辽东湾表层沉积物的重金属污染特征与质量评价

本文研究了辽东湾表层沉积物中重金属的分布及污染特征,评价其生态风险及环境质量。对辽东湾表层沉积物8种重金属（As、Cu、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、Zn）的空间分布进行了研究,采用Hankanson法和I_geo（地累积指数）分析了该海域重金属潜在生态风险,并评价了该海域的环境质量。在辽东湾葫芦岛附近海域、西南部六股河口东南部海域以及西部近岸海域表层沉积物中As、Cu、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb和Zn含量偏高。地累积指数法及生态风险指数法对重金属污染程度评价结果一致,辽东湾生态环境具有潜在危害的重金属主要是Cd、Hg和As,8种重金属潜在生态风险系数由高到低依次为Cd、Hg、Cu、Pb、As、Zn、Ni和Cr,各站位重金属综合潜在生态风险指数均大于150,生态风险总体上处于中等生态风险等级。Cd和Hg是该海域沉积物重金属中主要污染物,局部区域达到中、中-强污染程度。环境质量评价表明,辽东湾表层沉积物重金属引发有害生物效应的可能性不大,但Cd和Hg显著富集,应予以重视。     

珠江口外陆架海域表层沉积物重金属潜在生态风险评价及来源分析

基于2017年11月珠江口外陆架海域表层沉积物中Hg、As、Cu、Pb、Cd、Zn、Cr等7种重金属元素的调查结果,应用单因子标准指数和地累积指数法评价了研究海域表层沉积物环境质量,采用H?kanson潜在生态风险指数评价法定量评估沉积物中重金属的潜在生态风险,并利用Pearson相关性分析和主成分分析初步探究了研究海域沉积物中重金属的主要来源。结果表明:研究海域表层沉积物中7种重金属污染物含量均达到海洋沉积物质量一类标准,地累积指数显示研究海域表层沉积物环境整体处于清洁状态,部分站位中的As和Cd属轻度污染。总体来说,研究海域沉积物环境属于低潜在生态风险(综合潜在生态风险系数RI 150)。单项因子潜在生态风险由高到低为Cd Hg As Pb Cu Cr Zn,研究海域西部表层沉积物重金属Cd的潜在生态风险系数均值达到中等潜在生态风险水平。Cr、Cu和Zn元素具有相近来源,主要为工业产生的陆源污染物; Pb、As和Cd元素来源相似,来源于陆源工业和农业污染经大气沉降及海上交通污染;而Hg与其他重金属元素无明显相关。     

渤海倾倒区沉积物重金属富集特征及其潜在生态风险评价

根据2012年渤海6个海洋倾倒区沉积物重金属监测结果,采用富集系数法和潜在生态风险评价法对Hg、Cd、Cu、Pb、Zn、As共6种重金属富集特征和潜在生态风险进行了分析和评价。结果表明:渤海倾倒区沉积物中As、Zn、Hg、Pb富集度相对较高,Cu和Cd富集度较低。其中,黄骅倾倒区(C1区)和天津港倾倒区(C区)As富集显著,为较高和中等污染程度;葫芦岛港倾倒区Hg、Zn、锦州港倾倒区Zn富集达到中等污染程度。渤海倾倒区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AsCdHgPbCuZn。其中具有较高潜在生态风险的重金属为Hg、Cd和As,分布区域在葫芦岛港、锦州港和黄骅港倾倒区。     

辽东湾西北部海域沉积物重金属含量分析及污染评价

为了解辽东湾西北部海域沉积物重金属的分布特征及污染程度,文章基于2017年3月辽东湾西北部12个采样站位表层沉积物7种重金属含量(Hg、Cu、Pb、Cd、Zn、Cr、As)的测定,对辽东湾西北部海洋沉积物中的重金属进行了研究。SPSS用于沉积物中重金属含量统计分析并通过地累积指数和潜在生态风险指数的方法评估重金属污染和生态危害的程度。结果显示:(1)辽东湾西北部沉积物重金属含量平均值只有Cd符合海洋沉积物一类标准,变异程度由高到低依次为Hg、Cd、As、Zn、Pb、Cu,汞和镉受人为来源控制最高;(2)地累积指数法评价结果表明重金属元素污染程度由大到小依次为Hg、Cd、Zn、As、Cu、Pb;(3)潜在生态风险指数法评价结果表明,单因子潜在生态风险系数由高到低依次为Hg、Cd、As、Cu、Pb、Zn、Cr,Hg具有很强的生态风险,综合生态风险指数在233.77~4785.15,平均1224.12,处于很强的生态风险水平。文章揭示了辽东湾西北部海域沉积物重金属的分布特征,为该海域的生态环境建设提供依据。     

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.     

珠江口表层沉积物重金属潜在生态风险及生物富集评价

基于2019年珠江口海域表层沉积物Hg、As、Cu、Pb、Cd、Zn、Cr的分析结果对沉积物重金属污染现状及潜在生态风险进行评价,结合总有机碳TOC、粒度等探讨海域重金属的污染特征及来源,并评估各项重金属元素在底栖生物体内的富集程度。结果表明,所有站点表层沉积物中Hg和Cr含量均符合一类海洋沉积物质量标准,As、Cd、Pb、Cu和Zn满足二类以上标准。Hg和Cd为主要生态风险贡献因子,均有部分站点属较高和中等潜在生态风险范畴,综合潜在生态风险指数(RI)均值属中等潜在生态风险范畴,近岸海域尤其北部、西部RI值较高。7项重金属含量两两间呈极显著正相关,显示重金属污染具有相近来源,且重金属含量均与TOC含量呈极显著正相关,而与粒度无明显相关性。7项重金属元素在甲壳类和鱼类体内均没有富集,Cd在双壳类体内出现较强富集。     

福建兴化湾中部表层海水及沉积物中重金属含量特征与生态风险评价

分析研究了兴化湾中部表层海水Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As的含量发现,表层海水中Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As含量均符合海水水质一类标准,对表层沉积物中Cu、Pb、Hg、Cr、Cd、As等6种重金属含量分析表明,6种重金属含量均符合海洋沉积物质量一类标准.表层海水中重金属与环境因子相关性分析表明,6种重金属与环境的相关性在不同季节中存在差异;而表层沉积物中重金属与环境因子的分析表明,重金属具有相近的来源,有机质对沉积物中重金属的含量分布具有重要影响.主成分分析结果表明,兴化湾中部表层沉积物7种重金属主要来源为有机质的降解、沉积环境本身及工业排污的影响,其贡献率分别为59.48%、15.30%、10.98%,3个主成分的贡献率合计达到85.76%.潜在生态危害指数法评价结果表明,Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As均属轻微生态危害.     

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。     

长岛北部海域表层沉积物重金属分布特征与风险评价及来源分析

通过对长岛北部海域101个站位表层沉积物进行取样，研究了表层沉积物类型和粒度分布，探讨了As、Pb、Hg、Cr、Cd、Cu、Zn和Ni等8种重金属元素的含量、分布特征及其相关性，并采用潜在生态风险指数法、沉积物环境质量评价和地累积指数法对该海域重金属情况进行了风险评价。结果表明：重金属元素主要在大钦岛南部、北隍城岛北部和小钦岛北部海域富集；大部分重金属元素与平均粒径呈显著正相关；沉积物类型受潮流及地形地貌等因素影响。风险评价结果表明：研究区整体处于很低的风险环境，潜在生态风险指数法显示仅部分站位中Cd和Hg处在中等生态风险；内梅罗综合污染指数法显示As仅在小钦岛西北部海域为尚清洁环境，Cr仅在各岛屿周边海域为尚清洁环境；地累积指数法显示Cd仅在大钦岛西南部和北隍城岛西部海域处于轻微污染环境。来源分析表明：Cd、Hg、Cu、Zn、Hg、Ni和Cr受养殖、排污等人类活动影响，As仅受到岛屿及近岸土母质影响。     

日照近海表层沉积物中重金属分布特征及其生态风险评估

根据日照近海13个站位表层沉积物粒度和重金属含量测试结果,分析了研究区表层沉积物粒度和重金属含量分布特征,采用地累积指数法和潜在生态风险指数法评估了研究区重金属污染状况和潜在生态风险,探讨了重金属的来源和控制因素。结果表明,研究区表层沉积物可分为粉砂、粉砂质砂、砂质粉砂等3种类型,沉积物类型主要呈大致平行岸线的条带状分布,由岸向海依次为粉砂 砂质粉砂 粉砂质砂。研究区表层沉积物中Cr、Zn、Pb、As、Cu、Cd、Hg等重金属的平均含量由高到低依次为45.5、21.8、16.4、8.5、4.8、0.113、0.11 μg/g。从空间分布特征来看,Cr、Cu、Zn和Pb高值区主要出现在付疃河口近岸和研究区中西部海域,Cd和As高值区位于研究区中东部海域。污染状况评估显示,Cr、Cu、Zn、As未出现污染;Cd轻度污染,个别站位达到中度污染,Hg、Pb部分站位呈轻度污染。潜在生态风险等级依次为：Cd＞Hg＞Cu＞As＞Pb＞Cr＞Zn,其中Cd和Hg表现为中生态风险,个别站位Cd为高风险危害。表层沉积物中Cu、Cr、Zn、Hg和Pb元素主要来源于陆源细粒物质的输入,Cd和As元素可能来源于钢铁冶炼、煤炭燃烧、农药、化肥以及海水养殖等。研究区表层沉积物中重金属空间分布主要受物源控制。     

独山港表层沉积物重金属潜在生态风险的Monte Carlo模拟

基于沉积物重金属污染风险评估系统的不确定性和随机性,采用Monte Carlo模拟技术定量刻画沉积物重金属含量数据分布特征,并通过与潜在生态风险指数法的综合集成,评估了独山港海域表层沉积物重金属(Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、Hg和As)的潜在生态风险水平。结果表明,港区中Cu、Pb和Zn为中等污染,Cd、Cr、Hg和As为轻微污染;综合污染指数C_d处于轻微污染的概率为38.32%,处于中等污染的概率为61.68%。所有7种重金属污染程度以及潜在生态风险指数RI均为轻微级。敏感性分析表明,Cu、Zn和Cr对C_d和RI起主导作用。     

庙岛群岛南部海域海水和表层沉积物重金属分布特征及生态风险评价

基于2014年4月庙岛群岛南部海域的调查资料,综合运用单因子指数法、地质累积指数法和潜在生态风险指数法3种方法,研究了海水和表层沉积物重金属元素的含量分布特征,并对重金属元素进行了污染评价和生态风险分析。结果表明:调查海域海水中Zn、Hg、Cu和Cd均符合第一类或第二类海水水质标准,15%站位的Pb超第二类海水水质标准;表层沉积物中7种重金属均符合第一类沉积物质量标准,沉积物质量良好;地质累积指数评价结果表明沉积物中重金属污染程度由高到低为ZnAsPbCrCuCdHg,Hg均处于清洁状态,As、Pb、Cr、Cu、Cd均有部分站位呈轻度污染状态;潜在生态风险指数表明沉积物中重金属综合潜在生态风险程度为中,7种重金属潜在生态风险由高到低为CdHgAsPbCuZnCr,Cd和Hg为调查海域沉积物重金属主要潜在生态风险因子;Pearson相关分析结果表明Zn、Cr、Hg、Cu、Pb、As之间呈显著相关(P0.01),具有相似的来源特征。庙岛群岛南部海域重金属的来源主要包括黄河入海泥沙悬浮物输送、周边沿岸入海径流输入、港口码头船舶引入和大气沉降输入等。应加强对庙岛群岛南部海域海水中Pb及表层沉积物中Cd和Hg的监测,重点关注沉积物中Cd和Hg相对高值区的潜在生态风险。     

长江口及邻近海域沉积物重金属潜在生态风险评价

利用2007年10月和2009年6月对长江口及邻近海域表层沉积物的监测数据,分析了其中Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、As和Hg等7种重金属元素和TOC的含量,并采用Hakanson生态风险指数法进行了潜在生态风险评价.结果表明:重金属Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、As和Hg元素的平均含量分别为:37.43×10-6,36.85×10-6,93.48 × 10-6,0.17×10-6,72.91×10-6,10.60 × 10-6和0.043×10-6.各重金属元素空间上呈现长江口及杭州湾高、外陆架海区低的分布趋势,且总体上调查海区南部海域高于北部海域.7种重金属元素的污染指数由大到小排序为:Cu＞Cr＞ Zn＞Pb＞As＞Cd＞ Hg,其中Cu和Cr元素是主要的污染因子;潜在生态风险系数由大到小依次为:Cd＞ Hg＞Cu＞As＞Pb＞Cr＞Zn,其中Cd、Hg和Cu元素是主要的潜在生态风险因子.研究区仅局部海域受到了重金属元素的污染,RI值均小于150,属低潜在生态危害的范畴.     

珠江口荷包岛近岸海域沉积物重金属分布及其潜在生态危害评价

本文采用2008年在珠江口荷包岛近岸海域的调查数据,对表层沉积物重金属的分布特征及重金属与TOC的相关性进行了分析,并采用Hakanson潜在生态危害指数法对其生态危害程度进行了评价。结果表明:重金属Cd,Hg,Cr和As四种元素分布基本呈现荷包岛近岸海域较高的特点,重金属Zn,Pb和Cu的分布没有明显规律;重金属富集顺序为Cd＞Zn＞Cu＞Hg＞As＞Cr＞Pb。相关性研究表明,重金属Cu与Zn显著相关,Hg,Cr,Cd和As极显著相关;有机质是影响沉积物重金属迁移和转化的重要因素。潜在生态危害评价结果表明,荷包岛近岸海域表层沉积物重金属总体潜在生态危害轻微;各重金属生态危害程度顺序为Cd＞Hg＞As＞Pb＞Cu＞Cr＞Zn;对荷包岛近岸海域生态环境具有潜在生态危害的重金属主要是Cd和Hg。     

莱州湾表层沉积物中重金属污染特征和生态风险评估

根据2015年8月莱州湾30个站位的表层沉积物中7种重金属调查资料,通过单因子污染指数、重金属污染负荷指数、潜在生态风险指数及主成分分析等4种方法,分析了莱州湾重金属含量空间污染分布特征和主要来源,评估了其生态风险,确定了关键重金属污染要素,并探讨了关键污染要素的历史变化。结果表明:研究海域沉积物重金属中Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、Hg和As含量平均值分别为14.0、16.1、50.6、36.5、0.2、0.034和10.4 mg/kg,其中Cd、Hg和As的含量存在不同数量的站位高于海洋沉积物第一类质量标准值和渤海沉积物背景值及山东省土壤背景值现象。与中国近海沉积物相比,莱州湾金属含量总体处于中等水平。重金属潜在生态风险由高到低依次为HgCdAsPbCuCrZn,潜在生态风险高值区主要分布于湾的中西部、南部和东北部,其中Hg和Cd总贡献率最高。Hg、Cd和As为莱州湾表层沉积物中重金属污染的关键要素,它们的含量均高于1980年代的水平。     

兴化湾海域水体和表层沉积物中重金属分布及其源解析

根据2015年春季兴化湾海域的环境调查资料,对海水和沉积物中的重金属分布及其来源进行了探讨。采用单因子污染指数法和地质累积指数法对海水和沉积物污染程度进行评价,并利用主成分分析法对其重金属的潜在来源进行解析。结果显示:表层海水中重金属Cd,As和Cr质量浓度符合海水水质一类标准,重金属Cu,Pb,Zn,Hg质量浓度均符合海水水质二类标准;表层沉积物中重金属Cu,Pb,Zn,Hg,As,Cd,Cr含量均符合海洋沉积物质量一类标准。地质累积指数评价结果显示,沉积物中重金属Cd总体为污染,其余6种重金属为清洁水平。表层沉积物中重金属间相关性分析表明,Hg与Cu,Zn之间具有相似的来源特征。研究区重金属潜在来源主要为江阴港周边入港船舶排放、生活污水和工农业生产的输入、周边河流输入和大气沉降等。     

广西铁山港海域沉积物重金属污染状况及潜在生态风险评价

对广西铁山港海域表层沉积物进行采集,对沉积物中重金属（Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg）含量进行测定,并采用单因子指数法和Hakanson潜在生态风险指数法进行了评价。结果表明：六种重金属平均含量（×10-6）依次为Zn（61.1）>Pb（15.9）> Cu（13.1）>As（10.1）>Cd（0.27）>Hg（0.068）,均低于国家海洋沉积物一类标准;铁山港表层沉积物重金属单因子污染程度总体较轻,属于低污染水平,污染程度排序为Cu＞Zn ＞Hg＞As＞Cd＞Pb;铁山港海域沉积物重金属潜在生态风险排序为Hg＞Cd＞As＞Cu＞Pb＞Zn,所有站位潜在生态风险指数RI平均值为 63.11,潜在生态风险总体处于较低水平,潜在风险高值区出现在铁山港北部海域,主要受Hg的高潜在风险水平影响。     

海南岛南部滨海沉积物中重金属分布特征及生态风险评价

通过多种测试手段对海南岛南部滨海地区164个站位表层沉积物样品进行了重金属含量分析,探讨了重金属元素来源及分布特征,并对其生态风险进行了评价,结果表明:研究区Cu、Pb、Zn、Cr、As、Hg和Cd等元素含量分别为10.45、22.38、53.72、23.42、4.52、0.09和0.05μg/g。重金属元素主要富集在新村港及榆林湾等地,其Hg元素较同类旅游港湾明显偏高。Cu、Pb、Zn、Cr主要来源为自然风化和侵蚀,其含量与分布受粒度制约;As元素分布主要受人类活动影响;有机质降解过程释放的金属离子以及人为因素是Hg、Cd的主要来源。单一重金属污染物对底质环境影响较小,潜在生态危害指数综合评价结果表明,部分站位表层沉积物已经受到重金属污染,各重金属潜在生态危害等级排序依次为HgAsCdPbCuCrZn,Hg元素是主要潜在的生态风险,应加强对其监控。     

滦河口沉积物重金属分布及生态风险评价

对2013年滦河口近岸海域33个表层沉积物重金属(Cu、Pb、Zn、Cr、Cd和Hg)分析,研究了重金属的分布特征和污染状况。结果表明,重金属高值区主要分布在砂质粉砂和粉砂质砂等细粒沉积物覆盖的河口和南部区域,明显受粒径制约,与2007年相比,2013年的重金属含量要高得多,高值区中心更加靠近河口位置。富集因子结果表明,Cu、Zn和Cr主要来源于岩石的自然风化与侵蚀过程,Cd和Hg既有来自岩石的自然风化与侵蚀过程,也有一部分受人为影响,Pb主要受人为活动影响。河流输入和沿岸排放是重金属的主要来源,潜在生态风险评价结果显示,重金属总体污染程度和生态风险程度均较低。     

盐城新洋港河表层沉积物重金属污染评价与源解析

以盐城市新洋港河表层沉积物为研究对象，运用富集系数法和潜在生态风险指数法对6种重金属进行污染评价，结合多变量分析方法和正定矩阵因子分解模型（PMF）进行来源解析。研究结果表明，新洋港河表层沉积物重金属Cr、Ni、Cu、Zn、As、Pb的平均浓度分别为70.63、27.73、21.60、21.60、9.01、20.38 mg/kg，其平均浓度顺序为Zn>Cr>Ni>Cu>Pb>As，多数表层沉积物样品中6种重金属数样点处于轻度-中度富集水平，潜在生态风险指数评价结果表明研究区域整体处于轻度生态风险。重金属按照来源大致分为3类：(1)第1类为Cu、Zn和Pb，主要来自工业废水、城市生活污水和城市交通（贡献率占44.60%）；(2)第2类为Cr和Ni，主要来自城市制造业（贡献率占34.50%）；(3)第3类为As，主要来源农业污染和养殖（贡献率占20.90%）。