金属矿业密集区广西南丹土壤重金属含量特征研究

为评估矿业活动对"锡都"南丹耕地土壤重金属含量的影响,并评估其潜在生态风险,分别抽样采集自然土壤、矿区和非矿区耕地土壤、尾砂及河流底泥样品72、172、129、24、6个,测定其As、Pb、Cd、Cu、Zn和Sb含量,并进行空间分布特征分析和风险评估。结果表明:南丹县土壤偏弱酸性,As、Pb、Cd、Cu、Zn和Sb的背景值均值分别为17.74、40.78、0.503、17.94、81.40、3.004 mg·kg-1,Cd背景值明显偏高,比全国土壤背景值高4.16倍;耕地土壤中82.0%的点位存在超标现象,Cd、Sb、As、Zn、Pb和Cu的超标率依次为79.1%、68.3%、56.8%、36.1%、22.8%和9.44%,矿区耕地土样中各重金属含量显著高于非矿区采集的土样;Sb和Cd对南丹县耕地土壤的生态风险贡献率最大,其中大厂镇、车河镇及刁江沿岸存在较高生态风险。南丹县耕地土壤重金属的污染来源主要是大厂和车河镇矿业活动,需要加强管控。

信江流域氮磷污染负荷估算及其控制对策

计算流域内氮磷污染负荷并以此开展污染源解析对于流域水污染控制具有重要的意义。运用输出系数法系统量化了信江流域内14个县级行政区7种污染源对信江流域内水体的污染贡献,并应用地理信息系统(GIS)直观分析信江流域氮磷污源负荷的空间分布状况。结果表明:①2018年信江流域TN、TP负荷量分别为6415.62t和619.19t;②农村生活和耕地种植是信江流域TN的主要污染来源,约占TN入河总量的55%,农村生活和畜禽养殖是信江流域TP的主要污染来源,约占TP入河总量的50%,为流域污染控制的主要对象;③在空间上TN、TP污染分布相似,流域中下游区域氮磷排放量较大,且上游区域以农村生活为主要贡献源,中下游区域污染主要来源种类更多;④在污染源分析的基础上,提出了信江流域氮磷污染的控制对策。

鄱阳湖鱼类重金属积累特征及其健康风险评价

于2017年8月在鄱阳湖采集了9种常见食用经济鱼类,分析了鱼类肌肉中Cu、Zn、Cd和Pb 4种重金属的含量水平。结果表明:所有鱼类肌肉样品中Cu、Zn、Cd和Pb的含量范围分别为0.7～15.7,7.1～32.0,0.005～0.140和0.056～0.313 mg·kg^(-1)。Cd的含量水平超出《无公害水产品质量要求》(GB 18406.4—2001)的限值,超标率为9.43%,而Zn、Cu和Pb的含量水平未出现超标现象;鲤鱼、鳙鱼、黄颡鱼和鳊鱼体内重金属处于轻污染水平,其他鱼处于微污染水平;鄱阳湖9种鱼类对Cu和Zn的富集程度相对较大,而对Cd和Pb的富集程度相对较小;肉食性和杂食性鱼类重金属含量水平高于草食性鱼类。所有鱼类的复合重金属TTHQ均小于1,表明长期摄取这些鱼类暴露重金属的健康风险较小。

结合主成分分析法(PCA)和正定矩阵因子分解法(PMF)的鄱阳湖丰水期表层沉积物重金属源解析

为识别表层沉积物重金属的来源以及量化源贡献,选取鄱阳湖丰水期表层沉积物为研究对象,测定14种重金属(V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Mo、Cd、Sb、W、Pb、Hg和As)的含量,分析其污染及空间分布特征,并利用主成分分析法(PCA)和正定矩阵因子分解法(PMF)对沉积物重金属进行源解析.结果表明:除V和Cr外,Cd、Mo、Hg、Cu、Pb、Zn、W、Sr、As、Ni、Co和Sb的平均含量分别为江西省土壤背景值的5.7、2.2、1.9、1.8、1.5、1.5、1.4、1.3、1.3、1.2、1.0和1.0倍;Cd、Hg、Cu、Mo、Pb、Sr和Zn超出江西省土壤背景值的比例相对较高,分别为100%、100%、100%、100%、97%、97%和93%,所有沉积物样品中Cd含量超过农用地土壤污染风险筛选值的比例为51%;V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Mo、Sb、W、Pb、Hg和As含量呈未污染至弱污染水平,而Cd含量属于中等污染水平,接近于重污染水平.总体而言,Cd的污染相对较严重.重金属的分布具有显著的区域特征,其中Cr、Cu、Zn、Sr、Pb、Hg和As的空间分布十分相似,表现为在赣江、抚河、信江和饶河入湖口附近区域含量较高,而Co、Ni、Mo和Sb明显在湖区南部、东北部和修水入湖附近这3个区域聚集,Cd和W的空间变异性相对较大,V的含量分布相对较均匀.PCA和PMF解析结果都表明鄱阳湖丰水期表层沉积物重金属受4种来源的共同影响,其中,矿业和工业活动的影响最大,相对贡献率为38%,其次是尾矿和废渣,相对贡献率为28%,再是农业活动,相对贡献率为19%,最后是自然来源的相对贡献率为14%.

蚌湖沉积物总磷的空间分布特征

为了解蚌湖表层沉积物总磷污染现状,于2017年1月(枯水期)在蚌湖采集代表性样点的表层沉积物,测定其总磷含量,并利用ArcGIS空间插值的方法分析其空间分布特征。结果表明,蚌湖表层沉积物总磷含量为67.2～339.2 mg·kg^(-1),平均含量为171.8±64.4 mg·kg^(-1)。受入湖河流携带的外源磷输入影响,表层沉积物总磷含量空间分布呈入湖区(239.3±74.4 mg·kg^(-1))>湖心区(155.7±44.9 mg·kg^(-1))>湖尾区(142.9±51.9) mg·kg^(-1),周边表层沉积物TP含量高于湖区中央。赣修汇合入湖口表层沉积物总磷含量为402.5 mg·kg^(-1),低于鄱阳湖流域内其它河流入湖口,蚌湖表层沉积物与其它湖泊相比总磷含量处于较低水平,与其它湿地相比,总磷含量处于中等水平。