温州北麂沉积物柱状样重金属污染评价及其来源解析

于2022年12月,在温州北麂采集一根沉积物柱状样,分析了0~40 cm不同层次沉积物样品中铜(Cu)、铅(Pb)、镉(Cd)、锌(Zn)和铬(Cr)等5种重金属含量并计算富集因子指数(enrichment factors, EF,代表元素富集程度)。结果表明,多数重金属在次表层30 cm左右浓度和EF值都达到峰值或有一个高值区,这可能主要是由20世纪80—90年代北麂岛周边区域高强度人为排放的重金属导致的。进一步通过Pearson相关分析探讨了控制北麂岛海域沉积物重金属垂向分布的关键因素,结果发现,5种重金属的关键控制因素不同,Cu、Pb、Zn和Cr的输入主要受到人类活动的影响,而重金属Cd来源则与人为活动无关。

渤海湾天津段潮间带沉积物柱状样重金属污染特征

2003-11采集了渤海湾天津段北至大沽口,南到岐口海域潮间带3个沉积物柱状样,对沉积物的粒度、有机质、重金属含量进行分析,对渤海湾潮间带沉积物柱状样的地化性质、重金属污染概况以及重金属的空间、垂向分布特点进行了研究.渤海湾潮间带沉积物由北至南逐渐变细,大沽口和独流减河口海域的沉积物主要是极细砂-粉砂-细砂组成,岐口海域潮间带沉积物主要组分是粉砂和极细砂.3个柱状样的垂向粒度分布趋势表明渤海湾潮间带沉积物自下向上有“粗化”的趋势.Fe、Al、Mn3种元素的空间分布与沉积物的粒径呈显著的负相关性,即Fe、Al、Mn含量主要分布在粒度较细的沉积物中.渤海湾潮间带主要重金属污染元素是Pb、Zn、Cd 3种.通过归一化研究,这3类重金属元素在沉积物中有很明显的人为污染痕迹,含量远远高于其相应的环境背景值.

泉州湾沉积物柱状样中有机氯农药的垂直分布特征

用GC-ECD内标法测定了泉州湾沉积物柱样中有机氯农药的含量。通过研究有机氯农药在沉积物柱样中的垂直分布特征，探讨了有机氯农药在泉州湾的污染历史。该柱样中HCHs和DDTs的含量分别为（0．00～5．61）×10^-9、（1．18～50．65）×10^-9。研究表明该区沉积物未受到HCHs的明显污染，但已受到DDTs的轻微污染。有机氯农药的垂直变化基本反映了它在我国及福建的生产使用历史。在近年泉州湾仍有新的DDT输入。

洪湖沉积物柱芯有机氯农药高分辨率沉积记录

测定了洪湖沉积物柱芯样品中有机氯农药（OCPs）的质量分数，探讨了有机氯农药的垂直分布特征，结合^210Pb定年研究该地区有机氯农药的污染历史。研究结果表明，19种有机氯农药均有检出，不同组分质量分数差异较大，总有机氯农药质量分数范围为1．44～345．95ng／g（干重）。从20世纪60年代开始，洪湖沉积物中总有机氯农药质量分数呈上升趋势，70年代达到最高峰，并且近年来湖区可能还有部分新的有机氯农药污染物的输入，其来源可能与周边人类活动有关。

一种可实现不同水深条件下采样的湖泊沉积物柱芯采样装置

沉积物柱芯采样器是一种广泛应用于生态环境研究的科研装备。在前人研究的基础上,我们研制了一套携带方便、操作简单、适用范围广、取样效果好的湖泊沉积物柱芯采样装置。通过组件的不同组合,该采样装置可实现不同水深条件下的沉积物柱芯采样,采集的沉积物厚度可达80～150cm。该采样装置具有体积小、重量轻、结构简单、性能可靠的特点。此外,该采样装置还配备了简单实用的分样装置,可快速、准确的进行野外分样。

太湖沉积物柱状样中有机氯农药的垂直分布特征

采用气相色谱质谱法测定了太湖沉积物柱状样品中有机氯农药(OCPs)含量,探讨了沉积柱中有机氯农药的垂直变化特征及可能的来源.研究结果表明:沉积柱中OCPs浓度为0.88—4.73 ng·g-1(干重),平均值为2.17 ng·g-1;DDTs、HCHs、六氯苯的残留量均较高,其中DDTs为0.10—1.32 ng·g-1,平均值为0.57 ng·g-1;HCHs的浓度为0.25—1.99 ng·g-1,平均值为0.65 ng·g-1;六氯苯为0.50—1.35 ng·g-1,平均值为0.92 ng·g-1.3个湖湾的沉积柱表层DDTs含量最高,有明显的表面富集现象,成分分析表明,太湖可能着存在着DDTs类物质的输入.

大亚湾沉积物中氨基酸的垂直分布——沉积物柱样W9中的水解氨基酸和游离氨基酸

目的 :研究沉积物中水解和游离氨基酸的垂直分布特征 .方法 :采集 6 0cm长大亚湾柱状沉积物样品 ,每 2cm为一层分割 ,用反相高效液相色谱法分析每层样品中的水解和游离氨基酸含量 ,对分析结果进行曲线拟合和相关分析 .结果 :15种游离氨基酸和水解氨基酸中的丝氨酸、苏氨酸、丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸和亮氨酸含量的对数值与深度之间存在显著的线性关系 ;中性氨基酸甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸和亮氨酸的水解和游离氨基酸含量之间存在显著的相关关系 .结论 :15种游离氨基酸和 6种中性水解氨基酸的垂直分布可用指数方程来描述 ;中性水解氨基酸和游离氨基酸之间存在显著的相关性 .

松花江河漫滩沉积物柱样中PAHs分布的年代特征

利用^(210)Pb和^(137)Cs定年技术结合松花江河漫滩沉积物柱样中多环芳烃(PAHs)的检测结果分析PAHs在近90年间的年代特征.结果表明,松花江河漫滩沉积物中PAHs质量比在1960年以后急剧增加,20世纪90年代初期达到峰值后呈下降趋势,与我国滇池和其他部分城市湖泊沉积记录基本一致,但与发达国家同类研究结果明显不同.与国内其他河流沉积物相比,松花江PAHs污染处于中等水平,呈现以萘、菲等低环化合物为主的污染特征.根据PAHs环数的相对丰度、w(蒽)/w(蒽+菲)、w(荧蒽)/w(荧蒽+芘),沉积物PAHs主要来源于石油类污染.PAHs质量比的阶段性变化与流域内近90年的人口、GDP均显著相关,即松花江PAHs污染与人类活动显著相关.

巢湖沉积物柱样中正构烷烃初探

对巢湖湖心沉积物柱样样品的正构烷烃和有机碳进行了分析.利用正构烷烃碳数分布类型、L/H、OEP指标和有机碳数据, 对该区近110年来正构烷烃的来源进行初步探讨.研究结果表明: 21-25cm和16-20cm处正构烷烃以高等植物和低等生物输入并重;11-15cm即1952-1967年处具有外源性石油污染;从10cm开始, 正构烷烃以细菌、藻类为代表的低等生物输人为主;尤其是1-5cm样品正构烷烃和TOC含量明显高值, 表明该时期湖泊富营养化加剧.

长江水下三角洲沉积物柱状样重金属垂向分布特征

对长江水下三角洲3个沉积物柱状样进行粒度分析、^(210)Pb测年,并测定其中Cr、Cu、Pb、Zn等重金属元素和Al等常量元素的含量,得到了沉积物粒度、粘土含量、重金属含量的垂向分布曲线和沉积物测年数据。通过相关分析来研究沉积物中的Cr、Cu、Pb、Zn等重金属、粒度、Al相互之间的关系;以Al为参照元素对这4种重金属进行归一化处理,分析其归一化前后的垂向分布特征。结果表明,Cr、Cu、Pb、Zn 4种重金属元素在此区域的地球化学行为相似,其分布受细颗粒沉积物的吸附和胶体的絮凝作用共同控制;近一二十年来,该区域的Cr、Cu、Pb含量并没有显著增加,Zn有轻微污染。此外,CJ19柱中Cu存在异常峰值,可能是特大风暴潮事件对研究区浅水区底质沉积物中重金属的分布造成的影响。

天鹅洲长江故道沉积物柱状样中有机氯农药高分辨率沉积记录

采用GC-ECD测定了天鹅洲长江故道沉积物柱状样中有机氯农药的含量，探讨了有机氯农药的垂直分布特征，结合^210Pb同位素定年分析研究该地区有机氯农药的污染历史。研究表明：20种有机氯农药均有检出，总有机氯农药含量范围为1．19-333．67ng／g（干重），平均值为62．54ng／g；20世纪60年代末期为该区有机氯农药使用的高峰期，1972年长江截弯取直使来自长江所携颗粒物的污染沉积有所减少，自我国禁用有机氯农药后维持多年较低含量水平，其农药主要为历史残留，至2004年湖区可能仍有部分新的有机氯农药污染物如林丹的输入。

长江河口沉积物柱状样中多环芳烃沉积记录分析

多环芳烃（PAHs）是一类分布广泛的环境污染物,在环境中具有潜在的危害性,可通过多种途径进入河口及岸带环境中,而绝大多数输入海岸带及河口中的PAHs主要与人类活动有关.通过监测水体、沉积物中PAHs含量,可以了解近期该水域PAHs污染情况,而沉积物柱样中PAHs的分布特征可以追溯该区域PAHs的污染历史.本研究旨在通过长江口柱状沉积物中PAHs的浓度、分布特征及组成,了解长江口PAHs的污染现状及污染历史,认识其对长江口环境的危害程度,同时运用PAHs系列化合物的一些参数和指标来探讨不同污染源的影响.

河道型水库沉积物有机碳空间分布特征及其埋藏效应

【目的】河流筑坝对有机碳具有重要的拦截作用,影响内陆水体碳循环。目前,河道型水库沉积物有机碳空间分布特征和自生有机碳埋藏通量仍不明确。【方法】采用沉积物柱芯法、沉积物物理化学参数和碳同位素二元混合模型,对河道型水库(银盘水库)沉积物有机碳埋藏开展了调研。【结果】结果显示:银盘水库沉积物有机碳含量变化范围为0.99%~1.32%,库中和坝前沉积柱有机碳含量均值分别为1.12%和1.16%;内源有机碳与总磷呈现显著正相关;有机碳埋藏速率变化范围为98.7~348.9 g C·m^(-2)·a^(-1),平均值为223.8 g C·m^(-2)·a^(-1),有机碳埋藏通量和内源有机碳埋藏通量分别为2.5×10^(9)g C·a^(-1)和1.8×10^(9)g C·a^(-1);内源有机碳对沉积物总有机碳的贡献比例为69.0%~75.2%,平均值为71.5%。【结论】结果表明:河道型水库沉积柱有机碳含量从库中到坝前没有明显变化;水库内源有机质的生成与营养盐输入和水体滞留时间密切相关;银盘水库有机碳埋藏通量相当于全球水库有机碳埋藏通量的0.04‰,河道型水库是个重要的潜在碳汇。研究结果能够为河道型水库碳埋藏研究和水电清洁型评估提供参考依据。

冲绳海槽南部热液区附近柱状沉积物中微生物的垂直分布多样性及其对环境因子的响应

近年来,海底热液环境中的微生物及其环境适应机制已经成为海洋科学研究的热点。目前,相关的研究主要集中在表层沉积物及微生物的水平分布多样性方面,而对柱状沉积物中微生物垂直分布多样性研究却很少。本文基于西太平洋冲绳海槽南部热液区附近S2站位的柱状沉积物样品,通过对其不同层位的样品进行分离培养和16S rRNA基因高通量测序,揭示了样品中可培养微生物和总体微生物的垂直群落分布特征,同时结合对样品主量元素、微量元素、碳氮含量等指标的评估和冗余分析等统计学方法,讨论了微生物群落结构及其对环境因子的响应。研究发现该位点的柱状沉积物有机质含量较为贫乏,存在两个富含Cu-Zn-Pb的层;各个层位的沉积物中微生物类群均以变形菌为主要类群,同时表层沉积物表现出更高的微生物多样性。此外研究还表明柱状沉积物中有机碳含量与其微生物的群落组成有着更为密切的关系。总之,本研究的结果和获得的菌种资源为进一步深入研究海底热液环境中微生物参与元素地球化学循环的过程提供了一定的基础。

利用声学调查法和沉积柱理化参数评估河道型水库碳埋藏通量

河道型水库对有机碳具有重要的拦截作用,影响内陆水体碳循环。然而,河道型水库水体滞留时间较短,其碳埋藏效应容易被忽视。受野外观测方法的限制,准确地评估河道型水库碳汇潜力面临挑战。声学调查法能够全面反映水库沉积物淤积分布,是一种快速、经济和准确的水库碳埋藏评估方法。本研究采用声学调查法、沉积柱理化参数和碳同位素技术,对乌江流域河道型水库(思林水库)有机碳埋藏开展了调研。结果表明,思林水库沉积物厚度变化范围为0~3.53 m,不规则的水下地形导致沉积物淤积分布具有高度的空间异质性。思林水库沉积物有机碳含量、C/N摩尔比和δ13 C值变化范围分别为1.03%~3.40%、4.62~9.14和-28.5‰~-23.8‰,平均值分别为1.93%、7.24和-26.6‰,显示沉积物有机碳主要来源于水生浮游植物。思林水库内源有机碳对沉积物总有机碳的贡献比例范围为21.2%~85.1%,平均值为60.1%。沉积物内源有机质含量与营养盐氮磷浓度呈显著正相关,表明营养盐氮磷的输入促进了内源有机质的生成。思林水库有机碳埋藏速率变化范围为0~12133.4 g/(m^(2)·a),平均值为1429.8 g/(m^(2)·a),有机碳埋藏通量为2.16×10^(10)g/a,相当于全球水库有机碳埋藏通量的0.36‰,表明河道型水库碳汇潜力不容忽视。思林水库内源有机碳通量为1.30×10^(10)g/a,相当于水气界面CO 2释放通量的0.32倍。本研究水库和其他研究的水库有机碳埋藏速率与水体滞留时间呈对数函数关系,该经验函数将有助于估算全球水库有机碳埋藏速率。

胶州湾沉积物柱状样重金属垂向分布特征及其控制因素

于2011年在胶州湾采集一根沉积物柱状样,分析了0~1 m不同层次沉积物样品中汞(Hg)、砷(As)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、镍(Ni)、铅(Pb)和锌(Zn)等8种重金属含量并计算富集因子指数(enrichment factors, EF,代表元素富集程度)。结果表明,多数重金属在次表层20 cm左右浓度和EF值都达到峰值或有一个高值区,这可能主要是由上世纪八九十年代胶州湾周边区域高强度人为排放的重金属导致的。进一步通过Pearson相关分析和多元线性回归分析探讨了控制胶州湾沉积物重金属垂向分布的关键因素,结果发现8种重金属的关键控制因素不同。采用沉积物潜在生态风险指数法评估了胶州湾重金属的生态风险及历史变化趋势,发现8种重金属中Hg风险较高,整体处于中等风险水平,且近年来风险还呈一定增大趋势,应列为胶州湾优先控制重金属。

深圳湾海域表层和柱样沉积物中的重金属分布特征

分析深圳湾表层沉积物中锌、铬、镉、镍、铅、铜等6种重金属元素的含量发现它们的浓度均值已全部超过广东省海岸带沉积物背景值。根据潜在生态危害法,在6种重金属中镉造成的污染最严重,从潜在的生态危害指数评价看镉的含量已达到很高的污染水平。从面状分布看,重金属污染危害指数值在深圳河口区最低,在蛇口段居中等水平,在深圳湾内侧的近岸水域最大。柱样沉积物的浓度变化以1950年为界划分为两部分:1950年以来的现代沉积物中有较强的人类活动干扰痕迹,表现为重金属元素的浓度增长幅度大,且浓度很高,其均值全部大于广东省海岸带的背景值;1950年以前的近代沉积物中有稍弱的人类活动干扰痕迹。研究认为沉积物粒度特征、沉积速率、人类活动与重金属在沉积物中的浓度高低有直接相关关系,并直接影响到重金属在沉积物中的污染水平。

长江口岸带柱状沉积物中磷的存在形态及其环境意义

通过对长江河口岸带柱状沉积物中P的分析 ,揭示了沉积物中P的存在形态和分布特征。柱状沉积物中P的存在形态主要有DP、Al P、Fe P、Ca P和OP等 5种 ,其中以Ca P(约占TP的 2 8%～ 5 2 % )和OP(约占TP的 43%～ 6 8% )为主。研究发现 ,在近排污口的柱状沉积物中Al P和有机碳 (TOC)具有相似的变化趋势 ,且Al P含量明显高于非排污口处的朝阳柱样 ,反映了柱状沉积物中各形态P的分布特征受人类活动的影响比较明显。此外 。

渤海南部海域柱状沉积物中氮的形态与有机碳的分解

海洋沉积物中氮形态的研究是研究其生物地球化学循环的重要前提 ,柱状沉积物中氮的形态分布在一定程度上反映了其早期成岩作用的进程及结果 .利用分级浸取分离方法首次对渤海南部海域自然粒度下 5个柱状沉积物样品进行了分析 ,依据是否可由试剂提取将其分为可转化态和非转化态 ,系统地研究了可转化态中各形态氮的分布特征及早期成岩作用 .研究表明 ,渤海南部海域自然粒度下柱状沉积物中 ,OSF -N和IEF -N是可转化态氮的优势形态 .各形态氮的含量随深度变化趋势不同 ,成岩作用亦不同 .沉积物中有机氮的分解速率常数为 1 5 51× 1 0 -3 a ,且对各生源要素的分解速率常数有N >P >C >Si;OC/TN比值远小于OC/ON ,说明沉积物中保留了大量无机氮 (IN)和非转化的有机氮 ,OC/ON值随深度增加而减小是由于沉积物中富集了ON ;柱状沉积物中 ,表层比深层可转化态氮占其总量的比例高 ,在局部区域由于深层沉积物中氮的“再活化”

长江口柱状沉积物中有机质C/N比的研究

对长江口四个站位沉积物中有机质的C/N比在垂向上的分布进行了研究,在影响沉积物中有机质C/N比的环境因素中,上覆水体的水深、盐度、密度以及浊度对其有一定的影响.在研究沉积物中有机质C/N比的分布及其影响因素的基础上,进一步估算了陆源输入和海洋自生有机碳在这四个站位沉积物有机碳中所占的比例,结果表明,海洋自生组分占沉积物总有机碳的比例分别为:53.57%(8号站位)、20.34%(11号站位),12.28%(17号站位)和32.73%(26号站位).