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。     

威海双岛湾海域重金属的分布特征及生态风险评价

根据2012年双岛湾海域环境调查资料,研究了海水和表层沉积物中重金属的分布特征以及生态风险。结果显示,双岛湾海域海水中的重金属Cu和Pb在湾中部和湾底的部分站位含量较高,Zn和Cr含量在湾底最高、湾外最低,Cd和Hg在湾底和湾外的含量均高于湾中部,As的分布比较均匀;除Zn和Pb外,其余重金属含量均高于周边其他海域。双岛湾海域沉积物中重金属含量较低,与区域背景值相近,其中重金属Hg和Cd在湾内沉积作用明显,而Cu、Pb和Cr在湾外沉积作用比较明显。相关性分析表明,有机碳含量对双岛湾沉积物中的重金属分布影响不大。生态风险评价结果表明,双岛湾海域海水未受到重金属的污染;表层沉积物中重金属存在中低度的生态风险,具有潜在的不利生物毒性效应,重金属毒性大小依次为Pb>As>Cu>Hg>Cr=Cd>Zn。     

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。     

海南小海表层沉积环境及重金属污染综合评价

利用2008年在海南小海采集的30个表层沉积物样品,对其进行了TP、TN、TOC、石油类和Hg、Cd、Cu、Pb、Zn、Cr、As重金属元素含量的测定,并采用综合污染指数法和潜在生态危害指数法对该区重金属的污染程度进行了评价,结果显示:(1)研究区表层沉积物中TP含量呈中部高沿岸带低的特征,这可能是由于沿岸带初级生产力高于小海中部,所消耗的磷营养盐较多的缘故;TOC和TN的含量则表现为与TP含量分布相反的特征,即沿岸带高而中部低,这可能是由于沿岸带人为活动对小海沿岸碳、氮元素含量的影响较大的缘故。Hg、Cd、Cu、Pb、Zn、Cr和As 7种重金属元素均表现出在小海中部附近海域和北坡镇沿岸带出现高值,而在小海北边入口处和梅开-英豪沿岸带出现低值的分布特征,这可能与在北坡镇附近的工业区排水时向该海域输入了含有这些重金属元素的污染物所致,而其它区域则受工业排污影响较小,也可能与入海口的潮汐水动力的稀释作用有关。(2)研究区综合污染指数(ISQJ)、潜在生态危害污染指数(ERI)的最大值分别为2.283和240.0,平均值也较高,分别达1.494和151.0,各重金属元素的潜在生态危害系数(Eri)大小顺序为:Hg>Cd>Pb>As>Cu>Cr>Zn,反映出研究区将达到中等污染程度的现状,而某些海域的污染程度已达到重污染水平,研究区受Hg和Cd元素污染较为严重。由此可见,小海的沉积环境已受到较为严重的破坏,未来该海域应该重视重金属Hg和Cd元素的污染治理,以避免小海沉积环境的进一步恶化。     

威海湾沉积物重金属含量分布及其潜在生态危害评价

对威海湾表层沉积物中重金属(Cu,Zn,Pb,Cd,Hg,As)的含量分布及富集状况进行了调查分析,并采用Hakanson的潜在生态危害指数法评价了该湾沉积物中重金属污染的程度及其潜在的生态危害。结果表明,威海湾表层沉积物中Cu,Zn,Pb,Hg 4种重金属的含量分布特征表现为由西北向东南递减的趋势;Cd在湾西部含量较高,呈由西向东递减的趋势;As整体分布较均匀,在湾内近岸处较高,湾口处较低。潜在生态危害评价结果表明,威海湾表层沉积物中重金属的潜在生态危害轻微;污染程度顺序为CdAsHgPbCuZn;对威海湾生态环境具有潜在影响的重金属主要是Cd。     

东昌湖水体和表层沉积物重金属元素污染评价

通过对东昌湖水体重金属元素(Cr、Cu、Zn、As、Pb)及表层沉积物中重金属元素(Cr、Cu、Zn、As、Pb、Ni、Cd)含量的测定,采用基于国家地表水质量标准(GB3838-2002)评价、水体综合污染评价法对东昌湖水体重金属污染状况进行评价,结果表明,水体重金属元素的含量均达到国家Ⅰ类水质标准,水质良好。同全国主要湖泊的表层沉积物重金属含量进行对比,并采用国家土壤环境质量标准(GB15618-95)、潜在生态风险指数法以及地累积指数法对东昌湖表层沉积物重金属元素的污染状况进行评价,结果表明:东昌湖表层沉积物主要以Cd污染为主。东昌湖水体和表层沉积物重金属污染状况主要是有关部门对东昌湖的环境治理、东昌湖现有排污情况以及重金属元素自身地球化学特征等几个方面综合作用的结果。     

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。     

大亚湾表层沉积物中重金属分布特征

为了解大亚湾沉积物中重金属分布及污染状况,于2016年8月对大亚湾海域表层沉积物中重金属元素（As、Cd、Cr、Pb、Zn和Cu）展开调查,并将获得的各元素含量与粒度、Fe、Mn和总有机碳（TOC）等相关理化要素进行相关性分析。结果表明：大亚湾沉积物中重金属受陆源输入影响较大,含量基本呈现为沿岸高、湾内低的趋势,总体质量较好,基本符合第一类海洋沉积物质量标准要求;澳头湾和范和港附近海域人类活动密集,重金属含量较高。通过相关性分析结果发现,大亚湾重金属主要来源为岩石的风化和侵蚀、工业污水排放和渔业养殖等;Cu与铁锰氧化物结合性弱于其他元素,在还原性环境中被沉积物吸附形成金属Cu硫化物可能是喜洲岛附近海域Cu元素含量异常高值的原因;作为湾内有机质主要来源的水生浮游生物的生长状态对Cr、Zn和Pb含量影响较大;Cr、As和Pb与粉砂结合为主,Zn与粘土结合为主。     

九龙江口表层沉积物重金属分布及潜在生态风险评价

对九龙江口表层沉积物中的TOC,Cu,Pb,Cd,Cr,Hg,As的含量进行了分析,TOC,Cu,Cd,Hg和As的质量分数均符合一类海洋沉积物质量标准;Pb和Cd在个别站位超标.相关性分析表明,九龙江口表层沉积物中大多数重金属呈现相近的来源特征,有机质是影响沉积物中重金属分布的重要因素.采用潜在生态风险指数法对九龙江口表层沉积物重金属污染的潜在生态风险进行了评价,结果表明,九龙江口存在一定程度的生态风险,重金属的生态风险依次为Cd>Hg>As>Pb>Cu>Cr,除Cd达到重的生态风险外,其余元素均为低生态风险.     

Distribution and sources of heavy metals in the sediment of Xiangshan Bay

Heavy metals in the surface sediments and sediment core from the Xiangshan Bay, a mariculture base on the coast of the East China Sea, were determined by inductively coupled plasma mass spectrometry(ICP–MS) in order to evaluate their levels and sources. The results showed that the levels of Cu, Pb, Zn, and Cr in the sediments of the bay have been generally influenced by anthropogenic inputs since the founding of the People's Republic of China. In particular, Cu and Zn were polluted to some extent, as evidenced by high enrichment factors. Organic matter, grain size, wastewater discharge, and low energy hydrodynamic environment played dominant roles in the heavy metal enrichment in the sediments. The ratio of terrigenous source to marine biogenic deposit of trace metals in the sediments was calculated, revealing that terrigenous inputs were the main source of Cu, Pb, and Zn, while biological pellets contributed much more to the enrichment of Cr and Cd. Considering the influence of biological sources on the enrichment of Cd and Cr, and the fact that the sediment has been polluted by Cu and Zn, the development of mariculture and discharge of wastewater into the Bay should be restricted.     

Assessment of pollution and ecological risk of heavy metals in the surface sediments of Ulsan Bay,Korea

Heavy metal concentrations in the surface sediments of specially managed Ulsan Bay were investigated to determine metal distribution, pollution status and its ecological risk using pollution indices (enrichment factor and geo-accumulation index), potential ecological risk index and sediment quality guidelines (SQGs). The order of mean concentration (mg/kg) of metals was Zn (361.9) > Cu (95.6) > Pb (90.7) > Cr (64.7) > Ni (32.2) > Co (16.6) > As (15.8) > Cd (0.40) > Hg (0.16) in sediments of Ulsan Bay. Spatial distribution of metals in sediments showed a significantly higher concentration near industrial complexes, indicating that metal pollution is caused by anthropogenic sources. The results of enrichment factor (EF) and geo-accumulation index (I_geo) showed that sediments were significantly accumulated with Cu, Zn, As, Cd, Pb and Hg, indicating moderate to very severe enrichment (pollution) by these metals. Based on the potential ecological risk index, Hg and Cd posed a very high and a considerable potential ecological risk. Cu and As posed a moderate potential ecological risk, while, other metals (Cr, Co, Ni, Zn and Pb) rarely posed any potential ecological risk to the coastal environments. The sediments in Ulsan Bay showed a very high level of ecological risk, dominated by Hg and Cd. Metal concentrations in sediments were 80% for Cu, 96.7% for Zn, 50% for As, 70% for Pb and 50% for Hg above the threshold effects level (TEL), respectively.     

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I_geo指数相对较高,第二类和第四类站位的I_geo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-河口污染控制与生态修复需采取以下措施：工业污染的控制、农业污染控制、养殖污染的控制、植树造林与河岸带绿化和矿山生态恢复。     

七连屿海域表层海水及沉积物重金属环境质量评估

为研究七连屿海洋环境质量状况,于2017年8月在七连屿海域布设20个采样站位,共采集到22个表层海水样品及6个表层沉积物样品,通过原子吸收分光光度计及原子荧光分光光度计测定海水及沉积物中重金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、As、Hg)的含量,采用单因子评价法、综合污染指数法及相关性分析对水质重金属污染程度进行研究,并采用单因子评价法及Hankanson潜在生态风险指数法分别对沉积物质量及沉积物中重金属潜在生态风险进行评价。结果表明,2017年七连屿海域表层海水重金属含量CZn>CPb>CAs>CCr>CCu>CCd>CHg,部分站位海水铅含量超一类海水水质标准,但是综合污染指数小于1,该调查海域表层海水属于清洁型;海水中Zn-As、Cr-Cd含量之间存在显著负相关关系,此两组元素存在明显异源性;该调查海域表层沉积物重金属含量均符合第一类海洋沉积物质量标准,沉积物重金属对海洋生态系统仅存在轻微生态风险。     

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%。     

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.     

锦州湾沉积物重金属污染特征及基于三角模糊数的生态风险评价

在锦州湾海域采集了20个表层沉积物样品, 测定Pb、Cr、Zn、Cu、As、Hg等6种重金属含量。数据分析表明Hg变差系数最大, 存在较重的污染。区域分布特征分析表明, 除了重金属Cr外, 其他五种重金属元素在沉积物中的含量均具有明显的由近岸向远岸逐渐降低的趋势, 说明陆源输入可能是锦州湾重金属污染的主要原因。通过聚类分析, 将研究海域分成三个区域, 采用三角模糊数处理和表征重金属含量, 对其进行生态风险评价(取可信度A=0.90), 结果表明重金属污染顺序是: Hg>Zn>Cu>Pb>As>Cr, 其中Hg和Zn在三个区都达到高污染程度。由于Hg极高的生物毒性, 使得该海域的生态风险都达到了极高的水平。     

广西钦州湾-防城港潮间带表层沉积物重金属生态风险评价

对广西钦州湾-防城港潮间带表层沉积物中的重金属元素Hg,Cd,As,Pb,Cu,Cr和Zn的质量分数和空间分布特征及其潜在生态危害进行了分析和评价。钦州湾潮间带表层沉积物中的重金属元素的质量分数相对较低,均在国家一级标准之内。空间分布上,从防城港-企沙-鸡墩头-三娘湾-沙角,重金属元素含量有逐渐增加的趋势,尤其在企沙QZ-07、三娘湾QZ-09和沙角地区的QZ-08剖面的质量分数最高。其中Cd,Cu和Zn的最高值出现在沙角地区QZ-08剖面,其平均质量分数分别达到了0.14,29.15和64.56μg/g;Hg,As,Cr和Pb的最高值出现在企沙地区QZ-07剖面,其平均质量分数分别达到了0.11,11.29,88.23和26.47μg/g。选用Hakanson的潜在生态风险指数法对沉积物的环境质量进行了评价。结果表明,钦州湾潮间带表层沉积物重金属元素的潜在生态风险参数均小于40,而风险指数均小于150,显示其潜在生态风险为低风险级别。但部分调查剖面如沙角QZ-08剖面的生态危害风险指数接近临界值140,所以该污染的风险是存在的。在空间分布上,从防城港-企沙-鸡墩头-三娘湾-沙角,重金属元素的污染生态危害指数有逐渐增加的趋势,尤其在企沙QZ-07、三娘湾QZ-09和沙角地区的QZ-08剖面的危害指数最高。     

昌黎黄金海岸保护区表层海域沉积物中重金属的赋存形态特征及生态风险评价

为了解昌黎黄金海岸保护区表层海域沉积物中重金属的污染状况,采用欧共体标准物质局(Community Bureau of Reference,简称BCR)提出的三级4步提取法分析了沉积物中Cr、Pb、Cu、Zn、Ni的形态特征,并利用次生相原生相分布比值法(Ratio of secondary phrase and pr...     

黄河尾闾及近岸沉积物中重金属的含量分布及生态风险评价

为了解黄河尾闾及近岸沉积物中重金属的污染特征,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定了黄河河道和河口48个样品中Cr、Cu、Zn、Cd、Pb和As等6种重金属的含量,并对其分布和生态风险进行了评价。结果表明,黄河尾闾及近岸重金属的总含量沿河道至河口方向呈现先增加后降低再增加的趋势,至近岸B断面,As、Pb、Cd和Zn含量呈明显增加趋势,Cu和Cr含量增加幅度较小;黄河河口沉积物中重金属浓度明显高于河道沉积物中重金属的浓度。与我国其他流域相比,研究区域重金属含量处于较低水平。潜在生态风险评价结果表明,黄河尾闾及近岸沉积物6种重金属潜在生态风险系数从高到低依次为:CdAsPbZnCuCr,黄河尾闾及近岸沉积物的潜在生态风险主要由Cd和As引起,两者的贡献率分别为55.90%和29.54%,研究区域生态风险低,污染轻。研究结果将为黄河尾闾及近岸生态保护、环境管理和污染治理提供一定基础数据。     

Heavy metals in sinking particles and bottom sediments from the eastern Turkish coast of the Black Sea

Concentrations of Cd, Cu, Cr, Co, Ni, Zn, Fe, Mn, Pb, As, and Sb were determined in sediment trap and bottom sediment samples collected seasonally from a station on the eastern Turkish coast of the Black Sea. Cd, Pb and Mn concentrations were highest in the sediment trap samples except during the summer period, whereas Co, Ni, Zn and Fe levels were much lower than corresponding levels found in the surface sediments. Cu, Cr, As and Sb levels showed no definite trend with sediment type. In general, with the exception of Cr, relatively lower metal concentrations in the sediment trap material were determined in the summer period. The highest mass flux, 56.5 g m⁻² day⁻¹, was measured during autumn. The highest flux of heavy metals also occurred during autumn and was strongly dependent on particle mass flux. Based on these results, we suggest that the downward vertical transport of particulate heavy metals in this region is related to the high degree of land erosion and the resultant particulate flux dynamics, which occur here. It was noteworthy that the highest concentrations of Cd, Cu, Co, Zn, Fe and Sb in particles were measured during winter a finding which suggests that enhanced fossil fuel combustion, which occurs during this period in adjacent urban and industrial areas plays an important role in the metal composition of sinking particles in nearshore waters.