同,受自然地质背景与人类活动的双重影响。③地累积指数法评价结果表明,南四湖沉积物重金属元素的污染程度：Hg＞Cd＞As＞Pb＞Cr＞Zn＞Ni＞Cu,Hg、Cd、As、Pb已处于无污染-中度污染程度,而其它元素无污染。④潜在生态指数法研究结果表明,南四湖表层沉积物单项重金属生态风险程度顺序为：Hg＞Cd＞As＞Pb＞Ni＞Cu＞Zn＞Cr,Hg、Cd具有较高的生态风险等级,为主要的生态风险贡献因子,其它7种重金属元素均为低生态风险等级。综合分析可见,Hg、Cd、As、Pb为南四湖表层沉积物主要重金属污染元素,各湖区沉积物污染程度由高至低依次为：南阳湖＞独山湖＞微山湖＞昭阳湖。     

通州区河流沉积物重金属污染评价

为了解通州区河流沉积物重金属污染现状,保障区域水生态安全,采集了11条主要河流25个沉积物样品,测定了重金属Hg、As、Pb、Cr、Cd和Cu的含量,采用地累积指数法、潜在生态风险指数法对重金属污染程度及潜在生态风险进行了评价。结果表明:(1)全区沉积物重金属Hg、As、Pb、Cr、Cd、Cu平均含量为0.673、6.27、24.40、78.60、0.25、45.80 mg/kg,总体高于中国水系沉积物平均值;(2)全区重金属平均地累积指数为Hg(1.53)Cr(0.75)Cu(0.38)Cd(0.11)Pb(-0.77)As(-0.90),沉积物主要受Hg、Cr、Cu、Cd污染;北运河污染最为严重,主要来源于工业废水及城市污水的排放;(3)全区重金属平均潜在生态风险系数为Hg(336)Cd(63)Cu(12)As(9)Cr(5)≈Pb(5),Hg具有极强生态危害;通州全区潜在生态风险指数RI=430,其中北京城市副中心RI=633,重金属生态危害更为严重。研究结果能够为通州区的河流底泥治理及生态修复提供科学依据。     

长江口南支表层沉积物重金属含量、空间分布与生态风险评价

为探究长江口南支水域表层沉积物重金属元素含量和空间分布变化,分析测定了研究区域2018—2022年表层沉积物中铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)、汞(Hg)及砷(As)的含量,并借助地统计学空间分析方法,对研究区域的重金属元素含量进行变异分析和空间分布模拟。结果显示：Zn、Cr、Cu、Pb、As、Cd、Hg的含量变化范围分别是23.539～101.955 mg/kg、14.390～88.672 mg/kg、3.325～40.441 mg/kg、7.788～26.145 mg/kg、5.035～12.610 mg/kg、0.072～0.436 mg/kg、0.004～0.171 mg/kg, 2021年重金属元素含量明显高于其他年度,元素空间相关性年际变化较大。Cu、Zn、As高值区主要分布在研究区域的下游,Cd高值区主要分布在中游,Cr高值区主要分布由下游变为中游,Pb高值区主要分布由下游变为中、下游。重金属生态风险表现为Hg生态风险等级上升,Cu中等生态风险持续存在且范围扩大,Cr中等生态风险间歇性出现。     

东碇临时海洋倾倒区及邻近海域表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

本文分析了2005—2015年其中4年东碇临时海洋倾倒区及邻近海域表层沉积物中Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As共6种重金属含量及时空分布特征,并采用潜在生态风险指数对重金属污染现状及潜在生态风险进行评价。结果表明:历次调查重金属含量均较低,符合国家海洋沉积物质量一类标准;Cd、Cu的空间分布不均匀,其余4种重金属指标空间分布差异不大,在表层沉积物中,As、Pb、Zn富集程度相对较高,而Cu、Hg、Cd较低;东碇临时海洋倾倒区及邻近海域沉积物重金属综合潜在生态风险处于较低水平,风险排序为AsPbHgCdCuZn,其中As、Pb和Hg为主要潜在生态风险因子。     

夏季渤海中部表层沉积物重金属空间分布及污染评价

为了解渤海中部海域沉积物中重金属的污染状况,于2013年8月采集了渤海中部海域34个站点的表层沉积物,检测了Pb、Cd、Hg、Cu、Zn和As 6种重金属的含量,分析了Pb、Cd、Cu和Zn 4种重金属的空间分布特征,采用污染指数法和潜在生态风险评价法对其表层沉积物重金属污染状况进行评价。结果显示,渤海中部海域表层沉积物重金属含量较低,符合海洋沉积物质量(GB 18668-2002)Ⅰ类标准的要求。表层沉积物重金属的空间分布总体呈现由近岸向中心海域降低的趋势。Cu、Zn和Pb含量空间变化趋势比较明显,靠近渤海湾海域重金属含量高,离岸距离越远,重金属含量逐渐降低。Cd含量在靠近黄河入海海域最高,呈现自高值区向东西两边海域减小的趋势。各个站位的重金属单因子污染程度较轻,单因子污染系数均值大小顺序为PbCuZnAsCdHg;重金属综合污染指数都小于5,表现为低污染水平。除1号站位的Hg单因子潜在生态风险系数为54.44之外,其他站位表层沉积物Hg、As、Cu、Zn、Pb和Cd的单因子潜在生态风险系数Eir小于40,范围为0.39～38.80,风险程度由高到低依次为Hg、Cd、As、Pb、Cu和Zn;其综合潜在生态风险系数小于150,范围为16.39～79.57。其中,1号站位综合潜在生态风险系数最高达到79.57。研究表明,此海域属于低潜在生态风险水平,风险指数高值区出现在唐山大清河口海域。     

黄河口附近海域表层沉积物重金属污染状况及年际变化分析

根据2006-2014年共5个航次在黄河口附近海域采集的150个调查站位的表层沉积物样品的监测结果,对沉积物中Hg、Cu、Pb、Cd、Cr、Zn和As共7种重金属元素的含量及年际变化趋势进行了分析,采用单因子标准指数法和潜在生态风险指数法对重金属污染状况和潜在生态风险程度进行了评价.结果显示,7种重金属的含量除2011年少数调查站位的Cu和Pb超过第一类标准外,其他调查站位的重金属含量均符合海洋沉积物质量第一类标准.重金属Hg和Cd的含量相当,其含量明显低于其他5种重金属元素.7种重金属含量的年际变化有所不同,年平均单因子标准指数均小于1,表明调查海域表层沉积物质量状况良好.7种重金属元素的年平均单因子标准指数排序为Cu＞Cr＞As＞Pb＞Cd＞Hg＞Zn;其中,Cu的标准指数值较高,近10年来其标准指数均值达0.61,应引起重视并加强例行监测;其他6种重金属元素的单因子标准指数均值均小于0.4.潜在生态风险评价结果显示,各航次7种重金属的平均潜在生态风险系数Eir均小于40,属于低生态风险水平;7种重金属近10年平均Eir排序为Hg＞Cd＞As＞Pb＞Cu＞Cr＞Zn;其中,Hg是该调查海域的主要潜在生态风险因子.综合潜在生态风险指数RI的年际变化范围为32.18-53.12,属于低生态风险水平;RI的年际变化趋势基本表现为先升高后降低、然后略微上升的趋势.     

黄河上游青川甘段表层沉积物重金属分布特征及风险评价

为揭示黄河上游青川甘段表层沉积物重金属分布特征和生态风险,选取青川甘段内黄河干流以及主要支流（白河、黑河、洮河、湟水）18个位点,采集表层沉积物样品,分析铬(Cr)、砷(As)、汞(Hg)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、镉(Cd)、铅(Pb)等8种重金属元素含量的空间分布特征和来源,采用内梅罗综合污染指数法、地累积指数法和潜在生态危害指数法进行风险评价。结果显示,沉积物中As和Hg平均含量分别为11.74 mg/kg和0.034 mg/kg,分别富集1.3倍和1.0倍,其他6种重金属含量均低于中国水系沉积物背景值。As富集程度最高,内梅罗综合污染指数最高,为中度污染,但潜在生态风险远低于Hg和Cd。Hg的潜在生态风险值最高,为40.29,中等级别,其次为Cd,仅在黑河Cd为中等生态风险。根据主成分分析法和相关性分析结果推测,部分断面较高的As、Hg和Cd污染程度和生态风险主要受人类活动影响,如干流的龙羊峡库区出水口（G5）、支流洮河的西寨大桥（T1）、黑河的大水(H2),应加强监控。     

山东省主要贝类养殖区重金属环境状况及贝类安全风险分析

依据2014年8月对山东省近岸贝类养殖区的调查资料,研究了养殖区海水、沉积物和生物体中6种重金属的含量及富集情况,并对贝类养殖区进行质量及生态风险评价.结果显示,海水中重金属含量从高到低为As、Cu、Cr、Pb、Cd和Hg;沉积物中重金属含量从高到低为Cr、Pb、Cu、As、Cd和Hg;贝类体中重金属含量从高到低为Cu、As、Cd、Cr、Pb和Hg.生态环境质量评价结果表明,养殖区海水中重金属含量均符合Ⅱ类海水水质标准;沉积物重金属含量均符合Ⅰ类海洋沉积物质量标准;贝类体中Hg、Cd、Pb和Cr均符合《食品安全国家标准食品中污染物限量》,Cu符合Ⅰ类海洋生物质量标准.贝类对重金属的富集能力从大到小为Cu、Cd、Hg、Pb、Cr和As,调查海域贝类体中的Cu、Cd富集系数较高,其他重金属富集系数相对较低.重金属质量安全风险分析表明,贝类体中Cd、Pb、As、Cr和Hg的膳食暴露量较低,处于安全范围内,但建议去除内脏后食用.     

闽江口表层沉积物中重金属含量分布特征及其潜在生态风险评价

对闽江口11个采样点的表层沉积物中重金属含量进行测定,结果显示各重金属含量分别为Cu4.8～34.3mg/kg(平均20.4mg/kg)、Pb12.4～28.9mg/kg(平均20.0mg/kg)、Cd0.064～0.393mg/kg(平均0.13mg/kg)、Hg0.01～0.2mg/kg(平均0.08mg/kg)、As3.8～12.5mg/kg(平均9.3mg/kg)。全部站位的重金属含量均符合国家海洋沉积物质量第一类标准,主要污染物是Cu、As和Hg。Cu、Pb含量空间分布特征相似;Cd、Hg、As含量空间分布特征不同;各元素含量均随着离岸距离的增大有递减的趋势。潜在生态风险评价结果表明,闽江口水域总体为轻微生态风险,重金属污染的风险系数较小,该水域重金属元素的污染风险系数大小顺序为:HgAsCdPbCu。     

海州湾海洋牧场重金属的空间分布及来源分析

为了解海州湾海洋牧场的环境状况，本研究采集了该区域20个站位的表层水体和沉积物样品，对海水和沉积物中的8种重金属元素（Cr、Ni、Cu、Zn、Pb、Cd、As和Hg）进行测定，并通过物种敏感性分布法、地累积指数法和潜在生态风险指数法评估海州湾海洋牧场的重金属污染及生态风险程度，最后结合PCA/APCS模型对沉积物重金属的可能来源进行定量分析讨论。旨在海洋污染防控和海水养殖绿色高质量发展提供科学依据。结果表明:（1）物种敏感度分布法评估结果显示，海水中的As具有高生态风险，Cd、Cu和Zn处于中度生态风险；（2）综合生态风险指数结果显示,海州湾海洋牧场沉积物中重金属处于中生态风险状态，主要受到Cd与Hg的影响；（3）由受体模型定量分析可知，海洋牧场重金属污染的潜在来源主要包括养殖中产生的污染、陆源排污及2009年以前的临河口排污，其中养殖中产生的污染对Cu、Zn、Ni、Pb和Cr的贡献率大于50%，陆源排污对As和Cd的贡献率分别为40%和82.85%,而Hg主要受2009年以前临河口排污的影响。     

三峡库区及上游表层沉积物重金属形态特征及其生态风险

研究三峡库区表层沉积物中重金属形态特征及其潜在生态风险,为制定库区重金属污染防治措施提供基础资料。2020年11月,在三峡库区流水区合江江段、回水区江津江段、静水区巴南江段和长寿江段采集21个沉积物样品,通过连续提取法对重金属Cu、Pb、Cr、Cd、As、Hg总量及形态特征进行分析。结果显示:三峡库区研究江段沉积物重金属平均含量Cr>Pb>Cu>As>Cd>Hg,其中Cu、Pb和Cd的含量高于长江流域沉积物重金属背景值,静水区江段重金属含量最高;重金属形态占比具有明显差异,研究江段Pb的铁锰结合态占比高达34.99%~43.17%,Cd的离子交换态含量最高,其在合江、江津、巴南和长寿江段沉积物重金属形态总和中的占比分别为17.41%、16.65%、20.56%和18.88%,而As、Hg、Cu和Cr的残渣态含量较高,其中Hg和Cr的残渣态占比分别超过了80%和88%;研究江段沉积物中重金属污染负荷指数PLI值和潜在生态风险指数RI值分别为0.90~1.61和112.49~245.03,其中静水区江段指数值较高。综合结果表明,静水区江段沉积物重金属污染较严重,总体处于中等污染水平,Cd和Pb是主要贡献者,其中Cd具有较大的生物可利用性和潜在生态风险。     

阳宗海湖滨湿地沉积物中重金属空间分布特征

以阳宗海不同湖岸湖滨湿地沉积物为研究对象,分析测定沉积物中7种重金属含量,评价不同湖岸重金属的污染程度,探讨在不同干扰方式下湖滨湿地沉积物中重金属的主要污染特征,为阳宗海重金属污染防治提供理论依据。结果表明：（1）阳宗海湖滨湿地不同湖岸7种重金属元素污染程度存在差异,表现为：东岸>北岸>南岸>西岸。As、Cd、Cr、Zn、Mn的最高值出现在东岸,Co、Cu、Ni的最高值出现在北岸,Pb的最高值出现在南岸。（2）不同区域湿地沉积物中,东岸（Cu、Ni、As、Cd）、南岸（Cu、Cd）、西岸（Cd）、北岸（Cu、Ni、Cd）的重金属含量明显高于土壤环境质量2级标准,是主要的重金属污染因子,Cu、Ni、As、Cd的含量分别为43.41~111.15、41.64~57.23、10.28~65.31、1.02~1.99 mg/kg;（3）阳宗海流域上游的铝厂、电厂等高污染企业产生的工业“三废”未经有效净化直接排放,流域周围生活污水、化肥和农药等农业面源污染是导致湖泊重金属污染严重的主要原因;（4）湖滨湿地沉积物中重金属与有机质、全磷之间相互影响,Cu、Ni、As和Cd与全磷呈显著正相关,相关系数分别为0.674、0.790、0.357和0.626（P<0.01）,增加磷的含量,会增加沉积物对重金属的吸附量;Cu、Ni、As和Cd与有机质呈显著正相关,相关系数分别为0.393、0.451、0.406和0.497（P<0.01）。有机质的降解促进金属离子的释放,使沉积物中重金属含量增高。     

唐山附近海域春季表层沉积物重金属含量年际变化及污染评价

根据2006-2015年4个航次对唐山附近海域共70个采样站位的表层沉积物调查资料,分析了沉积物中Hg、Cu、Pb、Cd、Cr、Zn和As 7种重金属的含量和年际变化特征,并利用超标率统计法、地累积指数法和潜在生态风险指数法对其污染状况进行了评价.结果显示,调查海域表层沉积物中重金属含量总体水平较低,除个别站位的Cu和As超过第Ⅰ类标准值外,其他调查站位的重金属含量均符合第Ⅰ类标准.2006-2015年调查海域表层沉积物中7种重金属含量的年际变化略有不同,其中,Cu、Pb、Cd和Zn4种重金属含量相对比较稳定,Hg和Cr的含量表现为先升高后降低的趋势,而As的变化趋势不明显.地累积指数法评价结果显示,7种重金属的地累积指数(Igeo)多年平均值为Hg＞Cd＞Pb＞Cu＞As＞Cr＞Zn;而潜在生态风险评价结果显示,7种重金属的潜在生态风险系数(Eri)多年平均值为Hg＞Cd＞As＞Pb＞Cu＞Cr＞Zn;两种污染评价结果一致,均显示Hg是唐山附近海域表层沉积物的主要污染因子,潜在生态风险最大.综合潜在风险指数(RJ)年际变化范围为44.26-153.18,平均值为89.92,属于低生态风险水平;RI年际变化基本表现为先升高后降低的趋势,表明近年来调查海域表层沉积物重金属的污染状况有所改善.     

罗源湾表层沉积物重金属分布及其潜在风险评价

于2009年8月对罗源湾表层沉积物重金属开展调查.结果表明,罗源湾沉积物Cu,Pb,Cd,Hg和As平均含量分别为21.2×10-6、29.5×10-6、0.075×10-6、0.041×10-6和9.28×10-6.沉积物重金属和其他要素的相关分析表明,Cd,Hg与硫化物相关性较好,Cu,Pb地球化学来源相近.单因子...     

江湖关系演变对洞庭湖沉积物重金属污染时空分布的影响

对洞庭湖沉积物重金属的生态风险和污染负荷进行评价,探讨江湖关系演变对洞庭湖沉积物中重金属分布和生态风险的影响,为洞庭湖重金属污染防控决策和湖泊生态风险管理提供科学依据。监测的重金属为Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、As,评价方法为潜在生态风险指数法和污染负荷指数法。结果表明,洞庭湖全湖沉积物重金属总体上呈"中度污染"并面临"较高"潜在生态风险,Cd、Hg是洞庭湖沉积物中污染程度和生态风险最大的重金属。在空间分布上,RI值和PLI值总体上均表现为南洞庭湖西洞庭湖东洞庭湖,但不同季节分布不一致,丰水期空间差别最大。在水期分布上,重金属含量、RI值和PLI值总体上均表现为丰水期枯水期,水文和水动力因素可能是产生此差异的重要原因。在季节分布上,RI值和PLI值总体上均表现为夏季最大,春秋季节次之,冬季最小,与洞庭湖水面面积、水位、"四水"径流量的季节变化规律基本吻合,洞庭湖的水情变化一定程度上影响着沉积物重金属污染水平。近年来随着江湖关系的演变,特别是三峡工程的运行,洞庭湖沉积物重金属污染变化显著,洞庭湖沉积物重金属含量相对于1984-2004年的递增趋势,2007-2015年递减趋势明显(Hg除外)。     

嵊泗赤潮监控区表层沉积物和紫贻贝（Mytilus edulis）重金属含量分析

根据嵊泗赤潮监控区2007年～2009年每年的8月表层沉积物及2007年和2008年的8月紫贻贝重金属的监测结果,对沉积物和紫贻贝质量进行分析评价,结果表明：嵊泗赤潮监控区表层沉积物质量良好,符合一类沉积物质量标准,Cu和Pb的含量明显高于其它3种重金属元素,其次是As〉Cd〉Hg;污染指数大小排序为Cu〉As,Pb〉Cd〉Hg,沉积物将有可能受到Cu的污染,应引起重视。紫贻贝重金属含量大小依次为Cu〉Cd〉As〉Pb〉Hg,而Pb和Cd的污染指数较高,紫贻贝已受到Pb和Cd的污染。