近岸海域沉积物中汞的化学形态研究进展

水环境中的汞存在多种形态,其中甲基汞是环境中汞的一种最重要的存在形态,是唯一能在水生食物链中富集放大的形态,也是汞的各形态中毒性最强的一类污染物。沉积物作为水环境的重要成分,是汞富集的重要场所,也是环境中甲基汞生成的重要场所。本文主要综述了近岸海域沉积物中汞的化学形态研究进展,以期为进一步深入研究沉积物中汞的生物地球化学行为提供参考。     

吉林西部查干湖湖泊沉积物中元素的空间变化及其环境意义

对吉林省西部查干湖湖泊沉积物中元素的空间分布特征及其潜在生态危害进行了研究。得出同吉林西部土壤中元素平均值相比,查干湖湖底表层底泥中明显富Ca、Cl、Mg、Hg、Cd,而贫K、U、Al、Co、Na、有机碳,其中Al2O3、MgO、Fe2O3、CaO、As、Hg、Cr、U、Cu、Zn、Cd、Se、Co、Ni、Th、Mn、N、P等主要来自岩石或土壤的风化作用,表层底泥中Hg、Cd、As、Cr、Cu、Zn、Pb的潜在生态危害性均很小;在湖泊沉积柱剖面中,Fe2O3、Cu、Zn、Co、Ni、Cr、Cd具有相同的变化趋势,不同沉积柱中沉积物具有相似的来源,沉积柱中重金属的潜在生态危害程度也很小,预示着在垂直方向上进入查干湖水体的重金属污染物数量也很少;查干湖的水体环境质量较好。     

渭河宝鸡市区段沉积物的粒度特征分析

利用沉积物的粒度特征可以有效地揭示河流的沉积环境和水动力条件。选取了渭河干流宝鸡市区段、清姜河、金陵河和千河4个河床沉积物的76个样品进行了粒度测量。结果表明:渭河干流,清姜河和千河沉积物主要以砂为主,金陵河以黏土为主。渭河干流、清姜河、金陵河和千河沉积物平均粒径分别为3.89Φ、3.71Φ、3.79Φ和3.56Φ,分选系数较好,偏度总体上为负偏,个别样品为正态,金陵河以正偏为主,峰度都以较窄和极窄为主,表明沉积物优势粒级突出。通过分析渭河干流与支流河床沉积物的粒度特征,揭示了渭河干流宝鸡市区段及其主要支流均属于间歇性河流,物源以上游携带和沿岸侵蚀为主,两岸支流存在部分供给;根据渭河干流宝鸡市区段的粒度特征将其划分为两段,第一段宝鸡峡到神龙大桥,第二段神龙大桥至千河入渭口。     

三万年来卤阳湖湖泊沉积物地球化学元素变化特征及其环境意义

利用荧光光谱仪、等离子发射光谱,测定关中盆地卤阳湖区沉积物(0~280cm)元素含量变化,在光释光定年与R型聚类分析基础上,探讨3万年来该区26种元素的地球化学行为特征及环境意义。结果表明:卤阳湖沉积物元素大致可分4类:第1类Si、Zr、Hf、Na,指示4.6ka B.P.后湖泊萎缩,外源沉积减少;第2类Ga、U、Sr,指示4.6ka B.P.和2.0ka B.P.前后的湖区干旱气候;第3类Cu、Hg、Mn、Mg,指示4.6ka B.P.后湖水咸度的增加;第4类Ti、Sb、Pb、V、Th、Co、Fe、Bi、Cs、Zn、Ni、Rb、Ga、K、Al,这15种元素指示湖水咸度与周边人为活动的增加。元素变化特征说明,卤阳湖在33~10.4ka B.P.之间,沉积环境稳定,全新世前期(10.4~4.6ka B.P.)湖水变淡,4.6ka B.P.后,外源沉积减少,湖水咸度升高,在2.0ka B.P.前后,湖泊干旱造成大量盐分生成,之后,虽气候转湿,但人为活动增加使湖泊快速走向衰亡。     

贵州草海表层沉积物重金属污染特征与源解析

为探明草海沉积物中重金属的污染水平和来源,将沉积物重金属与贵州表生沉积物地球化学背景值进行比较,阐述重金属沉积特征,以生物效应浓度为参考,评价重金属对水生生物的危害性;利用主成分分析法（PCA）、正定矩阵因子分析法（PMF）两种模型解析重金属污染源。结果显示,沉积物中只有Cu、Cr平均含量未超过背景值,Cd、Zn、Hg、As、Pb相对背景值的超标率分别为100%、95.23%、92.86%、83.33%、66.67%,Cu、Cr的含量大多低于效应浓度低值（ERL）,部分样本的Cd、Hg、Zn含量大于效应浓度中值（ERM）限值范围;两种模型均识别出4种污染源,分别为地表径流源占13.31%,人为活动源占45.13%,地质背景源占38.32%,大气沉降源占3.24%。研究表明,两种模型解析的污染源均可得到很好的表达,说明沉积物中重金属来源明确,在制定污染防治措施时应重视人为活动的影响。     

大庆城郊湿地沉积物重金属污染评价

通过对大庆城郊湿地北二十里泡沉积物重金属含量的分析测定,结果表明主要重金属在各点位含量均超过清洁对照点,将全区域土壤重金属元素背景值作标准,北二十里泡湿地沉积物中Hg、Zn、Cu、Cd、Pb等元素超标较多。内梅罗综合污染指数评价表明,北二十里泡底泥沉积物重金属内梅罗综合污染指数范围是2.7￣28.79,平均值为6.14,综合评价等级为Ⅲ级,属于中度污染。     

长江中下游第四纪沉积物发育土壤的研究─—电荷特性及其分类意义

对长江中下游地区第四纪沉积物发育土壤的电荷特性作了初步研究，结果表明：①土壤有效阳离子交换量（ＥＣＥＣ）值，粘盘壤＞粘盘黄棕壤＞棕红壤＞红壤；阴离子交换量ＡＥＣ，可变电荷量ＣＥＣｖ／ＣＥＣ＿３．２，电荷零点ｐＨ＿０，粘盘壤＞粘盘黄棕壤＞棕红壤＞红壤。②土壤的电荷特性与土壤的粘粒矿物组成和氧化物数量有关，它可以很好地显示土壤的发育程度，③土壤的电荷特性可用于土壤分类，作者对此提出了相应的指标值。     

近150年呼伦湖重金属污染历史及潜在生态风险

针对呼伦湖演化历史研究相对不足的现状,于呼伦湖中心采集柱状岩芯沉积物样品78个,测定分析了沉积物中Cr、Mn、Co、Cu、Zn、Cd、As、Pb等8种重金属元素的垂向分布特征。结合210Pb测年数据和粘土含量,采用Pearson相关分析和主成分分析法,判别不同沉积阶段重金属元素的可能来源,并对其进行潜在生态风险评价。结果表明:1865—1973年各种金属元素含量相对较低,以自然输入源为主,人类活动对湖泊影响微弱;1973—1992年重金属元素含量均呈现增加趋势,主要以工矿业和农业污水、交通源等人类活动释放源为主;1992年后除As、Pb外均出现下降趋势,受自然保护区建立的影响,自然来源为首要源,但仍存在农业污水、交通源和采矿业的人为源。生态风险评价结果表明,单元素污染系数CdAsPbCuCoCrMnZn,Cd潜在生态风险超强,As在1992年以后为中等潜在生态风险,其他几种元素均属于轻微生态风险,多种污染物的潜在生态风险近年处于较高水平,Cd和As是主要生态风险贡献因子。呼伦湖重金属污染历史能够较好地指示人类活动,自然保护区的建立对治理污染起到了一定的积极作用,但Cd、As污染应予以重视,呼伦湖的环境保护及治理有待进一步加强。     

渤海湾各形态重金属的地球化学特征及其环境意义

根据2008年对渤海湾的调查,重点研究了渤海湾湾内和湾口柱状沉积物重金属的生物地球化学特征,通过剖析不同形态重金属的特征,结合渤海湾生态环境信息的综合分析,系统探讨了渤海湾沉积物重金属的演变趋势、影响控制因素以及潜在生态风险.结果表明,湾内海河口附近沉积柱重金属含量有几次突变,20～22 cm段极小值可对应1939年海河北系的洪水,10～12 cm段极小值可对应1963年海河南系的洪水,1963年至今重金属含量有逐渐增加的趋势.不同形态重金属百分含量从大到小为:残渣态＞铁锰氧化物结合态＞碳酸盐结合态＞有机结合态＞可交换态,且重金属在海河口附近都表现出较高的可浸取态百分含量.风险评价结果表明,重金属总量富集因子由大到小为:Pb＞Cd＞Zn＞Cr＞V＞Co＞Cu＞Ni,其中Pb、Cd和Zn的富集因子均大于1,说明其有污染,但渤海湾沉积物总体质量良好,潜在生态风险较低.从重金属形态角度评价,V和Cr无污染,Zn、Co、Cu、Ni和Pb在湾内及湾外均有不同程度的污染,而Pb的污染最为严重.