湖南省主要水系底泥重金属污染特征及其生态风险评价

为全面了解湖南省主要水系底泥中重金属含量及其潜在生态风险,在湖南省内的湘、资、沅、澧以及洞庭湖5个主要水系共采集了75个位点的底泥样品,分析了重金属元素含量和来源分布特征,并采用地累积指数法、内梅罗指数法和潜在生态风险指数法对其污染程度和潜在生态风险进行评价。结果表明,As、Cd、Cr、Cu、Mn、Pb和Zn的平均含量分别为32.87、7.59、78.09、70.69、1182.60、85.64 mg/kg和482.44 mg/kg。湘江和洞庭湖的污染相对严重,底泥中重金属含量明显高于资江、沅江和澧水;相关性分析表明多种重金属具有相同污染来源;地累积指数评价结果显示,湖南省主要水系底泥中Cd为重污染水平,Zn为中度污染,Cu、Mn和Pb均为轻度污染,而As和Cr污染程度为清洁;内梅罗指数法评价结果表明,除Cr为轻度污染外,湖南省主要水系底泥中其他6种重金属污染均为重污染级别;潜在生态风险评价结果显示,湖南省总体潜在生态风险属于中等级别,各水系潜在生态风险大小顺序为洞庭湖>资江>湘江>澧水>沅江,重金属Cd的潜在生态风险级别为很强,其他重金属元素都属于轻微级别。

资江疏浚底泥重金属赋存形态和生态风险评价

为研究资江疏浚底泥重金属的赋存形态及其生态风险,对资江沿线18个底泥采样点的Cd、Zn、Cu、Pb、Ni、Cr、As的总含量及各赋存形态含量进行分析测定,同时进行重金属生态风险评价。结果表明,Cd的污染最严重,100%的点位风险筛选值超标,66.7%的点位风险管制值超标;其次是Zn、Cu和As,风险筛选值的点位超标率分别为55.6%、50.0%和22.2%;Pb、Ni、Cr的含量均未超过风险筛选值。Cd和Zn的可交换态和碳酸盐结合态占比较大,易被生物利用。As仅以铁锰氧化物结合态和残渣态存在,Pb和Cr可交换态和碳酸盐结合态含量低且总量未超标,因此风险较低。7种重金属地累积指数中偏重度、重度和严重污染与潜在生态风险指数中的强、很强、极强生态危害的比例相似。Cd、Cu、Zn为资江较典型的重金属污染物,建议疏浚过程中进行重点监测,实施污染监控和环保处置措施,预防疏浚底泥利用过程中重金属的危害和生态风险。

山区河流宽级配泥沙生态环境效应研究进展

泥沙是影响河流生态环境的主要因素之一,其生态环境效应对维持水环境平衡和水生生物多样性发挥重要作用.宽级配泥沙是山区河流河床组成的主要类型,与平原河流级配较窄的泥沙相比具有独特的生态环境效应.加之山区河流中大规模梯级水库建设运行等人类活动愈加强烈,宽级配泥沙的生态环境效应问题进一步复杂化.系统梳理了山区河流宽级配泥沙在污染物吸附、解吸和输移等方面的环境效应,以及对水生微生物、动植物的生态效应,分析了梯级水库影响下山区河流宽级配泥沙的生态环境效应变化,探讨了目前研究中存在的问题,并对研究前景进行展望,以期为山区河流生态环境保护提供参考.

湖南省水域底泥污染评价及资源化利用分析

湘江、资江、沅江、澧水和洞庭湖是湖南省主要的饮用水源和纳污水体。城市化进程的加快、工业结构的落后导致这些水域出现了一系列环境问题。为了解湖南省水域底泥污染现状,对省内5大水域底泥进行取样,测试底泥样品的物理参数(pH、含水率)、营养参数(有机质、TCOD、总氮、总磷)和重金属(砷、镉、铬、铜、镍、铅、锌)含量。结果显示,湖南省水域的底泥pH在6.64~8.66之间,含水率为22.5%~41.0%,有机质含量为24.0~137.2 g/kg。采用单项指数法分析底泥重金属沿程空间分布特征发现,底泥重金属污染程度在各水域表现出较大的差异,大多数采样点的污染指数均小于1,污染评价等级属于清洁。然而金属Cd在澧水、沅江、资江、湘江和洞庭湖的平均含量分别为1.16、0.53、1.47、2.34和3.57 mg/kg。湘江和洞庭湖水域中Cd达到中度污染水平,其中洞庭湖水域的富丰肥业采样点Cd含量为标准值的17.72倍,属于高度污染水平。综上,大多数采样点的底泥中有机质含量都属于中低水平,底泥中氮、磷含量丰富,整体状况良好。除Cd以外的被测金属在各采样点均属于清洁或低污染水平,而Cd污染在各水域差异较大。在综合分析底泥物理性参数、营养参数和重金属含量的基础上,提出了针对湖南省污染底泥的资源化途径。