上海市黄浦江表层沉积物重金属污染评价

用沉积物富集系数法和Hakanson潜在生态风险评估法对上海市黄浦江表层沉积物重金属含量进行了评价。结果显示,沉积物中Cd、As和Pb含量富集程度较低,Hg和Cu含量富集程度较高;其分布特征为上游段含量相对较轻,到中游段有所上升,至下游段含量又有所下降,整体呈钟型分布,重金属含量分布规律可能与苏州河对黄浦江下游沉积物的影响和黄浦江中游段有工业污染排放输入有关;河口与内陆河流沉积物中重金属含量存在差异性,河口重金属含量明显下降;调查区37.5%的断面Hg含量潜在生态危害为中等;沉积物富集系数法可用来评价重金属累积程度,而潜在生态风险指数则突出对生物有很强毒性的重金属作用。     

长江下游沉积物中重金属污染现状与特征

对长江下游沉积物中的重金属Co、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Mn、Hg和As进行全量和醋酸提取态(包括水溶态、可交换态和碳酸盐结合态)分析.结果表明,大部分重金属主要来源于地壳元素的自然释放,但Cu、Zn、Hg和As在最近十几年因受到人为排放的影响质量比有所增加.长江江苏段的重金属质量比普遍高于入海口上海段;位于悬浮物易沉降地区的靖江重金属质量比明显偏高.Cu和Zn总体质量比较高,且醋酸提取态所占比例较大,对长江下游存在潜在的生态风险.     

乌鲁木齐市水上乐园沉积物中重金属污染调查

分析测定了水上乐园库底沉积物表层（煤灰层）、中层（粉土层）、底层（风化层）中Ｐｂ、Ｃｕ、Ｃｄ、Ｚｎ、Ｈｇ、Ａｓ６种元素含量，并对水上乐园沉积物中重金属污染状况进行评价。     

涪江绵阳段表层沉积物重金属污染特征及风险评价

为准确掌握涪江绵阳段表层沉积物重金属的污染特征,分析了7个监测断面表层沉积物中Cd、Se、Mn等19种重金属质量浓度,采用地累积指数法、潜在生态风险评价法和污染负荷指数法评估了沉积物重金属的污染程度及潜在风险。结果表明:涪江绵阳段表层沉积物中Se、Cd、Ba和Hg等元素含量显著超过其土壤背景值,重金属的污染程度依次为Se＞Cd＞Ba＞Hg＞Mo＞Mn;潜在生态风险评价和污染负荷指数评价结果均显示,断面的污染程度排序为楼房沟＞李家渡＞福田坝＞丰谷＞涪江铁路桥＞百顷＞平武水文站断面。楼房沟断面沉积物微观形貌主要为片状或块状,物相主要为石英及少量白云母、方解石和菱锰矿等,与铅锌矿、电解锰渣等主要矿物组成相似,重金属主要来源为尾矿渣在河床的沉积及金属矿开采等外源输入。     

渭河陕西段表层沉积物重金属污染特征及潜在风险

为了解渭河陕西段表层沉积物重金属的污染特征,采用ICP-MS分析了13个采样断面表层沉积物中As、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和Zn 8种重金属的含量,并对其来源和生态风险进行了评价。结果表明：渭河陕西段8种重金属的平均含量顺序依次为Mn > Zn > Cr > Cu > Ni > Pb > As > Cd;除Ni外的其余7种重金属的平均含量均超过陕西省A层土壤背景值。各断面表层沉积物重金属的潜在生态风险指数（RI）介于111.4~7 043.7,其中23.1%的断面有极强生态风险,46.2%的断面为中等生态风险,其余为轻微生态风险。Cd污染最为严重,对各断面的潜在生态风险介于较强生态风险与极强生态风险之间,对RI的贡献平均为85.2%;其余7种重金属在所有断面均属于轻微生态危害。渭河陕西段表层沉积物As、Cd、Cu和Zn主要为工业与农业来源;Cr和Ni主要为自然来源;Pb和Mn与城市污水和交通污染来源有关。     

基于模糊综合模型的湿地沉积物重金属污染评价

应用模糊综合-加权模型,以及温州市3个典型湿地沉积物中7种重金属含量数据,对温瑞塘河重金属污染进行评价。模糊综合评价结果表明,温州市居民区河流三垟湿地沉积物属于Ⅴ级重金属污染水平,主要污染元素为Zn和Cd;山前上游河段卧龙河沉积物为Ⅲ级污染,主要污染物是Cd。工业区河流牛桥底河沉积物虽然也是Ⅴ级,但是Cu、Cr、Ni、Zn和Cd 5种重金属污染分值为1.0,小于前2个典型河段的1.2和3.3。内梅罗指数法和潜在生态危害系数法评价结果显示,沉积物的重金属污染程度为牛桥底河三垟湿地卧龙河,这与模糊综合评价结果相符。     

太湖沉积物重金属污染及生态风险性评价

对1993年～1999年所采集的太湖表层沉积物中重金属含量进行了统计分析和生态风险性评价.结果表明,太湖沉积物的pH值呈中性至弱碱性,较适合于沉积物中粘土矿物及腐殖质对重金属的吸附;太湖大部分地区沉积物未受到重金属污染,且沉积物中重金属处于安全状态.沉积物生态风险性指数评价结果也表明,太湖大部分地区目前无重金属生态危害.     

辽宁绥中海域海水和表层沉积物中重金属污染评价

根据2009年10月的调查数据对辽宁绥中海域海水和表层沉积物中的重金属(砷、汞、铜、铅、锌和镉)进行了研究。用单因子指数评价法对海水中的重金属进行了评价,结果表明,海水中的Zn、Hg含量均超过《海水水质标准》(GB3097-1997)中Ⅰ类海水水质标准。采用《海洋沉积物质量》(GB 18668-2002)Ⅰ类海洋沉积物质量标准评价,表层沉积物中的As超标一倍以上。采用瑞典科学家Hkanson的潜在生态危害指数法进行评价,生态危害程度As>Hg>Cd>Cu>Zn>Pb。     

海南八门湾沿岸表层沉积物重金属分布特征及污染评价

通过在海南八门湾内布设15个调查站位,监测分析表层沉积物中重金属分布、污染来源及潜在生态风险。结果表明,研究区表层沉积物中Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、Hg和As平均值分别为19.78 mg/kg、5.94 mg/kg、36.27 mg/kg、15.99 mg/kg、0.18 mg/kg、0.04 mg/kg和6.82 mg/kg;Pb、Cr及Zn,Cu与Cd、As可能具有相同或相似污染源;重金属污染程度以轻微生态危害为主,其次为中等生态危害及强生态危害;重金属Cd与Hg为主要潜在生态危害因子,潜在生态风险由高到低依次为CdHgAsCuPbZnCr。     

乌鲁木齐市PM2.5 中重金属污染特征及健康风险评估

为探究乌鲁木齐大气细颗粒物（PM_2.5 ）中重金属的污染水平、来源、健康风险及其变化趋势,对乌鲁木齐市典型区域2020年各季节PM_2.5中重金属的质量浓度进行了连续监测。研究结果表明,2020年,乌鲁木齐市大气ρ（PM_2.5）年均值超过我国《环境空气质量标准》（GB 3095—2012）二级标准限值（35μg/m³）,冬季PM_2.5中重金属质量浓度最高,夏季最低;其中质量浓度较高的重金属为铜（Cu）、铬（Cr）、锌（Zn）、锰（Mn）。1#（交通要道区）、2#（工业集中区）、3#（农业区）3个监测点大气PM_2.5中重金属总质量浓度分别占ρ（PM_2.5）的1.57%,2.48%,0.68%;不同监测点位重金属质量浓度表现为2#>1#>3#。1#、2#、3#监测点大气PM_2.5中重金属的主要来源有燃煤源、工业源、交通源。Cr对不同人群的致癌风险（ILCR）>10^-4,存在致癌风险;镍（Ni）、镉（Cd）对不同人群的ILCR为10^-6~10^-4,存在一定的致癌可能,处于可接受水平。Mn、Cr的危险系数（HQ）>1,存在非致癌风险;其余重金属对不同人群的HQ<1,非致癌风险可忽略;7种重金属的HQ表现为儿童>成年男性>成年女性。     

洞庭湖表层沉积物中重金属污染特征、来源与生态风险

选择洞庭湖9个有代表性的样点,研究了洞庭湖表层沉积物中重金属的空间分布特征、主要来源与生态风险。结果表明,洞庭湖Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr的含量分别为0.60~20.70、0.090~0.640、10.4~83.7、17.9~70.9、16.9~95.8、59.0~199.0 mg/kg,Cd、As出现超过土壤环境质量三级标准的现象,是主要重金属污染物;Cd、Hg的空间分布相似,表现为南洞庭湖区西洞庭湖区东洞庭湖区;As、Cu、Pb、Cr的空间分布相似,表现为南洞庭湖区东洞庭湖区西洞庭湖区。相关分析结果显示:As、Cd、Hg、Cu、Pb之间呈显著正相关,Cr与其它重金属之间没有显著的相关性。主成分分析结果表明,第一主成分的Hg、As、Cd主要受工矿业采冶支配,第二主成分的Cr、Pb、Cu主要与生活污水排放和农业生产有关。沉积物质量基准法初步评价结果表明,洞庭湖Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr等重金属均具有引起较低生态风险的可能性,部分点位Cd、As、Cr具有引起较高生态风险的可能性。受Cd、As含量较高的影响,南洞庭湖区具有较高的生态风险。     

南方某河流型饮用水源地重金属健康风险评估

对南方某河流型饮用水源地水中重金属含量进行调查研究,并应用美国环保局推荐的健康风险评价模型对其进行健康风险评价。结果表明,该饮用水源地水中重金属类污染物健康风险值相对较低,其中重金属类致癌污染物的健康风险均值大小顺序为CrAsCd,其值分别为8.19×10-6、2.11×10-6、1.59×10-7a-1,Cr、As的风险值高于瑞典、荷兰、英国推荐的最大可接受水平(1×10-6a-1),而低于国际(ICRP)与美国环保局的健康风险可接受水平(5×10-5a-1和1×10-4a-1),成为该饮用水源地的主要致癌污染因子。重金属类非致癌污染物的健康风险均值大小顺序为CuNiZn,其值分别为1.95×10-10、1.19×10-10、5.73×10-12a-1,均远远低于致癌污染物的健康风险值。     

秦皇岛石河口海域沉积物重金属污染及生态风险评价

为了研究石河口海域的沉积物环境,于2009年9月对石河口海域表层沉积物的Cu、Pd、Zn、Cd、Hg、As含量进行了测定,探讨了重金属含量的分布特征和相关关系,采用地累积指数法和潜在生态风险指数法对重金属的富集程度和潜在生态风险进行了评价。结果表明:Cu和Pd、Cu和Cd、Pd和Cd之间存在显著正相关性。重金属富集程度排序为CdHgCuZnPdAs。石河口海域多种重金属潜在生态风险指数属于轻微风险状态。重金属潜在生态风险指数排序为CdHgPdCuAsZn,Cd的生态风险指数属中度风险状态,研究区域在一定程度上受到了Cd的污染。     

某铀尾矿库周围农田土壤重金属污染潜在生态风险评价

为能够定量评价铀尾矿库周围农田土壤重金属污染程度及其潜在生态危害性,采用Hakanson潜在生态风险指数法对土壤中重金属进行综合污染评价。结果表明,铀尾矿库周围部分农田土壤中重金属Cd、Ni、As、Cu、Hg、Zn含量存在积累和超标情况,尤以Cd的污染最严重,Ni、As次之;Pb、Cr含量能够满足标准限值要求。潜在生态风险评价结果显示,铀尾矿库周围农田土壤重金属潜在生态风险较高,主要潜在生态风险因子为Cd,其次是Hg、As,Cr、Pb、Ni、Cu、Zn并不构成潜在生态风险。铀尾矿库周围农田土壤中较高水平的Cd在构成环境污染的同时,也构成了较严重的生态危害,应加强对重金属Cd、Hg的生态风险防治。     

海洋沉积物中多种重金属的X射线荧光分析法

建立了海洋沉积物中包括砷、铜、铅、锌、镍和总铬在内的多种重金属X射线荧光分析法,测量不需要任何消解前处理过程,可在约1h内测量1个样品中的50余种元素,用该方法分析了8个海洋沉积物标准样品,还与原子荧光光谱法或原子吸收分光光度法比对分析了2个实际样品,结果表明,该方法可信度较高,且具有快速、简便、高效等特点,是一种非破坏性分析方法。     

Ecotoxicological Assessment of the Impact of Residual Heavy Metals on Soil Nematodes in the Guadiamar River Basin (Southern Spain)

On 25 April 1998, as a consequence of the breaking of a dam containing the tailings of a pyrite mine, a land strip of approximately 43 km in length was covered with a layer of black sludge, containing high levels of heavy metals, along the Guadiamar River Basin (southern Spain). In this investigation we carried out an ecotoxicological assessment (field and laboratory studies) of the impact of residual heavy metals (Cu, Pb, Zn, Ni) on soil nematodes in the impacted riparian zone, two years after the huge mine spillage. Concentrations of residual heavy metals were significantly (P<0.05) higher at the impacted sampling sectors (S-2, S-3, S-4, S-5) than at the unpolluted (reference) sampling sector (S-1). Nickel however exhibited the lowest increases at the impacted sectors. As a consequence, correlation coefficients between concentrations of heavy metals and values of ecological indices were not significant for Ni. In contrast, copper, lead and zinc exhibited significant (P<0.05) negative correlation coefficients with ecological indices, particularly with diversity indices (including the~number of taxa). In addition, the toxicity of Cu and Pb to nematode test species (Aphelenchus avenae and Cephalobus persegnis) during short-term toxicity bioassays was much higher than the toxicity of Zn and Ni. We conclude that residual heavy metals were still influencing adversely the community of soil nematodes in the impacted riparian zone of the Guadiamar River Basin. Cu, Pb and, to a lesser extent, Zn would be major responsible for the observed impact.     

鄱阳湖沉积物重金属空间分布及潜在生态风险评价

通过分析鄱阳湖沉积物重金属空间分布特征,评价其潜在生态风险,并探讨了主要重金属污染来源。结果表明:鄱阳湖沉积物7种重金属元素Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr、Zn含量平均值分别为0.67、0.078、17、51、72、42.9、117 mg/kg,除Cd外,其余6种元素均明显高于相应的背景值。从空间分布来看,Cd、Cr含量总体呈现东南、西北部偏高的现象,而Hg、Cu、Pb含量总体呈现东南部偏高的现象,As、Zn的含量分布相对平均。Hg、Cu、Pb、Zn 4种金属元素之间存在极显著相关性,表明这些元素污染具有同源性。潜在生态风险评价结果显示,单个重金属潜在生态风险顺序为CuHgPbCdAsCrZn;从综合潜在生态风险分析来看,整个湖区的RI值为46.4~476.3,平均值为165.4,属于中等潜在生态危害,其中湖区东南部综合潜在生态风险最高。Cu、Hg、Pb等重金属主要来自乐安河流域工业排放。     

Potential Use of the Plant Antioxidant Network For Environmental Exposure Assessment of Heavy Metals in Soils

In recent years, awareness has risen that the total soil content of pollutants by itself does not suffice to fully assess the potential ecotoxicological risks involved. Chemical analysis will require to be complemented with biological assays in a multidisciplinary approach towards site specific ecological risk assessment (SS-ERA). This paper evaluates the potential use of the plants' antioxidant response to metal-induced oxidative stress to provide a sensitive biological assay in SS-ERA. To this end, plants of Phaseolus vulgaris were grown for two weeks on 15 soils varying in contamination level. Morphological parameters and enzymatic plant responses were measured upon harvest. Foliar concentrations of the (heavy) metals Al, Cu, Cd, Cr, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn were also determined. Metal mobility in the soil was further assessed by determining soil solution and NH₄OAc extractable levels. In general more significant correlations were observed between plant responses and foliar metal concentrations or exchangeable/soluble levels than between plant responses and the total soil content. The study demonstrates the potential use of the plants' antioxidant defence mechanisms to assess substrate phytotoxicity for application in SS-ERA protocols. However, the system, based on calculation of a soil Phytotoxicity Index (PI), will require adaptation and fine-tuning to meet the specific needs for this type of environmental monitoring. Large variation was observed in phytotoxicity classification based on the various test parameters. The thresholds for classification of the various morphological and enzymatic response parameters may require adaptation according to parameter stress sensitivity in order to decrease the observed variation. The use of partial PI's (leaves and roots separately) may in addition increase the sensitivity of the system since some metals show specific effects in one of both organs only. Loss of biological functionality of enzymes, as was observed for ICDH in one of the more strongly contaminated soils, may also be recognized as an additional stress symptom when assigning phytotoxicity classification, whereas the current system only considers increasing enzymatic capacities. Other easily distinguishable parameters, which could be added to the current indexation are: failure to germinate and the incapacity to develop roots in the toxic substrate.Additional research will be required to determine the possible application range of soil properties for this biological assay and to further improve its performance in SS-ERA.