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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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.     

中街山列岛国家级海洋特别保护区海域表层沉积物重金属污染状况及变化趋势分析

根据2009—2011年普陀中街山列岛海洋特别保护区海域表层沉积物重金属的监测结果,对沉积物的Hg、As、Cu、Pb、Cd5种重金属元素进行了污染状况及变化趋势分析,结果表明:沉积物重金属含量符合国家海洋沉积物质量一类标准,Cu和Pb的含量相差不大,且含量明显高于其他3种重金属元素,其次由大到小依次为As、Cd、Hg,5种重金属含量的年际变化也略有不同。5种重金属的污染指数由大到小依次为Cu、As、Cd、Pb、Hg,Cu含量近3年来污染指数均大于0.79,应引起重视和加强监测。5种重金属的单个潜在生态风险均为低,潜在生态风险指数由大到小依次为Cd、As、Hg、Cu、Pb,5种重金属的综合潜在生态风险水平也为低。     

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。     

湛江南柳河入海排污口邻近海域沉积物重金属污染评价

对南柳河排污口邻近海域表层沉积物中重金属的含量分布、富集状况进行分析,并采用潜在生态危害指数法进行评价。结果表明:Cu,Pb,Zn,Cd,Hg含量分布呈现由西北到东南递减的变化特点;5种重金属元素的富集程度均较重,且程度由大到小依次为Pb>Zn>Cu>Hg>Cd;生态危害评价显示,Pb,Cu,Zn等元素属于轻微生态危害,Hg,Cd等元素属于中等生态危害,5种元素生态危害程度由重到轻依次为Hg>Cd>Pb>Cu>Zn。     

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。     

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。     

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。     

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.     

连云港对虾养殖区表层沉积物重金属污染评价

在2010年6月对连云港市对虾养殖区的沉积物环境状况进行这站调查,分析了对虾池养殖区表层沉积物中重金属的含量及分布,并采用海洋沉积物质量国家标准和地积累指数法对该养殖区沉积物中重金属污染进行了评价。结果表明: (1)Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、Cr、As的平均浓度分别为22.31 mg/kg、283.9 mg/kg、64.86 mg/kg、0.58 mg/kg、0.0056 mg/kg、89.23 mg/kg、35.58 mg/kg,通过计算单项污染指数表明所有元素的污染指数均在 0～1 之间,属于非污染,表明虾池沉积物属于清洁土壤。(2)利用地积累指数 (Igeo)法对所得到的调查结果进行了评价,发现各样点沉积物呈现出轻洁至中等的污染程度,参与评价的6种重金属的污染程度依次为As> Zn> Pb、Cd> Cr> Cu。进一步的生态风险评价结果表明,所有站位沉积物Cu和Cd（除站位5）的含量皆低于ERL值,说明Cu和Cd很少产生不利的生态效应;全部站位的重金属Zn、Pb和8个站位的Cr的含量均在ERL和ERM之间,表明这三种金属偶尔产生不利的生态效应。     

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。     

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。     

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.