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。     

广东沿海贝类4种重金属含量分析和评价

根据2007年6～9月对广东沿海4种贝类养殖区90个样品的检测结果，研究了贝类体内重金属的含量和累积，对贝类的质量安全进行评价。结果表明：（1）菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum体内含量大小顺序为铜（Cu）〉镉（Cd）〉铬（Cr）〉铅（Pb），太平洋牡蛎Crassostreagigas和近江牡蛎C．rivularis的大小顺序都是Cu〉Cd〉Pb〉Cr，而翡翠贻贝Pernaviridis的大小顺序则是Cu〉Pb〉Cd〉Cr；（2）菲律宾蛤仔、太平洋牡蛎和翡翠贻贝未受重金属污染，但部分近江牡蛎体中Cd和Cu含量已超过中国农业行业标准“无公害食品：水产品有毒有害物质限量”标准，应该引起重视。     

长江口九段沙无齿相手蟹体内重金属含量与评价

以九段沙湿地生态系统中常见的无齿相手蟹为研究对象,分析了其体内重金属的积累和分布特性.结果表明,其体内重金属含量顺序为Cu＞Zn＞Cd＞Pb＞Cr＞As＞总Hg,其重金属含量存在一定季节差异;对九段沙沉积物中的重金属含量分析表明,无齿相手蟹对Cu和Cd有一定的富集能力,适合做九段沙湿地Cu和Cd的指示生物;污染评价表明,本研究中无齿相手蟹均已受到Cu和Pb污染,部分受到Zn、Cd和Cr污染,但未受Hg和As污染.     

嵊泗马鞍列岛国家级海洋特别保护区海域养殖紫贻贝（Mytilus edulis）重金属含量分析

根据2005--2011年嵊泗马鞍列岛海洋特别保护区海域养殖紫贻贝（Mytilus edulis）重金属的监测结果,对贻贝生物体的汞（Hg）、砷（As）、铜（Cu）、铅（Pb）、镉（Cd）5种重金属元素的含量进行分析,对贻贝的质量安全进行了评价。结果表明：（1）贻贝体内重金属含量大小顺序为Cu〉Cd〉As〉Pb〉Hg,Cu含量最高,而Pb和cd含量超一类海洋生物质量标准;（2）贻贝体内As和cd含量已超过中国农业行业标准“无公害食品：水产品有毒有害物质限量”标准,应引起政府部门的高度重视。     

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。     

燕尾港近岸海域表层沉积物重金属的分布与污染评价

测定了燕尾港近岸海域表层沉积物中重金属的含量,运用地累积指数就其污染程度进行了分析与评价。结果表明Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、As、Ni、Mn的平均含量分别为20．2,264,54．0,1．52,69．8,38．8,35．7,684 mg/kg。Cu、Zn、Pb、Cr、As的平均含量低于国家海洋沉积物质量标准的二级标准值,重金属Cd的平均值高于国家海洋沉积物质量标准的二级标准值;地累积指数评价结果表明,Cd在调查海域污染程度重,7种重金属的污染程度依次为Cd＞ As＞ Pb＞Zn＞Cr＞Ni＞Cu。对结果进行主成分分析和聚类分析后发现,前2个主成分的贡献率分别为62．41％、12．52％,表明此海域表层沉积物中重金属的主要来源是工业废水和农业灌溉水的排放及大气沉降。     

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.     

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。     

循环水养殖欧洲鲈鱼(Dicentrarchus labrax)重金属污染状况与富集分布特征

为了解并评估天津市某循环水养殖企业的养殖产品重金属安全性和分布规律,本研究采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP法)和原子荧光法(AFS法),对该封闭循环水养殖系统中欧洲鲈鱼(Dicentrarchus labrax)幼鱼、养殖中期和成鱼3个阶段的鱼体肌肉、肝脏和鳃中8种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn和Hg)含量进行测定.结果显示,从生长阶段来看,随养殖过程推进,各重金属在欧洲鲈鱼体内分布特征不同,肌肉中As含量随时间增加而增加,最大值为1.93 mg/kg,Cu和Hg则相反,最大值分别为0.354和0.021 mg/kg;肝脏中As、Cd和Cu含量均随时间增加,最大值分别为1.47、1.09和143.00 mg/kg;鳃中As含量随时间增加而增加,最大值为0.321 mg/kg,Cr、Cu、Zn和Hg含量呈先降后升的趋势,最大值分别为0.356、45.8、19.2和0.0137 mg/kg.从组织分布特征来看,As含量为肌肉＞肝脏＞鳃,Cd、Cu和Zn含量均为肝脏＞鳃＞肌肉,Hg含量为肌肉＞鳃＞肝脏,Cr含量为鳃＞肝脏＞肌肉.可食部分,即肌肉中各重金属含量均符合食品安全国家标准(GB 2762-2012),参考鱼体重金属残留污染程度分级,该系统中的欧洲鲈鱼均属于未污染.水体样本,除养殖中期进水中Pb和Cd超标,其余重金属含量均符合我国渔业水质标准(GB 11607-89).表明该养殖系统中重金属污染在安全范围内.     

循环水养殖欧洲鲈鱼(Dicentrarchus labrax)重金属污染状况与富集分布特征

为了解并评估天津市某循环水养殖企业的养殖产品重金属安全性和分布规律,本研究采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP法)和原子荧光法(AFS法),对该封闭循环水养殖系统中欧洲鲈鱼(Dicentrarchus labrax)幼鱼、养殖中期和成鱼3个阶段的鱼体肌肉、肝脏和鳃中8种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn和Hg)含量进行测定。结果显示,从生长阶段来看,随养殖过程推进,各重金属在欧洲鲈鱼体内分布特征不同,肌肉中As含量随时间增加而增加,最大值为1.93 mg/kg,Cu和Hg则相反,最大值分别为0.354和0.021 mg/kg;肝脏中As、Cd和Cu含量均随时间增加,最大值分别为1.47、1.09和143.00 mg/kg;鳃中As含量随时间增加而增加,最大值为0.321 mg/kg,Cr、Cu、Zn和Hg含量呈先降后升的趋势,最大值分别为0.356、45.8、19.2和0.0137 mg/kg。从组织分布特征来看,As含量为肌肉肝脏鳃,Cd、Cu和Zn含量均为肝脏鳃肌肉,Hg含量为肌肉鳃肝脏,Cr含量为鳃肝脏肌肉。可食部分,即肌肉中各重金属含量均符合食品安全国家标准(GB 2762-2012),参考鱼体重金属残留污染程度分级,该系统中的欧洲鲈鱼均属于未污染。水体样本,除养殖中期进水中Pb和Cd超标,其余重金属含量均符合我国渔业水质标准(GB 11607-89)。表明该养殖系统中重金属污染在安全范围内。     

褶牡蛎对水体中重金属铜和镉的富集动力学特性

以褶牡蛎Crassostrea plicatula为研究对象,应用半静态双箱模型室内模拟了大、小两种规格褶牡蛎对重金属Cu、Cd的生物富集释放过程.通过对富集与释放阶段褶牡蛎体内重金属含量变化进行非线性拟合,得到了褶牡蛎对重金属Cu、Cd的生物富集曲线及富集动力学参数.结果表明,1)富集阶段褶牡蛎对Cu、Cd的生物富集系数BCF及吸收速率常数k1随着外部水体中重金属暴露浓度的增大而减少,理论平衡状态下生物体内重金属含量随外部水体中重金属暴露浓度的增大而增大;2)释放阶段褶牡蛎对重金属Cu、Cd的吸收速率常数k1随富集阶段外部水体中Cu、Cd暴露浓度的增大而减小,褶牡蛎体内Cu的生物学半衰期B1/2随富集阶段外部水体中Cu暴露浓度的增大而延长,Cd的生物学半衰期与Cd暴露浓度的关系无明显规律性;3)褶牡蛎对Cu的富集能力和排出能力均强于Cd;4)大规格褶牡蛎对Cu、Cd的富集能力均强于小规格,而褶牡蛎规格大小对于其体内Cu、Cd的排出作用的影响不显著.     

虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)对铅和镉的生物富集与释放规律

利用双箱模型模拟了虾夷扇贝在混合暴露条件下富集、释放铅和镉的动力学特征,通过测定不同规格虾夷扇贝、不同组织富集、释放过程中铅和镉的含量并进行非线性拟合,获得不同生长阶段虾夷扇贝对铅和镉的生物富集系数BCF、吸收速率常数k1、释放速率常数k2、生物学半衰期B1/2以及不同组织中铅和镉的富集参数。结果显示,大、小两种规格虾夷扇贝对铅的BCF分别为1671、896,对镉的BCF分别为7433、1123;不同规格虾夷扇贝对铅、镉的BCF顺序为:大规格>小规格;相同规格虾夷扇贝BCF:镉>铅,表明虾夷扇贝对镉的富集能力强于铅;铅、镉的B1/2为:大规格>小规格,说明大规格的虾夷扇贝对铅、镉的代谢排出能力更强;铅在虾夷扇贝各组织中的富集顺序依次为:鳃>内脏团>闭壳肌,镉的富集顺序依次为:内脏团>鳃>闭壳肌。     

泥蚶对重金属铜、铅、镉的生物富集动力学

以泥蚶为实验生物,应用半静态双箱模型室内模拟了其对三种重金属(Cu、Pb、Cd)的生物富集实验,通过对富集与排出过程中泥蚶体内重金属污染物的动态监测和对富集与排出过程监测结果的非线性拟合,得到了泥蚶富集重金属的吸收速率常数K1、排出速率常数K2、生物富集因子BCF、生物学半衰期B1/2等动力学参数.对模型的拟合优度检验结果显示,泥蚶对重金属Cu、Pb、Cd的生物富集数据符合双箱模型,由该模型得到的预测值与实测值之间无显著性差异,模型的拟合优度良好.拟合结果得到Cu、Pb、Cd动力学参数,K1为7.318～29.928;K2为0.0064～0.0176;BCF为457.3～3303.6;B1/2为39.4～108.3.比较结果得出:吸收速率常数K1及生物富集因子BCF均随着外部水体金属暴露浓度的增大而减小;泥蚶对Cu、Pb、Cd的富集能力依次是PbCdCu;三种重金属在泥蚶体内的生物学半衰期B1/2依次是PbCdCu;理论平衡状态下生物体内金属含量CAmax随着外部水体中金属暴露浓度的增大而增大,且呈显著正相关,因此可以认为泥蚶体内的重金属含量如实地反映了水环境的污染状况和水域近期的污染过程,从而可以考虑把泥蚶作为浙江沿海及其它泥蚶分布海域重金属Cu、Pb、Cd污染的指示生物.     

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。     

流溪河水库底泥重金属污染记录

以流溪河水库为对象研究了我国南亚热带地区水库建库以来底泥重金属长期变化特征,结合已有历史资料、水质、水文及人类活动数据,分析了该水库底泥对人类活动的响应记录。于2013年3月在流溪河水库采集泥柱,测定泥柱重金属等指标,并对数据进行多元统计分析。结果表明：根据地积累指数和NYSDEC标准评价表明流溪河水库底泥早期重金属并未受污染,而在后期流溪河水库重金属污染逐渐加剧,部分达到中度污染程度。流溪河水库底泥对其流域内环境变化及人类活动做出了较好响应记录,与历史资料、文献记载具有较高吻合。底泥记录了水库5段重金属历史时期,第I时段较小的工农业规模不足以导致重金属污染；第II时段工农业规模相比前一时段有所增加但仍没有很大体量,也不足以导致水体大规模重金属污染,但底泥中重金属由于自然和人类活动长期输入开始缓慢富集；第III时段指示了人类活动对重金属污染的影响已开始显现出来,各重金属含量开始有较大增长。第IV时段初期底泥记录了一个显著的重金属含量上升过程,指示该时段重金属自然源已有限,重金属主要来源于人类活动产生的排放。底泥重金属在该时段含量变化比较大,指示该时段是污染最严重时期；第V时段指示了重金属污染得到较好控制,但由于前期污染积累,某些重金属含量仍要高于建库早期时段。该时段进入水库中的重金属主要仍是降低程度的人为污染及大气输送。古湖沼学方法能为水库水质有效管理提供长期数据支持及生态退化的预警服务。     

松桃河锰行业聚集区河流丝状藻的分布和锰富集特征

摘要：电解锰行业较聚集的松桃河流域锰污染问题突出，但其水生生态系统的风险尚不明确。本文根据现场调研和监测，了解了松桃河主要藻类的分布和生长情况，并对松桃河的水质指标、底泥和藻类的金属含量进行了研究和数据分析。结果发现：松桃河有藻类聚集生长的区域较少，主要在部分河水流速较缓、周边有居民区的受污染河段发现了附着在河底石块上生长茂盛的水绵属（Spirogyra）和刚毛藻属（Cladophora）丝状藻群落；松桃河水体中的主要污染物为氨氮和锰，流经锰聚集区的河段超标情况明显，丝状藻和底泥的Mn含量均较高且呈现出明显的空间差异，但两者的金属元素含量特征存在明显的差异，丝状藻呈现出对金属离子选择性的累积，特别是对Mn的累积能力较强，同时水绵属丝状藻和刚毛藻属丝状藻也展现出对金属元素累积能力的差异性；丝状藻中的Mn等金属元素主要来自底泥，其次来自河流，丝状藻的锰含量比较综合的反映了河流的锰污染水平和累积情况；松桃河的活体丝状藻对Mn的富集系数达到2.6以上，显示了超强的锰富集和耐受能力，具有广阔的应用前景。     

重金属对鱼类毒性的综合研究

鱼体重金属蓄积量的研究，同时取相应组织块进行病变的内在联系及重金属对鱼胚和鱼苗的毒性作用的研究，证实了温州市水产养殖场遭受到附近一家铅锌冶炼厂废水、废渣的污染。     

魁蚶对3种重金属生物富集动力学研究

以魁蚶为研究对象,应用半静态双箱动力学模型,模拟魁蚶对3种重金属As、Cd、Pb的生物富集试验,对魁蚶体内重金属含量进行检测,并进行非线性拟合,试验结果表明,魁蚶在GB 3097-1997二类水质标准下富集重金属的动力学常数分别为无机砷38.97,铅1039.88,镉1566.80;富集能力依次为镉铅无机砷;生物学半衰期分别为无机砷20.5d,铅15.4d,镉21.3d。结合NY 5135-2005《无公害食品蚶》的安全限量,通过生物富集系数换算得到魁蚶养殖水体中3种重金属安全限量分别为无机砷0.02900mg/L、铅0.00096mg/L、镉0.00064mg/L,可为制定的养殖魁蚶水质标准中安全限量提供科学依据。     

High affinity of cadmium and copper to head kidney of common carp (Cyprinus carpio L.)

The aim of the present study was to evaluate bioaccumulation of metals in various tissues of the freshwater fish Cyprinus carpio L. exposed to cadmium and copper (a xenobiotic and a microelement). The fish were subjected to short-term (3 h, Cd-S and Cu-S) or long-term (4 weeks, Cd-L and Cu-L) exposures to 100 % 96hLC₅₀ or 10 % 96hLC₅₀, respectively. Blood, gill, liver, head and trunk kidney were isolated weekly from 5 fish of each group for 4 weeks (post-short-term exposure and during long-term exposure). Atomic absorption spectrophotometry technique was applied to measure concentrations of metals (Cd and Cu) in fish tissues. Initial concentrations of copper in fish tissues were higher than levels of cadmium. Cadmium and copper levels increased in all tissues of metal-exposed fish. After short-term exposures (at higher concentration) and during long-term exposures (at lower concentration), similar changes in metal concentrations were observed. The values of accumulation factor (ratio of final to initial metal concentration) were higher for cadmium as compared to copper. Comparison of metal levels and accumulation factors in various tissues revealed that cadmium and copper showed very high affinity to head kidney of common carp (higher than to other tissues), but accumulation factors for cadmium in trunk, head kidney and liver were much higher than for copper. The concentrations of copper in organs of Cu-exposed fish increased only slightly and quickly returned to the control level, which shows that fish organism easily buffered metal level. On the other hand, concentrations of cadmium considerably increased and remained elevated for a long time which suggests that activation of mechanisms of sequestration and elimination of cadmium required more time.