基于人工神经网络方法的河北省近海沉积物重金属污染综合评价

利用误差反相传播神经(BP)网络对河北省近海沉积物中的铅、镉、锌、汞、砷5种重金属元素的污染水平进行分析,利用自组织特征映射(SOFM)网络对上述重金属元素分布特征进行分类,通过分类与污染水平量化值的结合,进行综合评价。SOFM把52个沉积物样品分别划分为3、4、6类和9类。对比各种分类,分为3类的物理意义较明确,每个类别分别对应高中低不同的污染物浓度水平,差异显著、分类方式比较合理。通过此种分类可以判断河北省近海的沉积物重金属污染在不同海域存在一定的差别,整体上是离海岸越远,沉积物的重金属污染水平越高,距海岸较近的海域内,沉积物的重金属污染水平较低,但渤海湾内的重金属污染水平高于其他海域。     

基于人工神经网络方法的河北省近海沉积物重金属污染综合评价

利用误差反相传播神经（BP）网络对河北省近海沉积物中的铅、镉、锌、汞、砷5种重金属元素的污染水平进行分析,利用自组织特征映射（SOFM）网络对上述重金属元素分布特征进行分类,通过分类与污染水平量化值的结合,进行综合评价。SOFM把52个沉积物样品分别划分为3、4、6类和9类。对比各种分类,分为3类的物理意义较明确。每个类别分别对应高中低不同的污染物浓度水平,差异显著、分类方式比较合理。通过此种分类可以判断河北省近海的沉积物重金属污染在不同海域存在一定的差别,整体上是离海岸越远,沉积物的重金属污染水平越高,距海岸较近的海域内,沉积物的重金属污染水平较低,但渤海湾内的重金属污染水平高于其他海域。     

刁江沿岸土壤重金属污染特征研究

受上游矿山开发的影响，刁江沿岸存在明显的As、Pb、Zn、Cd复合污染带，其污染区与洪水淹没区呈现高度的一致性；水田的犁底层对重金属具有明显的隔断作用，而旱地的淀积层中的重金属质量分数依然很高；上游地带土壤污染呈显性状态，土壤中尾砂沉积现象十分明显，而下游地带的土壤污染呈隐性状态，土壤中尾砂沉积现象不明显；蜈蚣蕨可以作为刁江沿岸土壤污染区的指示植物；土壤中Zn与Cd质量分数存在显著相关关系，表层土壤As与Pb质量分数呈现较好的相关性，而土壤垂直剖面中As与Pb质量分数除个别剖面外，相关关系不显著。     

天津市景观水体底泥重金属污染状况综合评价

针对天津市景观河道底泥重金属污染进行了调研,分析了各采样点Zn、Cr、Pb、Cu、Cd 5种重金属的污染情况,采用美国NOAA标准对底泥重金属污染进行生物安全性评估和模糊综合评价,以及采用地积累指数法（排除背景值的影响）对重金属的富集程度进行了评价。结果显示：除子牙河外,天津市景观河道重金属污染都比较严重;重金属Zn、Cu、Cd对河道底泥污染的贡献较大,而Pb、Cr对河道底泥污染的贡献较小;城市工业化和开发是造成河道重金属污染的一个重要原因;＂城市水环境改善与水源保护示范工程研究＂的工程示范对河道水体改善作用有明显的效果,建议政府大力推广。     

Effects of in situ biological treatments on heavy metal release of urban river sediment

A typical fiver in Yangzhou City was used to study the effects of artificial aeration, eco-brick cover, biological packing cover, and low-sited plant floating beds on the release of heavy metals from urban river sediments. This work showed that 1） the Cr release rate was decreased by 50.3%-89.6%, with an average of 59.3%, thereby reducing the Cr pollution load to the overlying water by 36.6%-82.7%, with an average of 53.3%; 2） the Zn release rate was reduced by 21.0%-88.9%, with an average of 42.3%, and the Zn pollution load of the overlying water was reduced by 38.0%-67.1%, with an average of 55.0%; 3） the Cu release rate was reduced by 27.5%-91.0%, with an average of 55.3%, and the Cu load of the overlying water was reduced by 57.1%-83.7%, with an average of 71.7%; 4） the Pb release rate was reduced by 11.8%- 79.3%, with an average of 41.2%, and the Pb pollution load of the overlying water was reduced by -1.3%-70.7%, with an average of 29.8%. We also found that the effects of in situ biological treatments on the release of heavy metals were affected by the extent of sediment disturbance. For integrated applications, high-disturbance treatments should be combined with low-disturbance treatments to reduce the explosive release of pollutants caused by sediment disturbance during the treatment operation to achieve better overall treatment effects.     

珠江三角洲工业区土壤(沉积物)重金属污染特征及防治对策--以石龙和容桂工业区为例

对珠三角两个代表性乡镇工业区的土壤（沉积物）重金属污染现状和来源进行了评价。结果表明,两工业区在主要污染元素类型和综合污染程度上很相似,表层土壤（沉积物）均以Hg、As、Cu的污染为主,且均以Hg的污染最严重;但在某些次要污染元素种类以及某些主要、次要污染元素的单个元素污染程度上存在一些差异。柱样沉积物中重金属的变化特征进一步说明,两工业区土壤（沉积物）中重金属的累积与我国尤其是本地区的工农业发展阶段和发展水平密切相关。文章最后提出了乡镇工业区土壤（沉积物）重金属污染的几点建设性防治对策。     

Heavy metals in coastal sediments in Guipuzcoa (Spain)∗

Surficial sediment samples were wet digested (HNO₃‐HCI‐HF) and analysed by atomic absorption spectroscopy. The background values in the area, and the Pollution Index Load in the sampling points were calculated. Metal inputs of continental origin are specially important in Deva, Oria and Urola river mouths.     

Speciation of Heavy Metals in Floodplain and Flood Sediments: a Reconnaissance Survey of the Aire Valley, West Yorkshire, Great Britain

A five-step sequential extraction technique was used to determine the chemical association of heavy metals (Pb, Zn, Cu and Cd), with major sedimentary phases (exchangeable, surface oxide and carbonate, Fe and Mn oxides, organic and residual metal ions), in samples from floodplain and recent flood sediments of the River Aire, West Yorkshire. Analysis indicates that metals Pb and Zn are primarily associated with the Fe and Mn oxides, Cu with the organic fraction and Cd with exchangeable and surface oxide and carbonate metal ions. Knowledge of the chemical speciation of heavy metals in river sediment, despite the procedure's inherent limitations, facilitates an understanding of their bioavailability, storage and remobilisation in floodplain and river channel environments.     

蟹类活动对河口潮滩沉积物重金属分布的影响

利用现场样方调查以及室内蟹箱模拟试验,研究了蟹类的掘穴、取食等活动对河口潮滩沉积物中Cu、Pb、Fe、Mn、Zn、Cr等重金属分布的影响.结果表明,蟹类活动可以显著地增加潮滩沉积物用以交换的表面积,改变周围沉积物的有机质含量和粒度特征,使沉积物中的重金属含量显著增加,为在沉积物-水界面发生的重金属交换过程提供了更多的物质来源.蟹类活动对沉积物中重金属垂向分布的影响与沉积物类型密切相关.图6表1参10     

养鱼池水质与鱼肉中重金属污染的关系

研究了污水养鱼池中五种元素在鳍２鱼,鲢鱼肉中的蓄积情况,并以水库中同种鱼作为对照。结果表明各种元素在鱼肉中的蓄积倍数变化很大,从１０倍至１３６倍。鱼肉中各种元素的浓度：Ｈｇ０．０６５,Ｃｄ０．０８０－０．０９８,Ｐｂ０．１７３－０．１７８,Ｃｒ０．１５７－０．１６７,Ｃｕ０．４０３－０．４２６符合我国国家标准的卫生要求。     

夏秋季黄河口邻近海域水体中重金属变化特征

2020年夏季和秋季观测了黄河口邻近海域海水中溶解态的重金属（DFe、DPb、DCu、DZn、DCd、DCr、DAs）和颗粒态金属（PFe、PPb、PCu、PZn、PCd、PCr和PAs）,以探讨各重金属形态的空间和季节变化及其影响因素,研究重金属的分配系数及其来源差异。结果表明,黄河口邻近海域DFe、DPb、DCu、DZn、DCd、DCr和DAs的浓度平均值分别为45.2、7.33、2.87、18.0、0.0979、3.24、1.65 µg·L⁻¹,溶解态重金属高浓度点主要出现在东营港、黄河入海口以及莱州湾内部。颗粒态金属PFe、PPb、PCu、PZn、PCd、PCr和PAs的浓度平均值分别为1018、6.76、2.38、10.0、0.0195、3.38、1.01 µg·L⁻¹,浓度由河口附近高浓度向周围递减。颗粒态重金属与悬浮颗粒物呈显著正相关性,夏秋两季表层海水中颗粒态重金属浓度均与盐度呈负相关关系。各重金属的富集因子随悬浮颗粒物浓度的增大而减小、随盐度的增大而增大。各金属的分配系数夏季高于秋季。Cu、Zn、Pb和Cr的分配系数随着悬浮颗粒物浓度的增大而减小,Fe、As的分配系数随着盐度的增加而减小,Cu、Zn的分配系数随着盐度的增加而增加。     

长江口南支沉积物对卤虫的毒性效应研究

以Ⅱ-Ⅲ龄卤虫幼体（Artemia salina）为受试生物,开展生物检测试验,研究长江口南支沉积物的毒性效应。生物检测结果表明长江口南支部分站位的沉积物对卤虫幼体已产生毒性效应,其中,2、5、8三站沉积物对卤虫体长和体内SOD酶活性具有显著影响（p〈0.05）,1号和2号站沉积物对卤虫体内LDH活性有显著影响（p〈0.05）。对多个毒性效应指标运用因子分析法得到长江口南支各站因子得分F,F值大小可表征各站沉积物对卤虫综合毒性的强弱,各站F值排序为：2号（-1.59）〈5号（-0.76）〈8号（-0.42）〈1号（0.06）〈6号（0.62）〈7号（0.78）〈3号（1.31）,2号站沉积物毒性最强,3号站毒性最弱。经逐步回归分析,因子得分F与沉积物中Cu、Cd含量具有显著相关关系（R=0.91,p〈0.05）,表明长江口南支沉积物中Cu和Cd是对卤虫产生毒性效应的关键污染物。     

黄河尾闾河道及河口石油烃类污染物的分布及源解析

在黄河尾闾河道及河口采集了48个表层沉积物样品,采用GC-MS检测手段对沉积物中饱和烃进行了定量和定性分析,研究其组成特征、分布和来源,并对该区域石油烃类污染状况进行了初步评价.实验结果表明,黄河尾闾河道表层沉积物中正构烷烃含量为0.21-0.56 μg·g-1,河口为0.60-2.44 μg·g-1;北断面受石油平台影响,烃类化合物在口门含量较高.此外,黄河尾闾河道与河口表层沉积物中饱和烃主要为石油源和植物源的混合源;河道中陆源与水生源相当,而河口陆源贡献值大于海洋源贡献值.黄河尾闾河道与河口沉积物中有机质成熟度高,反映了研究区域石油烃输入及其衍生物的重要影响.     

菌根技术在重金属污染修复中的研究与展望

菌根技术作为一种生物新技术对于重金属污染土壤的生物修复正在为全球环境工作者所关注。在土壤中菌根及其庞大的菌丝体网可以分泌大量的生物化学物质，改变植物根际环境及重金属的存在状态或降低重金属的毒性；还可以通过在植物体内的累积以及菌根真菌菌丝体的螯合等各种机制，实现对重金属的提取和固定，达到菌根重金属修复的目的。文章通过讨论菌根植物对重金属修复的作用机制，提出今后菌根技术在重金属植物修复中的新思路；认为应在通过广泛调查、筛选超积累菌根植物的基础上，不断探索植物一微生物一菌根体系修复问题，同时认为应将基因工程引入菌根植物的重金属修复研究中，以促进土壤重金属污染的生物修复。     

北京市西城区雨水管道沉积物中重金属特征

在对北京市西城区部分排水管道调研的基础上,对几个典型雨水检查井连接雨水管道沉积物中赋存的主要重金属污染物污染水平及形态分布进行了研究,分析了沉积物粒径及有机质含量对重金属污染物赋存水平的影响.结果表明,排水管道沉积物中:Cr主要以残渣态存在;Cu和Zn以具有活性潜力的铁锰氧化物形态及碳酸盐结合态两种形态为主;Pb的残渣态含量平均值达到了56.4%;Ni的可交换态和碳酸盐结合态含量相对较大;可交换态Cd占其总量的比例最高值达22.4%,而残渣态的Cd含量极小.     

公路路面径流重金属污染特征

对广州地区市内,城乡结合部和郊区的3条不同的公路路面雨水径流的降雨、径流流量同步监测以及径流瞬时样品中Cu、Zn、Pb、Cd、Ni和Cr 6种重金属的测试表明,在路面重金属被雨水径流的冲洗过程中,基于浓度的初期冲洗现象明显,即在径流发生的初始阶段浓度最高,随着降雨和径流过程的进行,重金属浓度持续降低,在径流流量峰值部分,重金属的浓度达到最低值,随后随着流量的减小略有上升;路面雨水径流中的重金属彼此相关性强且都与径流中悬浮固体存在明显相关,绝大部分的重金属都以悬浮固体吸附或直接的颗粒态形式存在;公路路面雨水径流的重金属污染程度与公路周围的环境关系密切,市内道路的重金属次径流平均浓度最高,城乡结合部和郊区公路路面径流的次径流平均浓度相差不大,Pb是路面径流中主要的重金属污染元素。     

海洋中上层鱼类微量元素赋存研究进展

微量元素在生物体内发挥着至关重要的作用。海洋中上层鱼类是海洋食物网的重要组成部分,可以富集海洋环境中的微量元素,并通过食物链的传递,最终到达顶端营养级海洋生物。当部分微量元素在海洋生物体中过少或过多累积将会造成生命威胁,甚至危害人群健康。随着海洋中上层鱼产品需求量日益增加,引发了人们对海洋中上层鱼类食品安全问题的高度关注。目前,微量元素在海洋中上层鱼类体内赋存特征已被广泛研究,但缺少对其元素分布、影响因素以及相互关系等系统梳理。本文综述了海洋中上层鱼类微量元素的赋存特征和微量元素之间的相互作用,总结了微量元素在海洋中上层鱼类研究中含量测定的应用和评价方法,以期为实现海洋渔业的可持续开发和水产养殖等相关研究提供参考。     

生活垃圾堆填区周边土壤的性状变化及其污染状况

对北京西郊某垃圾堆放场周边土壤的污染状况进行了分析研究。结果表明,受垃圾渗滤液的浸蚀影响,垃圾区周围土壤酸性增大,养分含量增高;垃圾区土壤的重金属含量明显高于对照区土壤,表明垃圾区周围土壤已受到渗滤液的重金属污染,土壤性状发生明显变化。     

上海市不同工业类型土壤重金属含量差异性分析

为揭示不同工业类型土壤重金属含量的差异性,研究以上海市为例,选取机械制造、化工、印染三种污染较为严重的工业类型,进行实地采样分析.结果表明,上海工业土壤重金属元素As、Cr、Cu、Pb、Zn没有超过国家土壤环境质量二级标准,但Ni的平均值达到75.23 mg·kg~(-1),是国家土壤环境质量二级标准的1.5倍;以上海市土壤背景值为评价标准,除As外,各元素单因子污染指数均大于1,由高到低依次为:Ni,Zn、Pb,Cu,Cr,As;印染企业、机械制造、化工企业综合污染指数均大于2,属于中度污染,污染程度由高到低依次为:印染企业,化工企业,机械制造,表现出明显的累积趋势.相关分析和因子分析表明,元素Pb、Cu和Zn有相似来源,Cr和Ni有相似来源,As为另一来源;前两类元素含量远高于对应元素背景值,超标率均在90%以上,来源主要受人为活动影响;As元素含量与背景值相当,来源主要与成土母质有关.通过对比分析发现,Cr、Ni来源主要与机械制造和化工等企业污染排放有关;印染企业生产过程中污染物的排放可能是Pb、Cu、Zn的主要来源;各类型企业土壤均存在多个元素累积,呈现出复合污染的趋势.