浙江近岸海域沉积物沉积速率及地球化学特征

对取自浙江近岸浅海海域的5个沉积岩心进行了210Pb放射性活度、粒度和元素地球化学含量测试，探讨了沉积速率的横向变化、化学元素的垂向分布与变化特征。结果表明，浙江近岸浅海沉积速率为1．19～0．91cm／a，存在自北向南逐渐减小的规律，并受当地入海河流的影响；元素的含量在垂向上由深到浅呈现轻微的上升趋势，呈高-低-高-低或低-高-低-高波动式循环变化；As、Cd、Hg、Cr、Cu、Pb和Zn等7个重点评价元素中，环境背景值普遍较高，Cr、Cu的背景值在海洋沉积物质量国家-类标准的最高限值附近。     

福建省近岸浅海沉积物地球化学环境质量

福建省沿海经济带生态地球化学调查,在福建近岸浅海区域共采集479个沉积物样品,分析测试了52种化学元素以及pH值和有机碳等指标。依据《海洋沉积物质量》(GB18668-2002)的标准,对底积物中Cr、Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As等重金属元素进行了环境质量综合评价,结果表明福建省近岸浅海基本为清洁区,约占70.8%;连江以北闽东海域为Cr、Cu超标的轻污染区,约占26.7%;九龙江口—厦门西港海域为Pb、Zn超标的重污染区,约占2.5%。     

曹妃甸表层沉积物和底栖生物重金属的污染特征与生物积累

利用2014-06曹妃甸近岸海域14个采样站位沉积物和底栖生物体7种重金属(Cu,Pb,Zn,Cd,Cr,Hg和As)单因子污染指数、富集系数、潜在生态风险因子和生物-沉积物积累因子,评估了曹妃甸近岸海域表层沉积物重金属的污染现状、潜在生态风险水平和生物-沉积物积累程度。结果表明:曹妃甸近岸海域表层沉积物中重金属元素含量大小顺序为ZnCrPbCuAsCdHg;空间分布上呈现靠近曹妃甸填海区域含量高、远离其区域含量低的趋势。重金属元素污染程度由高到低为Cd,Hg,Zn,Pb,Cu,Cr,As,其中Cd的污染程度为轻微污染,其余重金属元素富集污染程均为无污染。综合潜在生态风险等级"较低"水平,其中Cd元素是较大的潜在风险因子。底栖生物生物体重金属元素含量大小顺序依次为ZnCuAsCdCrHgPb,Cd在2种双壳类贝类生物体内具有较强的累积作用,是沉积物重金属含量的6.64倍,其余均显示没有累积。     

珠江口内伶仃洋海域近百年来沉积物粒度变化和重金属分布特征北大核心CSCD

对珠江口内伶仃洋不同海域3个柱状样沉积物进行的210 Pb测年和重金属分布特征垂向变化分析;研究了近百年来珠江口沉积速率时空变化;探讨了在自然作用和人类活动影响下重金属分布特点和累积因素。结果表明,珠江口内伶仃洋海域东西两岸的沉积物平均粒径4~7.5Φ,横门和深圳海域沉积物敏感组分呈现出显著双峰分布,粗细组分分界线为5.25Φ,淇澳岛沉积物敏感组分不明显,沉积环境较为稳定。基于210Pb测年的CIC模式,获得了各个岩心的现代沉积速率,横门海域沉积速率1.6cm/a,淇澳岛海域沉积速率4.08cm/a,0~70cm深度内深圳西海岸海域沉积速率2.58cm/a,70cm以深沉积速率为4.47cm/a。重金属含量分析表明,Cr、Ni、Cu、Zn和Pb含量从1923—1986年维持较高水平,但是变化不大;1967—1983年的深圳海域和1983—2004年的淇澳岛海域,各重金属元素含量快速上升;进入2000年以后,2003—2005年和2008—2012年,重金属含量呈现逐年减小趋势,2005—2008年则表现为逐年上升;这些变化与沿岸的社会经济发展、重金属入海量紧密相关。     

惠州海域沉积物重金属污染与潜在生态风险

为了解惠州近岸海域沉积物重金属的污染特征,于2016-08采集表层沉积物12个,分析了沉积物中Cu,Zn,Pb,Cd,Cr,Hg,As的含量,采用地积累指数法(Igeo)和潜在生态风险指数法(Eir)进行重金属污染现状和生态风险评价。结果表明:参照国家《海洋沉积物质量》标准(GB 18668—2002),惠州近岸海域沉积物质量整体良好,沉积物中7种重金属元素含量符合第一、二类标准。地积累指数法和潜在生态风险指数法评价结果显示,惠州近岸海域沉积物7种重金属元素的污染程度为CdZnAsCuPbHgCr,Cd在所有样点都是偏中度污染及以上,Pb,Cr,Hg三种元素皆为无污染;沉积物中7种重金属元素的潜在生态风险系数(E_r~i)由高到低依次为CdHgAsCuPbZnCr,Cd具有极强生态风险,沉积物重金属处于强生态风险状态(RI平均值为370.22),Cd是主要的生态风险贡献因子。沉积物中Cu,Zn,Pb,Cr四种元素显著相关,具有同源性;有机碳显著作用于沉积物重金属含量和分布。     

苏北灌河口潮间带表层沉积物重金属空间分布特征及其环境效应

灌河是苏北地区最大、航运条件最好的入海河流。重金属元素分析显示,灌河口表层沉积物中Hg、As和Cu的含量高于背景值;Pb和Zn的含量接近背景值;Cd的含量低于背景值。其中Hg元素出现了中等程度的生态危害性,而Cr、As、Cu、Pb、Zn和Cd等元素的生态危害系数均极低,整个灌河口潮滩地区并没有出现较为严重的重金属生态危害。     

珠江口内伶仃洋海域近百年来沉积物粒度变化和重金属分布特征

对珠江口内伶仃洋不同海域3个柱状样沉积物进行的210 Pb测年和重金属分布特征垂向变化分析;研究了近百年来珠江口沉积速率时空变化;探讨了在自然作用和人类活动影响下重金属分布特点和累积因素。结果表明,珠江口内伶仃洋海域东西两岸的沉积物平均粒径4~7.5Φ,横门和深圳海域沉积物敏感组分呈现出显著双峰分布,粗细组分分界线为5.25Φ,淇澳岛沉积物敏感组分不明显,沉积环境较为稳定。基于210Pb测年的CIC模式,获得了各个岩心的现代沉积速率,横门海域沉积速率1.6cm/a,淇澳岛海域沉积速率4.08cm/a,0~70cm深度内深圳西海岸海域沉积速率2.58cm/a,70cm以深沉积速率为4.47cm/a。重金属含量分析表明,Cr、Ni、Cu、Zn和Pb含量从1923—1986年维持较高水平,但是变化不大;1967—1983年的深圳海域和1983—2004年的淇澳岛海域,各重金属元素含量快速上升;进入2000年以后,2003—2005年和2008—2012年,重金属含量呈现逐年减小趋势,2005—2008年则表现为逐年上升;这些变化与沿岸的社会经济发展、重金属入海量紧密相关。     

长江水下三角洲沉积物柱状样重金属垂向分布特征

对长江水下三角洲3个沉积物柱状样进行粒度分析、²¹⁰Pb测年,并测定其中Cr、Cu、Pb、Zn等重金属元素和Al等常量元素的含量,得到了沉积物粒度、粘土含量、重金属含量的垂向分布曲线和沉积物测年数据。通过相关分析来研究沉积物中的Cr、Cu、Pb、Zn等重金属、粒度、Al相互之间的关系;以Al为参照元素对这4种重金属进行归一化处理,分析其归一化前后的垂向分布特征。结果表明,Cr、Cu、Pb、Zn 4种重金属元素在此区域的地球化学行为相似,其分布受细颗粒沉积物的吸附和胶体的絮凝作用共同控制;近一二十年来,该区域的Cr、Cu、Pb含量并没有显著增加,Zn有轻微污染。此外,CJ19柱中Cu存在异常峰值,可能是特大风暴潮事件对研究区浅水区底质沉积物中重金属的分布造成的影响。     

浙江近岸泥质区近140年来重金属元素沉积记录及其对长江流域人类活动的响应

对取自浙江近岸泥质区的柱状样DZ-28沉积物进行了粒度分析、210Pb和137 Cs同位素测年分析以及常量元素和重金属元素(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb和Zn)含量分析,并用综合污染指数和潜在生态危害指数评价了近140年来研究区重金属污染程度的变迁。结果表明:柱状样沉积物的平均沉积速率为0.85cm/a;Al、Fe、K、Mn和Mg的含量与中值粒径具有相似的变化趋势,它们在20世纪80年代后含量逐渐增加,而Si和Ca则具有相反的变化趋势,这可能是由长江流域内大坝修建等一系列水利工程建设和上游水土保持工作的广泛开展所引起的;重金属元素含量在1982年前基本保持不变;在1982—2005年间均出现较大幅度增长,表明长江流域的人类活动强度在80年代后显著增加,导致巨量的重金属污染物被释放到长江中并被输送到研究区域,从而导致沉积物中这些元素的绝对含量明显升高;2005年后,Cu、Cr和Zn的增加趋势减缓,表明该时期内我国的环保政策等措施有效地控制了重金属污染物的排放,而Pb含量的增加可能与这一时期三峡大坝蓄水有关;研究区的重金属综合污染程度和潜在生态危害程度均低,表明近140年来研究区所面临的生态风险程度很低。近140年来重金属分布及演化特征与长江流域经济发展和国家环境保护政策等人类活动密切相关。     

胶州湾西北部沉积物中重金属元素分布特征及评价

研究了胶州湾西部大沽河口附近沉积物中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Zn等7种重金属元素含量在平面和垂向上的分布特征。研究表明,表层沉积物化学要素性质与沉积环境密切相关,重金属元素高值区主要分布在三角洲侧缘、前三角洲等泥质发育区,而低值区主要在分流河道、河口沙坝发育区。重金属元素的垂向变化特征表明沉积物环境质量总体上变化不大,仅Hg元素有逐渐富集规律,但在某一事件沉积过程中沉积物的环境质量有较大的变化。从平面分布特征分析,大沽河对胶州湾沉积物中重金属元素的贡献不及湾东部主要的排污河流,但在不同区域的不同沉积环境中重金属含量有相应的变化,在对全区进行含量对比以及污染源的分析时应考虑沉积环境和沉积相的影响。用地质累积指数对表层沉积物环境质量进行评价,结果显示沉积物主要受到Pb,Zn的污染,但污染程度较轻,沉积物环境质量总体较好。     

西北冰洋表层沉积物中重金属的赋存形态研究

用连续提取法对选自西北冰洋的32个表层沉积物进行分析,测定了Cr、Cu、Pb在全样中及其在P1-2、P3、P4、P5中的含量.结果表明随着离岸距离增加,水深加深,Cr、Cu、Pb含量呈增高的趋势.研究区陆架沉积物中Cr、Cu、Pb含量分别为60.66、14.77、16.65μg/g;深海沉积物中Cr、Cu、Pb的含量分别为80.40、41.70、25.62μg/g.元素赋存形态分析表明,Cr、Cu、Pb主要赋存在残渣态,残渣态中三元素的含量平均值分别为64.97、19.67、17.56μg/g,占元素总量的比例分别为93.58%、75.02%和83.76%.三元素在各赋存形态中的含量分布是:Cu为残渣态>有机质和硫化物态>铁锰氧化态>可交换及碳酸盐态;Pb和Cr则为残渣态>铁锰氧化物态>有机质硫化物态>可交换态及碳酸盐态.研究区重金属元素在不同赋存形态中的含量分布与北太平洋深海沉积物中类似.     

浙江省近岸海域表层沉积物重金属分布特征及地球化学分区

对浙江省近岸海域305个表层沉积物中7种重金属的地球化学特征及主要影响因素进行了分析研究,并进行了地球化学分区。结果表明,研究区表层沉积物中7种重金属(As、Cd、Hg、Pb、Cr、Cu、Zn)基本上具有相同或相似的分布规律,高值区主要分布在椒江口、乐清湾、温州湾及瑞安—苍南沿海;杭州湾为低值集中分布区;象山港,璇门湾出现部分低值。其中,As、Cd、Hg和Pb在所有站位均未超标;Cr有218个站位超国家一类标准,占全区的71.5%,2个站位超国家二类标准,占全区的0.7%;Cu有90个站位超国家一类标准,占全区的29.5%;Zn有2个站位超国家一类标准;水动力条件、沉积物物质来源和沉积物类型是影响沉积物重金属含量分布的主要因素;通过R型因子分析法,将整个研究区划分为3个地球化学子区,Ⅰ区为As、Cr、Cu、Pb、Zn元素组合类,Ⅱ区为Hg类,Ⅲ区为Cd类。     

Speciation, distribution, and potential ecological risk assessment of heavy metals in Xiamen Bay surface sediment

Based on the survey of surface sediment in Xiamen Bay in October 2011, the speciation, distribution, and potential ecological risk assessment of heavy metals （Cu, Pb, Zn, Cd, and Cr） in this area were studied us-ing the sequential extraction method and ecological risk assessment method. The results indicated：（1） the total concentrations of these heavy metals were influenced by runoff, industrial wastewater, and sewage, and were all higher in the coastal area than the offshore area while the highest area of Pb was a little far-ther away from the coastal water due to atmosphere deposition;（2） sequential extractions suggested that Cu was mainly composed with residual and Fe/Mn-oxide bound fractions, Pb was bound to Fe/Mn-oxide, Zn and Cr were dominated by residual, and Cd bound to exchangeable and carbonate fractions; （3） the order of migration and transformation sequence was Cd＆gt;Pb＆gt;Cu＆gt;Zn＆gt;Cr and the degree of pollution was Cd＆gt;Pb＆gt;Cu＆gt;Zn＆gt;Cr;and （4） the ratios of the secondary and primary phases showed that Zn and Cr were both clean, Cu may be polluted, Pb was moderately polluted, while Cd was heavily polluted.     

1998年南极中山站海洋气溶胶的化学组成及其来源判别

从1998年3月7日至1999年3月2日历时12个月,在南极中山站连续采集52个海洋气溶胶样品,提供全部样品的13种化学元素铜、铅、锌、镉、铁、铝、锰、铬、钒、钾、钠、钙、镁含量的实测值.研究表明中山站气溶胶化学成分的含量具有季节性变化的特征.通过富集因子、相关分析、因子分析等方法判别中山站气溶胶化学成分的来源.     

长江口及其邻近海域表层沉积物中重金属分布和潜在生态危害评价

对长江口及其邻近海域表层沉积物中重金属Cu、Mn、Pb、Zn、Cr、Fe、Hg、Cd的含量分布以及富集状况进行分析,并采用Hakanson潜在生态危害指数法评价该海域中Cu、Pb、Zn、Cr、Hg、Cd污染的程度及其潜在的生态危害,结果表明:长江口及其邻近海域表层沉积物中Cu、Mn、Pb、Zn、Cr、Fe的分布特征表现为由近岸向远岸递减的趋势,整体上象山县和舟山群岛近岸海域的含量高于研究区北部含量;Hg在长江口南端含量较高,呈由西向东递减的趋势;Cd在长江口南端以及象山县东含量较高,在研究区中部含量较低。潜在生态危害评价结果表明,长江口及其邻近海域表层沉积物只有部分站点处于生态危害的中等级别,大多站点生态危害轻微,污染程度顺序为Cd>Hg>Cu>Pb>Cr>Zn;对长江口及其邻近海域生态环境具有潜在影响的重金属元素首先是Cd,其次是Hg。对底质环境质量进行系统聚类分析结果显示,象山县和长江口外以及济州岛西南近海海域的底质环境较差,应予以重视。     

太湖北部沉积物微量元素垂直分布特征及指示意义

分析了太湖北部柱状沉积物微量元素含量,以深层沉积物作背景样品,揭示了重金属垂向变化特征及指示意义。中深层沉积物中重金属Pb、Cu、Ni、Cr与Li呈显著正相关,反映了沉积物来源为流域基岩风化产物;表层沉积物中重金属Cu、Ni、Cr与有机碳具有良好正相关性,表明了沉积物受近年来环湖工农业活动影响。中深层沉积物与流域基岩在稀土特征上表现出亲源性;而表层沉积物稀土特征反映了人类活动的影响。     

湄洲湾海域表层沉积物重金属含量的分布特征及潜在生态风险评价

根据2012年福建湄洲湾海域表层沉积物样品测定的7种重金属（Cr、Co、Ni、Cu、Zn、As、Pb）含量数据,研究重金属在沉积物中的含量和空间分布特征,然后运用主成分分析法分析各重金属的主要来源,最后采用潜在生态危害指数法评价其污染程度和潜在生态危害.结果表明,相对第一类海洋沉积物标准,Cu、Zn、As和Pb含量均未超标,Cr超标21.2%.大部分重金属含量平面分布总体呈现东北往西南递减的趋势,体现陆源输入的影响,As、Zn及Pb在7号站位、Cu在8号站位出现高值区可能更多地联系于研究区域本身的背景特征.Cr、Co、Ni和Zn含量之间相关性显著,且Co、As和Zn含量也两两表现出显著正相关.主成分分析表明岩石的自然风化和侵蚀是Cr、Co、Ni、Cu、Zn和As元素在研究区域表层沉积物的主要来源,Pb可能更多来源于海上交通航运和海水养殖.研究区域综合潜在生态危害为中等生态危害程度.     

Trace element bioaccumulation in reef fish from New Caledonia: Influence of trophic groups and risk assessment for consumers

Fourteen trace elements (Ag, As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Ni, Pb, Se, V, and Zn) were analyzed in livers and muscles from 22 fish species from the New Caledonia lagoon, which is subjected to important chemical inputs due to intense land-based mining activities (New Caledonia is the third largest world producer of Ni). The results of this baseline research indicated that livers generally concentrated trace elements to a greater extent than muscles. Nevertheless, the overall trace element concentrations in both tissues were barely above the levels reported in fish and thus contamination at the local scale was poorly discriminated. Although these levels were low, preliminary risk assessment from a global health standpoint suggests that As would be an element potentially leading to exposure of concern for fish consumers. Based on the trace element concentrations in livers and the fish trophic preferences, some trends have been observed among trophic groups: Ag, Cu, Fe, Hg, and Zn concentrations were generally higher in liver of fish with the highest trophic position whereas Cd concentrations were lower in these groups. The use of the leopard coral grouper Plectropomus leopardus as a resident top predator allowed determining the geographical variations in contamination levels with significant differences for six out of the fourteen elements investigated. The sampling sites influenced by anthropogenic inputs were revealed by high Ag, Cd, Cu, Hg, and Pb concentrations. Such geographic differences also applied to Zn but surprisingly not for the typical elements associated with Ni mining, i.e., Co, Cr, Mn and Ni.     

Analysis and assessment of trace element contamination in offshore sediments of the Augusta Bay (SE Sicily): A multivariate statistical approach based on canonical correlation analysis and mixture density estimation approach

An application of multivariate statistical methods is provided to identify anthropogenic contaminants and lithogenic elements in offshore sediments collected near the heavily industrialized Augusta Bay, Sicily. An exploratory statistical technique, based on canonical correlation analysis (CCA) and mixture density estimation approach, is used for distinguishing between natural and anthropogenic contributions of trace elements in the investigated sediments.Following the intensive industrialization of Augusta area, marine sediments reveal the severe impact of local anthropogenic activities for many elements (e.g. As, Cd, Hg, Pb, and Sb), which are considered very dangerous for the environment. In contrast, a prevalent natural/lithogenic origin can be ascribed to Co, Cr, Cu, Mn, Ni, V, and Zn.The multivariate statistical approach used in this study, which aims to estimate and to classify trace element pre-industrial levels and sources, could be easily applied to other different contaminated areas.