贵屿及其上下游沉积物中23种金属元素的污染特征、来源和风险

近年来大量的文献报道了粗放式电子垃圾拆解区环境中的高浓度重金属污染,但对其是否迁移并影响周边、上下游地区的研究很少.本研究选取典型电子垃圾拆解区贵屿所在的练江进行沉积物采样并分析了其中的23种金属元素.结果表明,练江贵屿段沉积物中Co、Ni、Cu、Zn、Y、Mo、Ag、Pd、Cd、Sn、Sb、Hg、Pb和Bi的浓度显著高于其上下游,但Li、Be、V、Cr、Mn、Fe、As和Ba的浓度与其上下游没有显著差异.贵屿沉积物中的金属污染存在显著的点位差异,这与其沿岸所从事的拆解活动类型不同有关,其中酸洗点附近浓度最高.因子分析结果表明,练江流域最主要的污染模式以Mn和Ba为主,其次是Cr、Pb和V,该模式对练江多数样品(60％以上)的浓度贡献比例大于40％;贵屿污染模式则以Cu为主,其次是Ni、Pb、Mn和Zn,该模式对贵屿及其下游部分样品有较高浓度贡献比例(51.8％～90.6％),证实了贵屿的高浓度金属污染可向下游迁移并造成影响,尤其是酸洗区.相比之下,露天焚烧所造成的污染迁移和影响相对有限,这可能与金属的赋存形态有关.根据地累积指数结果,练江流域沉积物中23种金属的污染程度顺序为Sn、Sb>Bi、Cu>Mo、Zn>Ni>Pb,80％以上样品中的Sn和Sb处于偏中度污染及以上级别.所有样品中As、Mo、Sn、Sb、Pb和Bi的内梅罗指数均大于1,说明其在练江流域呈现富集状态,污染程度较高,内梅罗综合污染指数表明,练江所有沉积物样品均处于重金属重度及以上污染水平.练江77.4％的样品潜在生态风险值为极高级,19.4％为中度或较高,仅练江源头为低风险级,大部分沉积物中的Sb污染都处于很高的生态风险级别.鉴于多种金属元素具有环境持久性、生物可利用性和毒性,其在练江水体的污染及迁移需要引起持续关注,尤其是Sb、Cu、Ni和Pb等,贵屿及其下游部分地区需采取合适的污染治理和修复措施.