黑河流域梯级库区沉积物氮磷营养盐和重金属分布特征及污染评价

为探究黑河流域梯级库区沉积物氮磷营养盐和重金属的分布特征及进行污染评价,于2021年8月选取黑河流域梯级库区为研究目标,采集沉积物样品,测定重金属Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Cd、Mn、As含量及总氮、总磷含量,利用多种评价方法对上述污染物含量进行评估,同时运用相关性分析探讨重金属的来源、分布及与氮磷营养盐的内在关系。结果表明:干流仅小孤山水库沉积物中总氮达到轻度污染水平,支流平均污染指数均高于干流平均水平;8座水库沉积物总磷污染指数均处于清洁状态。Cr、Cu、Mn、Pb、Zn平均含量超过青藏高原土壤背景值。地累积指数表明As、Cd、Cr、Mn、Ni和Pb的平均值小于或等于0;潜在生态风险系数表明重金属Cd风险系数最高,其次是Cu和Ni,是引起库区沉积物重金属污染的主要因素;潜在风险指数表明流域水库整体重金属污染较轻,各级支流污染情况优于干流;干流库容较大的小孤山与龙首二级库区达到中等风险。相关性分析和聚类分析揭示TN、TP、Mn具有相似的污染来源,主要来源是农业生产中大量使用的氮肥和磷肥与岩石的自然风化;Cu、Cr、Ni来源于农副产品和有色金属加工等工业废水排放;As与生活污水与工业排放有关;Cd、Pb主要来源于矿业开采。