贵州贞丰矿区洞穴水体重金属健康风险评价

为了解贞丰矿区洞穴水体重金属的污染情况,文章于平水期和丰水期对5个代表性洞穴中水体的8种重金属含量进行了测定分析,运用美国环境保护署推荐的健康风险评价模型对洞穴水体重金属引起的成人和儿童健康风险进行了初步评价。结果表明,2个水期洞穴水体重金属的平均浓度表现为Cr>Ni>As>Zn>Cu>Hg>Pb>Cd,均未超过《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)Ⅲ类水的标准限值。洞穴水体重金属浓度总体接近或低于地表水,多数水体重金属的浓度表现为丰水期>平水期且在不同洞穴中存在显著差异。Spearman相关性分析表明,Cr与Cd、Zn、As、Pb、Cu、Ni之间存在显著或极显著负相关关系;Cu-As、Cu-Pb、Cu-Zn、Cu-Ni、Cu-Cd、Ni-Cd、Ni-As、Ni-Pb、Ni-Zn、As-Cd、As-Zn、As-Pb、Zn-Pb和Zn-Ni之间存在显著或极显著正相关关系。健康风险评价结果表明,儿童比成人更易受重金属污染的威胁。非致癌物所致的人体健康风险值远低于荷兰建设环保局推荐的可忽略水平(1.0×10^(-8)a^(-1)),不会对人体健康造成明显危害;化学致癌物造成的人体健康风险远超过非致癌物,Cr和部分洞穴中As所致的平均个人年健康风险值均高于瑞典环境保护局、荷兰建设环境保护局和英国皇家协会所推荐的最大可接受水平(1.0×10^(-6)a^(-1)),从饮用水安全角度考虑,Cr和As应当作为风险管理和控制的对象。

贵州贞丰洞穴大型底栖动物群落结构及水质生物评价

了解洞穴大型底栖动物的群落结构是研究洞穴生态系统的重要内容,也是对生态学领域研究的重要补充.于2019年10月(平水期)及2020年8月(丰水期)对贵州省贞丰县5个洞穴内大型底栖动物进行采样调查,分析大型底栖动物组成、优势种、多样性、功能摄食群的分布特征,并基于大型底栖动物生物学指数对洞穴水质进行评价.结果得出:两个水期共获大型底栖动物63种,隶属4门7纲19目46科,其中水生昆虫41种,占65.07%,闪蚬Corbicula nitens、四节蜉Baetis sp.、蚋Simulium sp.是两个水期的共有优势种.在时间上,大型底栖动物的密度、生物量和多样性指数(Shannon-Wiener、Pielou和Margalef指数)均表现为平水期>丰水期.在空间上,密度和Margalef指数表现为有光带>弱光带>黑暗带,生物量、Shannon-Wiener指数和Pielou指数表现为弱光带>有光带>黑暗带.Jaccard相似性系数和聚类分析结果表明,同一洞穴相邻光带之间的相似性较高,不同洞穴相同光带或不同光带之间的相似性偏低.洞穴大型底栖动物由5个功能摄食群(FFGs)构成,其中捕食者占比最多,约占42.86%.Shannon-Wiener多样性指数及生物指数(BI)对水质的评价存在差异,经对比,生物指数的结果更符合实际水质情况.本研究表明贵州贞丰洞穴大型底栖动物以水生昆虫为主,功能摄食类群以捕食者为主,且人为干扰可能是水质下降、物种降低的重要原因之一.(图8表5参45)