城市湖泊大冶湖水质重金属风险评价及来源分析

为了解湖北省黄石市大冶湖及周边港渠重金属污染情况及来源,采集其地表水进行19种重金属和甲基汞指标监测,分析其浓度空间分布情况和水质类别,应用健康风险模型评价周边居民通过饮用水途径和皮肤接触途径所致健康风险,通过相关性分析判断重金属来源。结果显示:大冶湖为Ⅱ类水质,尹家湖为Ⅰ类水质,三里七湖污染较严重,金属Cd超过Ⅴ类。16种非致癌物对人体健康危害的个人年风险在1.01109×10^(-10)~2.25944×10^(-8) a^(-1)之间,超过荷兰建设和环境部的最低可忽略风险水平1×10^(-8) a^(-1),小于英国皇家协会的可忽略风险水平1×10^(-7)a^(-1);3种化学致癌物质风险水平为As>Cr>Cd,且经饮水途径所致风险均大于经皮肤接触途径所致风险,但均低于美国环境保护署(USEPA)推荐的最大可接受风险水平1×10^(-4) a^(-1)。19种化学污染物所致的个人健康危害总风险水平为8.50267×10^(-5) a^(-1),低于美国环境保护署(USEPA)推荐的最大可接受风险水平1×10^(-4) a^(-1),且经过饮水途径所致风险要高于经过皮肤途径所致的风险。相关性分析得Zn与Cd可能具备相关性来源;As与Sb可能具备相关性来源;Fe与Co可能具备相关性来源。

豇豆和番茄对砷胁迫的响应

采用土壤盆栽和溶液培养相结合的方法,考察砷胁迫下豇豆(Vigna unguiculata L.)和番茄(Cypho-mandra betacea L.)的生长、砷吸收累积状况、植株体内砷价态和根系分泌物变化。结果表明:砷(50mg/kg)胁迫显著抑制豇豆(精选901青豇豆)的生长,其生物量和产量较对照分别下降47%和54%,属于砷敏感型蔬菜;而砷处理显著促进番茄(特大红宝石)的生长,其生物量和产量分别为对照的1.56倍和1.51倍,属于砷耐受型蔬菜。2种蔬菜果实中砷含量均未超过GB2762-2005食品中污染物限量标准,0.05mg/kg(FW)。砷在2种蔬菜中以As(Ⅴ)和As(Ⅲ)2种形态存在,其中以As(Ⅲ)为主;2种蔬菜根部As(Ⅴ)所占的比例无显著差异,但As(Ⅴ)在豇豆叶片中的比例显著高于番茄。砷胁迫显著增加了番茄和豇豆根系分泌苹果酸和乙酸的量,砷胁迫下番茄根系有机酸分泌增加率显著高于豇豆。

大冶湖及周边港渠水-沉积物重金属污染评价分析

该文以大冶湖流域中典型城市湖泊大冶湖、三里七湖和尹家湖及周边港渠为研究对象,共布设44个采样点位,分别采集水、表层沉积物样品和湖泊沉积柱样品,分析测试Cu、Zn、Se、As、Hg、Cd、Cr、Pb、Fe、Mn、Mo、Co、Be、Sb、Ni、Ba、V、Ti和Tl等含量水平,采用Pearson相关性分析法和因子分析法对湖泊及周边港渠水和表层沉积物中重金属污染特征,沉积柱中重金属空间分布特征进行分析,结合单因子评价、地累积污染指数和潜在生态危害风险指数评价湖泊及周边港渠水环境质量状况,沉积物中重金属累积污染程度和潜在生态危害风险。结果表明:湖泊及周边港渠中重金属浓度介于0.01~2960μg/L,湖泊及周边港渠水环境中部分点位Cd、Pb和Se浓度劣于地表水Ⅳ类(含Ⅳ类)水质标准,Fe、Mn、Tl浓度超出标准限值;表层沉积物重金属含量介于0.01~4432 mg/kg,较沉积物背景参考值均有不同程度的富集,沉积柱中重金属空间分布特征以中层富集型为主,峰值集中出现在深度12~18 cm层;湖泊及周边港渠表层沉积物中重金属地累积污染指数介于-2.5~3.4,Cu、Zn、Se、As、Hg、Cd等存在不同程度污染,其中三里七湖受重金属Cd污染最为严重;湖泊及周边港渠表层沉积物中重金属单因子潜在生态危害指数介于0.6~125235,综合潜在生态危害指数介于247~128967,不同点位中重金属单因子潜在生态危害指数差异较大,平均综合潜在生态危害风险为“很强”等级,主要是因Cu、As、Hg和Cd等单因子潜在生态危害指数贡献较大所致。大冶湖、三里七湖和尹家湖及周边港渠受工业排放源、城镇生活污染源和规模化畜禽养殖污染源影响严重,造成水环境和沉积物中金属富集严重,潜在生态危害风险很强,需要积极开展污染防治和加强生态环境保护。

湖北省地表水水质评价指标及监测方式研究

选取湖北省100个国控断面2019年1—12月手工和自动监测数据,采用因子分析和聚类分析相结合的方法对水质评价指标进行优化筛选,结果表明,高锰酸盐指数、氨氮、总磷、pH、溶解氧等5项指标可以代表湖北省地表水水质的主要影响因子,从而实现水质监测指标的降维。对手工和自动2种监测方式进行比对,证明自动监测pH、溶解氧、高锰酸盐指数、总磷和氨氮5项水质评价指标的数据、评价结果与手工监测具有较强的一致性,用自动监测5项指标进行水质评价是合理、可行的,并能减轻手工监测的工作量。

长江干流湖北段沿江城市水质状况及变化趋势研究

利用长江干流湖北段2016年-2019年各沿江城市出入境断面常规监测数据,分段评价长江沿程水环境质量状况及变化趋势。结果表明长江干流湖北段总体水质为优,各沿江城市出入境断面水质维持在Ⅱ~Ⅲ类之间,且呈好转趋势;长江干流沿程总磷浓度呈现“M”型,高浓度值主要集中以宜昌、荆州为核心的西部城市群和以武汉为核心的东部城市群,与长江沿线城市经济发展分布格局吻合,且近年来总磷浓度总体呈下降趋势,表明沿线地市在长江大保护中采取的措施对改善长江水环境质量具有积极作用。

某磷矿城镇土壤重金属污染及空间变异特征

文章以南方某磷矿城镇为研究对象,采用现场采样与实验室分析方法测定了土壤中Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、Cr、As和Hg的含量,并对当地土壤重金属污染现状、潜在生态风险及空间变异特征进行研究。结果表明,该研究区内土壤综合污染程度较低,但As和Cd存在一定风险。污染指数法评价结果表明,该地区土壤以清洁和尚清洁为主,局部地区存在中度和轻度污染;土壤中各元素的污染程度为As>Cd>Cu,Ni、Zn、Pb、Cr、Hg无污染。潜在生态风险评价法结果表明,研究区部分土壤样品Cd存在中等风险,其他元素均处于低风险水平。地统计半方差函数结果表明,土壤中8种重金属具有中等程度的空间相关性,虽受人为因素的影响,但未破坏原有空间格局,其中As主要受自然因素影响,Cd同时受自然和人为因素的影响。在置信水平95%,允许相对误差10%的要求下,该研究的采样分析样品数能反映当地土壤的实际情况,为磷矿城镇土壤污染防治提供了依据。

湖北省重点区域及周边表层土壤重金属污染现状及评价

对湖北省内9类不同重点区域及周边表层土壤环境质量进行检测,测定重金属镉、汞、砷、铅、铬、铜、镍、锌含量水平,采用内梅罗污染指数法和Hakanson潜在生态风险指数法对检测结果进行评价。结果表明:9类不同重点区域及周边土壤环境质量整体良好,未受重金属污染的土壤监测点位比例为68.2%~92.6%,轻度污染的点位比例为5.8%~20.4%,中度污染为0.0%~8.6%,重度污染为0.0%~9.1%;污染企业周边、油田采矿区周边、固废处置场地周边、工业遗留遗弃场地及周边4类重点区域受重金属污染相对较严重,影响其土壤环境质量的重金属主要是镉、砷、铜、铅;9类不同重点区域周边土壤环境质量的潜在生态风险等级以轻微、中度为主,对应的监测点位比例分别为36.4%~80.5%、18.1%~47.7%,潜在生态风险等级为强度、很强、极强的监测点位比例总和为1.4%~15.9%,主要分布在受重金属污染严重的监测区域。

长江武汉段水质重金属健康风险初步评价

对长江武汉段水质中19种重金属含量进行了连续3年(2009-2011年)调查研究,并应用水环境健康风险评价模型,对该流域内的水体经饮水途径、皮肤接触途径造成的健康风险进行计算和评价。结果表明:非致癌物对人体健康危害的个人年风险水平小于10-8a-1,因此可忽略由非致癌物所致的个人年风险。化学致癌物质所致健康危害的个人年风险:砷>镉,且化学致癌物质对人体健康危害的年总风险在1.41×10-5~2.42×10-5a-1之间,远大于非致癌物,但低于国际放射防护委员会(ICRP)和美国环境保护署(US EPA)的推荐值(5×10-5a-1和1×10-4a-1)。此外,通过饮水途径所致健康危害的个人年风险要远大于通过皮肤接触途径所致的风险。

基于EFDC模型的神定河水质模拟

以十堰市神定河为研究对象,基于环境流体动力学(EFDC)模型构建了神定河水动力水质模型,分别采用2017年和2018年流量、氨氮、化学需氧量、总氮、总磷等监测数据对模型进行了率定和验证。结果显示,模拟值与实测值的相对误差、决定系数在适宜范围内,表明模型能够准确反映神定河的水动力和水质过程。在此基础上,设计了一个新建项目进行预测模拟,研究新建项目对下游水质的影响,为新建项目的水污染风险评估提供决策参考。神定河水动力水质模型的构建,同时考虑了点源和面源的影响,实现了参数本地化,可为面向神定河的水质预报预警业务化运行、突发水污染事故应急模拟等提供模型基础。

武汉东西湖区某蔬菜地土壤重金属污染评价

文章以武汉市东西湖区某蔬菜基地为研究对象,对该基地土壤中Cu、Zn、Pb、Cr、Ni、As 6个元素含量进行了分析,并分别采用单因子评价法、内梅罗综合污染指数评价法及潜在生态风险指数法对该基地土壤环境质量进行了评价。单因子评价法显示:Cu、Zn、Pb、Cr、As不存在污染;但Ni元素有25%的样品存在轻微污染。内梅罗综合污染指数评价法显示:6个元素的内梅罗综合污染指数Pc为0.83,该蔬菜地土壤环境质量处于尚清洁(警戒限)等级。生态风险指数法显示:基于单项生态风险指数评价法,Cr、Cu、Pb、Zn、As、Ni 6元素属于低生态风险等级;基于综合潜在生态风险指数评价,该蔬菜地土壤属于低生态风险等级。

土壤和沉积物样品中均三嗪类农药测定相关保存条件探究

采用加速溶剂萃取-高效液相色谱法探究土壤和沉积物中11种均三嗪类农药测定相关保存条件。结果表明,在4℃以下避光、密封,标准贮备液可保存60 d;标准曲线系列溶液可重复使用11 d;阿特拉津等6种化合物的土壤样品可保存20 d,其他化合物可保存5 d~12 d;经过冷冻干燥处理,阿特拉津等7种化合物的沉积物样品可保存8 d,其他化合物可保存12 d;土壤提取液至少可保存60 d。