广东汕头湾表层沉积物重金属含量分布及风险评价

汕头湾地处汕头东部,是珠三角经济区和海峡西岸经济区重要的海上交通枢纽。因受周边城镇、养殖区排污等影响,汕头湾的海洋环境已受污染,生态健康问题不容忽视。沉积物中重金属是反映区域环境质量的重要因子,本研究通过测定汕头湾海域29个表层沉积物样品中重金属Zn、Cu、Cr、Cd、Pb、Hg、As含量,分析了各元素的平面分布特征,并运用主成分分析法(PCA)、地累积指数法和潜在生态风险指数法对该区域沉积物中重金属的来源及潜在生态风险进行了探讨。结果表明:汕头湾海域表层沉积物的金属含量变化范围为CZn(15. 3～280. 4 mg/kg)、CCu(2. 0～84. 6mg/kg)、CCr(3. 0～130. 8 mg/kg)、CCd(0. 05～1. 07 mg/kg)、CPb(12. 97～39. 31 mg/kg)、CHg(0. 008～0. 171 mg/kg)、CAs(1. 60～16. 50 mg/kg),榕江入海口处为重金属元素的高值区,在拦沙堤的两侧,元素Zn、Cu、Cr、Cd的含量差别较大。相关性分析和主成分分析结果显示,重金属具有相同污染来源,工业废水和城市排污等人类活动输入是主要途径,其分布特征受有机碳、硫化物及细粒级组分等环境因子的影响。地累积指数法和潜在生态风险指数法的结果表明,在榕江入海口附近区域,重金属表现出强的生态风险,而拦沙堤东侧海域为轻微生态风险,Hg、Cu、Cd是主要污染元素。     

深圳湾表层沉积物中重金属的分布

本文在1986年4月至1989年1月间深圳湾12次环境调查资料的基础上,报道了6个调查站的表层沉积物中6种重金属元素(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、N(?))的含量及其时空分布特征,以及表层沉积物中重金属的含量与环境因子的相关分析结果,并且对该湾表层沉积物中重金属的污染程度作出了评价,为今后深圳湾环境质量综合评价提供了背景资料。     

莱州湾表层沉积物中重金属分布特征和环境影响

测定了莱州湾表层沉积物中重金属质量分数,探讨了它们的分布特征、来源及污染程度,平均值分别为Cu13.3 mg/kg,Zn 59.4 mg/kg,Pb 20.2 mg/kg,Cd 0.081 mg/kg,Cr 57.1 mg/kg,Ni 19.4 mg/kg,As 13.1 mg/kg和Hg 0.053 mg/kg.空间...     

粤东青澳湾表层沉积物重金属含量分布特征和污染评价

测定了粤东青澳湾表层沉积物的7种重金属和总有机质的含量,分析了其分布特征及彼此之间的相关性,并运用海洋沉积物质量标准、富集系数和生态危害指数等方法对重金属的污染进行了综合评价.结果表明,该海域各重金属元素含量的平均值分别为:Cu(34.51 mg/kg)、Pb(41.89mg/kg)、Cd(0.11 mg/kg)、Zn(80.21 mg/kg)、Hg(0.039 mg/kg)、As(15.61 mg/kg)、Cr(29.41mg/kg).所有元素(Cu除外)都未超过《海洋沉积物质量》一类标准,且所有元素都远低于美国国家海洋和大气局(NOAA)提出的中值区间效应值(ERM),这表明本海域生态风险很小.整个海域各重金属元素的富集系数大小顺序:Pb>Cu>As>Zn>Cr>Cd>Hg,表现出主要以Pb(1.68)和Cu(1.15)为主的富集.各重金属元素生态风险大小顺序:As>Pb>Hg>Cd>Cu>Zn>Cr,而且所有站点重金属的危害综合指数RI都远低于轻微级别(150),没有表现出潜在生态危害.     

莱州湾沉积物粒度与重金属分布特征

作者依据2019年8月份莱州湾海洋沉积物调查资料,分析了该海域表层沉积物粒径组成、重金属时空分布特征并评价了其生态风险。结果显示,莱州湾沉积物分为砂质粉砂、粉砂、粉砂质砂和砂4种类型,以砂质粉砂为主,其次为粉砂与粉砂质砂,再次为砂,中值粒径平均58.956μm;表层沉积物中Cr、Zn、Pb、Cu、As、Cd、Hg和TOC平均含量分别为57.6、52.6、18.7、15.3、9.14、0.130、0.0234 mg/kg和0.222%;由于河流排海物质和莱州湾内潮流运动,导致Cu、Pb、Zn、As、Cr和Cd基本呈现中部海域含量较高,西部海域高于东部海域的特征,东南部海域Cd、Hg与矿产资源的开发相关;14.3%的站位综合潜在生态风险属于中生态风险,Cd对综合潜在生态风险指数的贡献率最高,为主要潜在生态风险因子;研究区域中重金属Cu、Zn含量的分布与沉积物粒径和有机碳的含量密切相关。     

海陵湾沉积物重金属与粒度分布特征

根据 2001 年 12 月 (枯季) 和 2002年 6 月 (洪季) 首次在粤西海陵湾附近海域开展的沉积物地球化学性质调查研究研究资料,分析了表层沉积物中 Cu, Pb, Zn, Cd, Hg和有机碳、硫化物以及粒度的时空分布特征。结果显示:沉积物的组成洪、枯季变化不明显;表层沉积物中 Cu, Pb, Zn, Cd 和 Hg 总平均浓度分别为 ( 32.1±17.5, 36.1±10.0, 107.0±37.4, 0.26±0.15, 0.109±0.073) ×10 ;有机碳和硫化物的总平均含量分 -6别为 (1.33±0.53 ) %、( 140.13 ±136.42) ×10 ;表层沉积物类型主要为粘土质粉砂和砂,其平均粒径为 -6(4.62±2.36) φ,变化范围为 0.52 φ ～ 7.55 φ;Cu, Pb, Zn 和 Hg 浓度之间及其与有机碳含量和沉积物粒径之间呈显著相关。     

胶州湾表层沉积物重金属元素分布特征及其影响因素

利用胶州湾高密度网格化的306个表层沉积物样品地球化学分析数据,研究了胶州湾表层沉积物重金属空间分布规律,探讨了影响其空间分布差异性的因素。研究结果表明:Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg和As重金属元素由近岸向湾内呈现出差异性的分布规律,值得注意的是,Cu、Pb、Zn、Hg和Cr5种重金属元素在黄岛北部也存在一个明显的高值区;20世纪80年代以来人类活动的加强使得胶州湾的物质来源发生了明显的改变,其成为影响胶州湾表层沉积物重金属空间分布的最主要因素,此外,胶州湾的底质类型、复杂海洋水动力环境、底质类型多样性及生物作用等因素也对重金属的空间分布起到了不同程度的影响。     

柘林湾表层沉积物重金属分布及污染初步评价

研究了柘林湾表层沉积物样品中7种重金属元素的质量分数及分布特征,并对其来源进行了分析。结果显示,调查海区Zn的平均质量分数为113.0μg/g±6.5μg/g、Cr为40.1μg/g±8.5μg/g、Mn为837.9μg/g±168.6μg/g、Cu为24.0μg/g±4.3μg/g、Pb为57.7μg/g±11.3μg/g、Ni为24.4μg/g±5.7μg/g、Fe为3.7%±0.4%。重金属主要来源于陆源风化产物,其质量分数反映了粤东地区的地质特点。分别以沉积物质量和香港环保署公布的标准,对柘林湾表层沉积物重金属污染进行了评估,结果表明:只有Pb在部分站位达到中度污染水平,其它重金属元素则只为轻度污染。     

莱州湾表层沉积物重金属分布特征、污染评价与来源分析

基于2016年莱州湾32个站位表层沉积样的测试和分析并结合以往调研资料,探讨了Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As和Hg等7种重金属元素的含量、空间分布特征和相关性,并采用潜在生态风险法、地累积指数法和沉积物质量基准法对该区重金属污染状况进行了系统评价。结果表明,表层沉积物中重金属主要在黄河口以北、西南部小清河口及其东北部富集;Cr、Cd、Hg等与细颗粒沉积物相关,揭示重金属含量受沉积物粒度影响;而沉积物类型分布特征与莱州湾平均环流基本吻合,并与周围河口水动力和潮流显著相关。重金属污染评价结果表明：全部站位的重金属含量均低于PEL（可能效应水平）,综合潜在生态风险为低风险;地累积指数评价结果表明：研究区约60%区域受到了Hg的污染,较多比例站位Cd（37.5%）和As（12.5%）显示为轻度污染。统计分析发现,Cu、Pb、Zn、Cd、As和Hg之间存在较为显著的正相关关系,其中Cu、Pb和Zn主要受地壳自然风化过程控制,而Cu和Zn还受有机碳含量的影响;Cd和As推测与人类活动相关;Cr的含量主要来源于地壳自然风化过程,人类活动影响次之。研究结果表明黄河和小清河很有可能是莱州湾西部和西南部表层沉积物的主要来源,该结果与以往研究结果基本一致。     

Distribution characteristics of heavy metals in surface sediments and core sediments of the Shenzhen Bay in Guangdong Province, China

The concentration of zinc, chromium, cadmium, nickel, lead and copper was measured on both surface sediments and core sediments in the Shenzhen Bay. The average contents of all metals have exceeded the background values in the coastal zone of Guangdong Province. Cadmium is a heavy pollution matter which indicates a strong pollution level according to the ecological risk coefficient method. The ecological risk index of the whole area is 299 which belongs to middle and strong level. The area with strong pollution level is the near shore area closing to the inside of Shenzhen Bay, Shakou area is in the middle level while the weak pollution level occurs in Shenzhenhe Estuary according to ecological risk index. The four sediment cores can be divided into two parts based on lead-210 dating, sediments size analysis and economic development period in surrounding areas since 1950 with strong human intervention. The sediment size, deposition rate and human activities have positive relationship with the contents of heavy metals which directly impact the pollution level of heavy metals in sediments in Shenzhen Bay.     

深圳湾海域表层和柱样沉积物中的重金属分布特征

分析深圳湾表层沉积物中锌、铬、镉、镍、铅、铜等6种重金属元素的含量发现它们的浓度均值已全部超过广东省海岸带沉积物背景值。根据潜在生态危害法,在6种重金属中镉造成的污染最严重,从潜在的生态危害指数评价看镉的含量已达到很高的污染水平。从面状分布看,重金属污染危害指数值在深圳河口区最低,在蛇口段居中等水平,在深圳湾内侧的近岸水域最大。柱样沉积物的浓度变化以1950年为界划分为两部分:1950年以来的现代沉积物中有较强的人类活动干扰痕迹,表现为重金属元素的浓度增长幅度大,且浓度很高,其均值全部大于广东省海岸带的背景值;1950年以前的近代沉积物中有稍弱的人类活动干扰痕迹。研究认为沉积物粒度特征、沉积速率、人类活动与重金属在沉积物中的浓度高低有直接相关关系,并直接影响到重金属在沉积物中的污染水平。     

九龙江河口沉积物重金属污染评价

选择九龙江河口水域的沉积物为对象,以地质累计指数法、生态危害指数法对该水域沉积物重金属的污染程度及潜在生态危害进行评价,并利用主成分分析法分析其可能的来源。地质累积指数结果表明,九龙江河口水域沉积物中Zn、Cr均属无污染,大部分站位的Cu、Pb、Hg、As为无污染或轻度污染,大部分站位的Cd则为轻度或中度污染：生态危害...     

长江口及邻近海域表层沉积物中重金属元素含量分布及其影响因素

根据2003和2006年长江口及邻近海域表层沉积物样品的粒度组成和元素铬、铜、镍、铅、锌、铝、钙和锶的含量,分析了重金属元素含量的分布特征,探讨了含量的变化趋势及其对人类活动的响应。自2003年三峡工程一期蓄水完成到2006年6月,长江输沙量逐年减少,长江口海域沉积物中黏土的百分含量明显增加,但是沉积物分布的总体格局并没有发生明显的变化。重金属元素大多在泥质区沉积物中富集,高值区沿岸线呈带状分布,在最大浑浊带和口外羽状锋处达到峰值。在长江大量物质输入的背景下,研究区沉积物中重金属元素含量相对其他类似河口较低。河流的陆源颗粒输入、水动力条件、细颗粒物质的吸附以及絮凝作用是控制沉积物中重金属元素含量分布的主要因素,氧化还原条件也对重金属元素含量变化有一定的影响。人类活动(重大工程的建设和人为污染)对长江口外泥质区中重金属元素含量有重要影响,尤其对铅和锌的含量及其分布的影响显著。自2003年三峡工程一期蓄水以来,长江口海域表层沉积物中重金属元素沉积机制未有明显的变化,但是重金属元素含量有逐渐降低的趋势。     

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.     

九龙江口表层沉积物重金属的污染特征与来源分析

为了解九龙江口表层沉积物重金属的污染特征,作者于2013年9月在九龙江口进行了表层沉积物采样调查分析,结果表明:沉积物中Cu、Pb、Zn和Cd的空间分布较为相似,高值区均分布在南溪入海口和海门岛下游海域, Cr含量的高值区也分布在南溪入海口附近。聚类分析将采样点位分为4类:第一类主要分布在河口区外侧,沉积物中油类含量较高;第二类主要分布在南溪出海口,硫化物、Zn和Cr的含量较高;第三类分布在河口区中北部,污染物含量处于中等水平;第四类主要分布在海门岛下游海域,硫化物、TOC、Cu、Pb和Zn含量较高。地质累积系数评价显示:Hg、Cu、Pb、Zn、Cr、As处于未污染到轻度污染水平,Cd为轻度污染到重度污染水平;Zn、Cr、Cd的Igeo指数相对较高,第二类和第四类站位的Igeo指数相对较高。相关分析表明,硫化物与Cu、Zn、Cd正相关性较高,Cu与Zn、Cd、Cr正相关性较高,Pb与Zn、Cd正相关性较高,Zn与Cd、Cr正相关性较高。主成分分析表明,河口沉积物重金属主要有以下几个可能来源:流域和河口的工农业活动和采矿活动、流域水土流失、流域自然风化。针对河口沉积物重金属污染,流域-河...     

Spatial and temporal distributions of nitrogen, phosphorus and heavy metals in the intertidal sediment of the Chang jiang River Estuary in China

Spatial and temporal distributions of nutrients (N and P) and heavy metals (Cu, Zn, Pb and Cd) in the intertidal sediments at Dongtan wetland of the Changjiang River (Yangtze River) Estuary were examined by laying one transect running seaward to landward during January, April, June, August and October of 2005. Total nitrogen (TN) and heavy metal concentrations in the intertidal sediment showed an increasing trend from open bare °at to the high marsh, with the maximum concentrations in the high marsh and the minimum values in open bare °at. In contrast, sediment total phosphorus (TP) concentrations changed little among sampling sites. One-way ANOVA found that there were signiˉcantly temporal variations of nutrients and heavy metals concentrations in the intertidal sediment (P <0.05). The concentrations of heavy metals generally showed an increasing trend from January to October. As compared with other large estuaries, heavy metal contamination in the intertidal sediment of the Changjiang River Estuary was relatively low.     

海南花场湾表层沉积物重金属分布特征及污染评价

对海南省花场湾内表层沉积物中重金属的含量进行测定,探讨其分布特征、相关性及潜在生态危害程度.含量测定结果表明,花场湾表层沉积物中的Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、Hg、As的含量范围分别为8.41~51.45、5.96~30.73、16.87~99.15、18.60~57.80、0.12~0.76、0.020~0.073、6.02~17.56 mg/kg,均值分别为28.19、18.35、50.48、35.75、0.32、0.05、12.71 mg/kg.相关性分析结果表明,Cu、Pb、Zn、Hg、Cr及Cd具有相同污染源,主要受养殖影响;此外,Cu、As、Hg受潮汐影响较大,Pb与Zn受渔船及潮汐影响较大,Cd与Cr受沿岸虾塘影响较大.重金属潜在生态危害评价结果表明,研究区以中等生态危害为主,其次为强生态危害与轻微生态危害,多种重金属潜在生态危害指数(RI)高值基本位于花场湾潟湖中心.单金属潜在危害系数程度较高的是Cd与Hg,潜在生态风险大小依次为:CdHgAsCuPbCrZn.     

天津近岸海域沉积物重金属及砷分布与生态风险分析

2011 年对天津近岸海域表层沉积物中重金属及砷含量进行了调查, 采用Muller 地累积指数法和Hakanson 潜在生态风险指数法(RI), 对该区表层沉积物中重金属及砷的生态风险进行了评价。结果表明: 天津近岸表层沉积物中重金属及As 含量总体处于较低水平, 33.3%的站位Cu 含量超过第一类海洋沉积物质量标准; 单因子指数法和地累积指数法计算污染程度排序一致, 均为Cd>Pb>Cu>Zn>Cr>Hg>As; 潜在生态风险评价显示重金属对天津近岸海域生态风险构成的风险程度排序为Cd>Hg>Pb>Cu>As>Cr >Zn, 天津近岸海域沉积物重金属的潜在生态风险属于低度生态风险。     

沉积物暴露条件下文蛤Meretrix meretrix 对重金属Cu、Pb的富集动力学研究

应用半静态双箱动力学模型室内模拟了沉积物暴露条件下文蛤Meretrix meretrix 对Cu、Pb的生物富集,通过对富集与排出过程中文蛤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,得到了文蛤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(bioconcentration factors)、生物学半衰期B_1/2等动力学参数。拟合结果得到的Cu、Pb各动力学参数分别为,K₁为4.6333—72.3754;K₂为0.0512—0.0798;BCF为60.7646—1414.9634;B_1/2为8.69—13.55。对模型的拟合优度检验结果显示,沉积物暴露条件下文蛤对重金属Cu、Pb的生物富集数据符合双箱模型,模型的拟合优度良好。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;文蛤对Cu富集能力大于Pb;Cu在文蛤体内的生物学半衰期B_1/2大于Pb;理论平衡状态下生物体内Cu、Pb的含量C_Amax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,实验结果表明沉积物暴露条件下双箱动力学模型在一定条件下是可以应用于文蛤的富集动力学研究的,仍需要进一步开展不同条件下实验研究分析。