石墨消解器在宝鸡市重金属底泥监测中的应用

目的:了解宝鸡市重点监控地区底泥中Pb、Zn、Cd、Cu、Cr、Ni的含量及富集水平,为重金属防控提供必要的依据。方法:底泥样品采自于黄牛铺、灶火庵和虢镇桥等3个地点,采用DEENA石墨消解器对底泥样品进行消解,原子吸收光度法进行6种重金属元素的测定。结果:石墨消解器对底泥样品消解彻底,质控样均在范围内,质控平行样的标准偏差为1.2%~6.6%,标准土壤样品加标回收率在89%~110%。结论:石墨消解器操作简单,消解彻底,是土壤及底泥样品较理想的前处理方法。     

龙塘镇电子垃圾拆解区土壤和河流底泥重金属赋存形态及生态风险

龙塘镇是珠三角电子垃圾拆解区之一,采用AAS方法对该地土壤和河流底泥沉积物中5种重金属(Cd、Cr、Cu、Zn和Pb)含量进行测定分析,结果显示周围农田土壤中Cd含量是《国家土壤质量标准》二级标准的3倍左右,是广东省土壤背景值的20倍左右;拆解区土壤Cd超标最为严重,最高达5.67倍,超过广东省土壤背景值达36.17倍;拆解区下游0—1500 m河流底泥中Cd、Cr、Cu、Zn和Pb含量大幅增加且部分金属超标,Cd在0—40 cm深度内含量总体逐渐降低,仍远超背景值,Cu含量采样深度内递减规律最显著且在0—10 cm内含量超标,Cr、Zn和Pb除部分点位在表层积累较多外,其余与背景值相差不大且未超标.采用BCR(the Community Bureau of Reference)法提取重金属不同形态可知,底泥中Cd主要以弱酸溶态和可还原态为主,Cu主要以可氧化态存在,Cr主要以残渣态存在,而Zn和Pb则以可还原态为主;其中Cd的可提取态比例较高(60%),容易释放出来形成"二次污染".潜在生态风险结果表明,河流底泥中Cd生态危害程度属于极强(Ei320);其他金属Cr、Cu、Zn和Pb危害风险程度属于轻微(Ei40);金属Cd对整个RI值贡献最大(88%),应重点加强对Cd污染的防控.     

水体底泥对重金属的吸附机理研究进展

重金属污染无法被生物降解而易通过食物链富集,对环境生态影响极大。而水体底泥因其自身的性质对重金属具有一定的吸附力。本文总结了国内学者利用水体底泥对重金属铬、铅、镉进行的吸附及其机理研究,以其为今后的研究提供参考。     

北京市中坝河底泥污染特征及生态风险评价

为探索北运河流域污染底泥土地利用的可能性,以中坝河为例开展了底泥污染特征分析及溯源,依据内梅罗污染指数法和潜在生态风险危害指数法分别开展底泥氮磷污染和重金属生态风险评价,给出了中坝河底泥土地利用建议.结果表明,中坝河底泥呈弱碱性,有机质、氮磷均值分别为33.11、759.94和1295.21 mg·kg^-1,变异系数分别为73%、29%和85%,说明有机质和全氮沿河道分布不均匀.8种重金属中除As外均超过北京土壤背景值,说明底泥存在重金属累积.Pearson相关性和主成分分析表明,受周边工业和生活污水影响,污染物在河道中下游存在累积.底泥氮磷污染评价结果显示河道下游氮磷污染最重.重金属潜在生态风险危害系数表明,中坝河底泥Cd为强污染,Hg中等污染,RI值分别为116和46,其他重金属为轻度污染.S4和S5 RI分别为344和374,为强污染,其他点位为中等或轻污染,整条河道RI为170,为中等污染级别.总体而言,中坝河底泥肥力较好,风险可控,建议施用于道路绿化带、工厂附属绿地等有潜在污染源的绿/林地或防护林等与人接触较少的绿/林地.     

尾水排放对河道水质及底泥细菌群落结构影响

城镇污水处理厂尾水排放后对河道的影响已逐渐成为当前的研究热点,文章以青岛市某水质净化厂为例,研究了该厂尾水排入张村河后对河道水质以及底泥细菌群落结构的影响。结果表明,水质净化厂通水前,河道大多数断面COD和TN污染较为严重,通水后各项污染指标均明显下降。通水后,上游漫水桥点底泥细菌种群丰富度略有升高,而迷宫堰点显著升高,漫水桥点优势菌占比升高,而迷宫堰点优势菌占比降低;下游点位细菌种群丰富度均略有升高,优势菌占比降低。在门水平上,不论是通水前还是通水后,丰度较高的细菌均为Proteobacteria、Chloroflexi和Firmicutes,在属水平上,通水后下游点位Trichococcus菌的丰度有所下降,而Flavobacterium菌丰度有所上升,上游点位Thiobacillus菌含量有所降低,而下游点位有所升高,与之相反,上游点位Anaerolinea菌含量显著升高,而下游点位则有所降低。通水前Actinobacteria门Brooklawnia属的细菌丰度与通水后差异最显著,而Firmicutes门的显著差异菌最多,通水后Actinobacteria门Ilumatobacter属的细菌丰度与通水前差异最显著,而Proteobacteria门的显著差异菌最多。COD与Trichococcus有最大的正相关,与Thiobacillus有最大的负相关,TN与Flavobacterium呈显著正相关,与Desulfoprunum有最大的负相关,NH_4~+-N与Anaerolinea和Ilumatobacter呈显著负相关,TP值与Brooklawnia呈显著正相关,与Leptothrix呈显著负相关。     

覆盖条件下底泥微环境对内源磷释放的影响

底泥微环境对内源磷释放有重要的影响.本研究对比了2种不同的原位覆盖材料对底泥微环境的影响以及内源磷释放的控制效果,沉积物微环境以间隙水中NH₄⁺-N、Fe²⁺浓度和微生物活性来表示.结果表明,CaO₂改性材料（ACPM）覆盖条件下较锁磷剂（Phoslock^®）组NH₄⁺-N和Fe²⁺浓度均处于较低状态,微生物活性值FDA增加了42.57%,说明其微生物活性较高,也显示了ACPM覆盖下其氧化还原电位高于Phoslock^®,且底泥微环境处于好氧状态.与Phoslock^®组相比,ACPM组上覆水和间隙水中DIP浓度均较高,表明Phoslock^®对磷酸盐的吸附能力优于ACPM,也暗示了底泥微环境并不是磷吸附的唯一衡量标准.在内源磷固定过程中,2种覆盖材料均有利于内源磷的固定,Ca-P均显著增加.然而,具有氧化性的ACPM导致NH₄Cl-P增加,Fe/Al-P大量减少,促进了活性磷的释放,使得底泥中的磷向覆盖层迁移,有利于清洁底泥.     

苏州古城区域河道底泥的重金属污染分布及生态风险评价

本文分析了苏州古城区域20个代表性断面中8种重金属（Cd、Cu、Cr、As、Mn、Ni、Pb和Zn）的含量,评价了重金属的污染程度和潜在生态风险并甄别了污染来源.结果表明,苏州古城区域河道底泥中Cd、Cu、Cr、As、Mn、Ni、Pb和Zn的平均含量分别为1.1、142.6、90.2、17.2、800.1、63.3、199.1和384.2 mg·kg^-1,超过江苏省土壤背景值的采样点比例分别为100%、100%、65%、95%、70%、100%、95%和100%.利用地累积指数评价发现,8种重金属元素污染程度依次为Pb > Cd > Cu > Zn > Cr > Ni > As > Mn,总体上Pb处于强度污染水平,Cd、Cu、Zn和Cr处于中强度污染水平,Ni和As处于轻度污染水平,Mn处于无污染水平.潜在生态风险指数评价显示,8种重元素的潜在生态风险依次为Cd > Pb > Cu > As > Ni > Zn > Cr > Mn,总体上Cd、Pb和Cu处于中风险水平,其余5种重金属处于低风险水平.古城区域内北部河道和南部河道底泥重金属的平均含量、地累积指数值和潜在生态风险指数值均大于干将河和环城河,水环境重金属治理应重点关注古城区域内部.相关性分析和主成分分析表明,Cd、Cu、Cr、As、Ni、Pb和Zn元素可能源于化肥、路面老化、轮胎磨损和尾气排放等人为因素,Mn则主要源于自然因素.