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      太湖表層沉積物中重金屬形態(tài)分布及其潛在生態(tài)風險分析

      2011-12-21 00:52:12陳春霄戰(zhàn)玉柱金相燦北京師范大學北京100875中國環(huán)境科學研究院北京10001山東科技大學化學與環(huán)境工程學院山東青島66510貴州大學資源與環(huán)境工程學院貴州貴陽55000
      中國環(huán)境科學 2011年11期
      關鍵詞:湖灣結合態(tài)太湖

      陳春霄 ,姜 霞,戰(zhàn)玉柱 ,金相燦 ,趙 錚,4 (1.北京師范大學,北京 100875;.中國環(huán)境科學研究院,北京 10001;3.山東科技大學化學與環(huán)境工程學院,山東 青島 66510;4.貴州大學資源與環(huán)境工程學院,貴州 貴陽 55000)

      太湖表層沉積物中重金屬形態(tài)分布及其潛在生態(tài)風險分析

      陳春霄1,2,姜 霞2*,戰(zhàn)玉柱2,3,金相燦2,趙 錚2,4(1.北京師范大學,北京 100875;2.中國環(huán)境科學研究院,北京 100012;3.山東科技大學化學與環(huán)境工程學院,山東 青島 266510;4.貴州大學資源與環(huán)境工程學院,貴州 貴陽 550002)

      利用BCR 3步提取法對太湖37個表層沉積物樣品中重金屬Ni、Cu、Zn和Pb的形態(tài)進行調查研究,并基于重金屬形態(tài)評價方法(RSP)對太湖沉積物中4種重金屬的潛在生態(tài)風險進行了初步評價.結果表明,太湖表層沉積物中Ni、Cu、Zn和Pb含量顯著高于太湖沉積物背景值,分別超出背景值80.3%、13.5%、25.9%和69.6%,表現(xiàn)出明顯的累積效應.殘渣態(tài)和Fe-Mn氧化物結合態(tài)是太湖表層沉積物中4種重金屬的主要賦存形態(tài),4種重金屬的可提取態(tài)比例均大于50%,具有較高的二次釋放潛力.從RSP污染指數分析,太湖表層沉積物中4種重金屬的潛在生態(tài)風險大小為為Ni>Zn>Cu>Pb,表層沉積物中可提取態(tài)重金屬的空間分布特征明顯,表現(xiàn)為北部湖灣>西太湖>其他區(qū)域

      太湖;沉積物;重金屬;形態(tài);評價

      排入水體中的重金屬大部分通過各種物理化學作用迅速轉移到沉積物中,表現(xiàn)出很強的累積效應[1].重金屬很難被生物降解,且進入水體沉積物中的重金屬往往會通過生物富集和放大作用對人體和生態(tài)系統(tǒng)構成直接和間接威脅.因此,水體沉積物中的重金屬引起的環(huán)境污染問題日益受到關注[2].

      水體沉積物中重金屬總量分析可以提供沉積物受污染的狀況,但不能真實反應其潛在的生態(tài)危害性[3].不同賦存形態(tài)的重金屬環(huán)境行為和生態(tài)效應也不同[4],水體沉積物中重金屬的遷移轉化、毒性及其潛在環(huán)境危害更大程度上取決于其賦存形態(tài)[5-6].

      太湖是我國第三大淡水湖泊,湖泊面積2338km2,位于江蘇省南部,在區(qū)域和社會經濟發(fā)展中具有舉足輕重的地位.但隨著太湖流域經濟的快速發(fā)展,煤、石油等燃料的消耗量增加,皮革、電鍍、造紙、印染、黑色金屬冶煉、化工等工業(yè)污水及生活廢水通過河道進入太湖[7],太湖湖區(qū)及其流域的水環(huán)境污染日益嚴重,太湖沉積物中的重金屬污染已經成為威脅太湖生態(tài)環(huán)境的主要問題[8-10],因此關于重金屬來源及污染程度的研究已經成為了迫切的需求.然而目前對太湖沉積物中重金屬的污染研究多集中在局部區(qū)域的表層重金屬含量分析,對全太湖的重金屬形態(tài)采用ArcGIS直觀的表現(xiàn)及通過形態(tài)學的方法對太湖重金屬的生態(tài)風險進行分析的研究較少.

      本文采用BCR 3步連續(xù)提取法研究了太湖表層沉積中重金屬的形態(tài)分布特征和空間分布特征,并利用基于形態(tài)學研究的次生相與原生相比值法對太湖沉積物中重金屬進行了潛在生態(tài)風險評價,以期為合理預防和治理太湖重金屬污染提供科學依據.

      1 材料和方法

      1.1 樣品采集

      圖1 太湖采樣點位置示意Fig.1 Diagram of sampling sites in the Taihu Lake

      于2009年5月底在太湖進行采樣,采用探路者500型手持GPS定位儀定位,具體采樣點見圖1.使用抓斗式采泥器采集太湖表層10cm的沉積物樣品.采出的樣品除去與采樣器接觸的少量樣品,將剩余沉積物樣品裝入干凈的聚乙烯袋中,排出袋中空氣,密封,迅速保存至-4℃的保溫箱中保存.運回實驗室冷凍干燥,剔除植物和貝類等殘體,過100目尼龍網篩后,保存干燥自封袋中,備用.

      1.2 樣品的預處理與測定

      1.2.1 重金屬總量 采用美國 CEM 微波消解儀進行消解,消解程序參照EPA3051[11]方法.消解完畢用超純水將樣品轉移到100mL容量瓶中定容,過0.45μm混纖膜,4℃下保存待測.

      1.2.2 重金屬形態(tài) 采用改進的BCR 3步連續(xù)提取法[12-13],具體步驟如下:

      可交換態(tài)和弱酸溶解態(tài)(F1):準確稱取1.00g樣品置于50mL離心管中,加入40mL 0.11mol/L的 HAc溶液,在(22±5)℃條件下連續(xù)振蕩 16h, 3000×g/min離心20min分離上清液,轉入50mL容量瓶中定容,待測;殘渣用5mL超純水清洗.

      Fe-Mn氧化物結合態(tài)(F2):向步驟F1的殘渣中加入40mL 0.5mol/L的NH2OH·HCl(用HNO3調節(jié)pH至1.5).將此混合物在上述同樣條件下振蕩,離心、定容、待測.

      有機物及硫化物結合態(tài)(F3):向步驟F2的殘渣中加入10mL 8.8mol/L的H2O2,為避免劇烈反應引起損失,混合物在低溫下放置 1h,后于(85±2)℃水浴條件下蒸干;再次加入 10mL的H2O2操作步驟同上,蒸干冷卻后,加入 50mL 1mol/L的NH4Ac在先前同樣條件下振蕩,離心、定容、待測.

      殘渣態(tài)(F4):重金屬總量減去前 3種形態(tài)之和為殘渣態(tài)含量.

      1.2.3 樣品分析 參照 EPA200.8[14]方法,采用Agilent7500型電感耦合等離子體質譜儀(ICPMS)測定重金屬Ni、Cu、Zn和Pb的含量.試驗所用玻璃及聚乙烯器皿均以2mol/L的HNO3充分浸泡24h以上后,分析過程采用超純水,利用國家沉積物標準品 GSD-7(GBW-07307)、平行樣和空白樣進行質量控制,測定的標準物質的含量與實際值相對標準偏差均小于 5%,平行樣品之間的相對標準偏差均小于 3%,空白樣品的含量低于0.01ppb,結果符合質控要求.

      1.3 評價方法

      基于形態(tài)學研究的次生相與原生相比值法對太湖沉積物中重金屬進行潛在生態(tài)風險評價.

      式中: RSP表示污染程度; Msec表示沉積物中次生相中的重金屬含量; Mprim表示原生相中的重金屬含量.RSP≤1,表示無污染;1<RSP≤2,表示輕度污染;2<RSP≤3,表示中度污染,RSP>3表示重度污染.次生相以前 3步提取的總量計算,即:F1+F2+F3;原生相以殘渣態(tài)含量計算,即F4.

      1.4 數據處理

      所有樣品分析均重復進行3次,以提高精確度和減小隨機誤差,試驗結果取平均值.正態(tài)分布檢驗(Ps-w)采用 Origin 8.0,統(tǒng)計分析采用 SPSS 16.0完成,空間分析采用Arc GIS 9.3完成.

      2 結果

      2.1 表層沉積物重金屬總量分布特征

      由表1可見,太湖表層沉積物中Ni、Cu、Zn、Pb含量原始數據經對數轉換后均符合正態(tài)分布.中Ni、Cu、Zn和Pb的變異系數分別為20.2%、29.1%、36.15%和42.19%(表1),其變異系數均大于 20%,說明太湖沉積物重金屬空間分布具有一定的差異性.重金屬 Pb的變異系數達到了42.19%,屬于中等變異強度[19],表明太湖西南部表層沉積物中Pb金屬元素含量的空間分布極不均勻,離散性相對較大,說明太湖表層沉積物中Pb的含量可能已經受到了一定程度人類活動的影響.由圖2可以看出,研究區(qū)域內沉積物中4種重金屬空間分布上表現(xiàn)出相似的特征.

      圖2 太湖表層沉積物重金屬的空間分布Fig.2 Distribution of heavy metals in the surface sediment of Taihu Lake

      表1 太湖表層沉積物中重金屬的含量及其分布特征(mg/kg, n=37)Table 1 Concentration and distribution characters of heavy metals in the surface sediment of Taihu Lake (mg/kg, n=37)

      太湖沉積物中重金屬Ni、Cu、Zn和Pb的含量與太湖沉積物背景值(Ni、Cu、Zn和Pb分別為 79.3、15.7、18.9、59.2、19.5mg/kg)[15-16]相比,分別超過背景值 80.3%、13.5%、25.9%和68.6%,表現(xiàn)出顯著的累積效應.變異系數反映了各個樣點之間的平均變異程度[17-18],太湖沉積物

      利用SPSS16.0對太湖表層沉積物37個點位4種重金屬進行聚類分析(歐氏距離,華氏法).由圖3可見,太湖表層沉積物大體可分為3類,其中第一類沉積物包括23、30、31、1號等點位,主要位于太湖西、南岸區(qū)以及東太湖,這些點位位于太湖入湖河流區(qū)域,重金屬的含量較高;第二類沉積物包括10、15、13、17號等點位,為太湖的湖心區(qū)和東部區(qū)域,重金屬的含量較低;第三類為2號點位,該點重金屬的含量在采樣點中處于高峰值點.

      從曲線峰值點以及第一和第三類的地理位置上看,重金屬含量較高的點位都出現(xiàn)在離太湖岸邊較近人類活動活躍區(qū)域,1~6號及16號點主要位于太湖北部湖灣,尤其是竺山灣和梅梁灣,太湖北部湖灣離無錫市和常州市距離較近,湖灣周邊分散著大量的小型企業(yè)如紡織廠、造紙廠、冶煉廠、制革廠等[7],居民的生活污水和企業(yè)生產廢水通過太滆運河等入湖河流排入太湖,是造成該區(qū)域沉積物中重金屬含量相對較高的另一因素.17~23號點主要位于離太湖岸邊較近區(qū)域及東太湖,離岸邊較近主要受人為活動影響較大,而東太湖由于地形影響,為半封閉湖灣,進入東太湖的水在湖灣停留時間長,污染物由于重力作用逐漸沉淀,使得這一區(qū)域沉積物中重金屬含量較高.30~35號點主要位于西太湖,該區(qū)域分布著洋溪港、湛瀆港、大浦港、官瀆港等港口且入湖河流較多如洋溪河、新瀆河等,人類活動及從入湖河流帶入的工業(yè)廢水等是該區(qū)域沉積物中重金屬含量較高的一個重要因素.其重金屬的生物有效性越大,而殘渣態(tài)主要賦存于礦物晶格中,只有在風化過程才能釋放,而風化過程是以地質年代計算的,相對于生命周期來說,殘渣態(tài)基本上不為生物所利用[20].人為污染的重金屬主要疊加在沉積物次生相中[21],重金屬可提取態(tài)的含量較高也表明其受到的人為污染較重.由圖4可知,太湖沉積物中各重金屬的可提取態(tài)比例均大于50%,且從總量上明顯超出背景值,因此可以推斷太湖沉積物中Ni、Cu、Zn、Pb具有較高的二次釋放潛力.太湖表層沉積物中重金屬的可提取態(tài)含量的比例高于王海等[22]、劉恩峰等[13]的結果,由于外源重金屬污染主要疊加在可提取態(tài)中,說明太湖表層沉積物中重金屬在近幾年有污染加劇的現(xiàn)象.

      圖4 太湖表層沉積物中重金屬各形態(tài)占總量百分比Fig.4 Vertical Distribution of Various Fractions in the surface Sediment Profiles of Taihu Lake

      圖3 太湖表層沉積物聚類樹譜Fig.3 Denrogram of the surface sediment of Taihu Lake

      2.2 表層沉積物重金屬形態(tài)分布特征

      由圖4可見,Ni的弱酸溶解態(tài)、Fe-Mn氧化物結合態(tài)、有機物及硫化物結合態(tài)和殘渣態(tài)比例分別為13%、32%、20%和35%;Cu的比例分別為16%、31%、16%和37%;Zn的比例分別為13%、33%、18%和37%;Pb的比例分別為8%、41%、6%和45%.沉積物中弱酸溶解態(tài)、Fe-Mn氧化物結合態(tài)和有機物及硫化物結合態(tài) 3種可提取態(tài)重金屬的比例越高,越易釋放出來造成二次污染,

      2.3 表層沉積物可提取態(tài)重金屬形態(tài)分布特征

      應用ArcGIS9.3對太湖沉積物重金屬中4種重金屬的可提取態(tài)繪制空間分布圖(圖5).從圖5中可以看出,Ni、Cu、Zn、Pb的可提取態(tài)總量在全太湖均有明顯的濃度梯度分布,Ni、Cu、Zn的可提取態(tài)總量在北部湖灣區(qū)域濃度最大,并且隨采樣點離太湖北部主要排污區(qū)域距離的增加而逐步降低.濃度分布基本符合太湖北部湖灣>太湖西部>其他區(qū)域(湖心、東太湖等),說明太湖沉積物中Ni、Cu、Zn的污染與人為污染物的排放有關.而Pb的可提取態(tài)總量濃度最大區(qū)域卻出現(xiàn)在太湖西部區(qū)域,這可能意味著Pb和Ni、Cu、Zn的來源不完全相同.可交換態(tài)和弱酸溶解態(tài)(F1)重金屬對環(huán)境變化最敏感,在酸性和中性條件下可釋放出來,最容易對環(huán)境造成影響.太湖沉積物中 4種重金屬弱酸溶解態(tài)重金屬比例7.9%~15.33%之間,而太湖沉積物的pH值平均為7.47呈中性至弱堿性[22],因此當太湖受到酸雨等環(huán)境條件時,沉積物中可交換態(tài)和弱酸溶解態(tài)重金屬具有二次釋放的風險.從區(qū)域上看,太湖北部湖灣 4種重金屬的弱酸溶解態(tài)含量明顯高于其他區(qū)域,說明太湖北部重金屬污染的生態(tài)風險明顯大于太湖其他區(qū)域.

      為了進一步分析太湖沉積物中 4種重金屬的空間相關性及來源,采用SPSS16.0軟件對4種重金屬的可提取態(tài)總量進行Pearson相關性分析.結果顯示Ni、Cu、Zn的可提取態(tài)總量之間存在極顯著的相關關系(表2),重金屬之間極顯著相關關系說明其具有相似的污染程度和污染源[23],因此太湖表層沉積物中重金屬Ni、Cu和Zn可能為同一污染來源.重金屬Pb與Ni之間不存在極顯著的相關關系,卻與Cu和Zn存在極顯著關系,因此推斷重金屬Pb雖然與Ni、Cu、Zn在不同區(qū)域污染程度有所差異,但仍屬于同一污染來源.

      表2 太湖西岸區(qū)表層沉積物重金屬相關性分析(n=37)Table2 Pearson correlation coefficients of heavy metals in the surface sediments of TaiHu (n=37)

      4種重金屬的F2態(tài)比例在30.83%~ 41.80%之間,其中Zn的F2態(tài)平均為38.60%,這與已有報道[24-25]Zn在土壤和沉積物中與Fe-Mn氧化物相結合具有高穩(wěn)定常數的結論較為吻合.F2態(tài)(Fe-Mn氧化物結合態(tài))屬于較強的離子鍵結合的化學形態(tài),所以不易釋放.但當水體中氧化還原電位降低時,或水體嚴重缺氧時,這種結合形態(tài)的重金屬鍵被還原,可能造成對水體的二次污染.因此,在太湖藍藻水華暴發(fā)后期水體嚴重缺氧時,沉積物中的重金屬有重新釋放的風險.

      圖5 太湖沉積物中重金屬形態(tài)空間分布Fig.5 Speciation distribution of heavy metals in the Sediment of Taihu Lake圖中粉色區(qū)域為太湖湖區(qū)的小島-西山

      有機物及硫化物結合態(tài)重金屬(F3)態(tài)以金屬離子為中心離子,以有機質活性基團為配位體的結合或是硫離子與重金屬生成難溶于水的物質.就F3態(tài)而言,Pb的F3態(tài)比例最低, Ni、Cu和Zn相對較高(15.83%~21.02%).由于F3態(tài)在強氧化條件下才可以分解,太湖沉積物在正常的中度還原至弱氧化環(huán)境下金屬不易釋放.本研究的 4種重金屬的有機物及硫化物結合態(tài)含量在北部湖灣區(qū)域明顯高于其他區(qū)域,北部湖灣區(qū)靠近無錫和常州市區(qū),且各類企業(yè)分布密集,入湖河流帶入的大量生活廢水和工業(yè)廢水使沉積物呈厭氧還原狀態(tài),含硫量比太湖其他湖區(qū)要高[24],沉積物中的重金屬易與硫及有機物結合,導致這一區(qū)域沉積物中重金屬的有機物及硫化物結合態(tài)含量明顯高于其他區(qū)域.

      2.4 太湖沉積物重金屬潛在生態(tài)風險評價

      根據重金屬總量進行潛在生態(tài)風險評價,僅可以了解重金屬的污染程度,難以區(qū)分沉積物中重金屬的自然來源和人為來源,難以反映沉積物中重金屬的化學活性和生物可利用性.金屬的生物毒性和生態(tài)效應與其賦存形態(tài)密切相關[26],因此在進行潛在的生態(tài)風險評價時,需考慮金屬形態(tài)分布對其的影響.

      在未受污染的條件下,大部分重金屬分布于礦物晶格中和存在于作為顆粒物包裹膜的鐵、錳氧化物中,人為污染的重金屬主要以被吸附的形態(tài)存在于顆粒物表面或與顆粒物中的有機質結合[27].根據水體顆粒物各地球化學相自身的起源和其中重金屬的來源,按傳統(tǒng)地球化學觀念,陳靜生[28]把顆粒物中的原生礦物稱為原生地球化學相(簡稱原生相),把原生礦物的風化產物(如碳酸鹽和鐵錳氧化物等)和外來次生物質(如有機質等)統(tǒng)稱為次生地球化學相(簡稱次生相),并提出用存在于各次生相中金屬的總百分含量與存在于原生相中金屬的百分含量的比值來反映和評價顆粒物中重金屬的來源和污染水平.利用基于形態(tài)學研究的次生相與原生相比值法對太湖沉積物中重金屬進行潛在生態(tài)風險評價,評價結果見圖6.由圖6可見,Ni的RSP污染指數較高,指數范圍從1.827~4.21,平均污染指數為1.92,中度污染和嚴重污染的樣品個數分別為6和4個,其余樣品均屬于輕度污染,占總樣品量的 72.97%,表明太湖表層沉積物已經受到了Ni的污染,污染程度為接近中度污染.Cu和Zn的平均RSP污染指數分別為1.71和1.74,從平均污染指數上分析為輕度污染,且太湖表層沉積物Cu和Zn的污染程度相差不大.然而Cu無污染、中度污染和嚴重污染的樣品量分別占總量的2.99%、18.92%和0.Zn無污染、中度污染和嚴重污染的樣品量分別占總量的2.7%、13.51%和2.99%,因此太湖表層沉積物Zn的污染程度仍高于Cu.太湖沉積物Pb的總量超標率明顯大于Cu和Zn,但由于Pb的優(yōu)勢結合態(tài)為殘渣態(tài),因此Pb的RSP指數反而最小僅為1.30.從RSP污染指數分析,太湖沉積物已經受到了 Ni、Cu、Zn、Pb的污染,接近中度污染,4種重金屬均具有較高的二次釋放潛力,潛在危害的大小為Ni>Zn>Cu>Pb.

      圖6 太湖各樣點沉積物中次生相與原生相的比值Fig.6 The rations secondary phase and primary phase of elements in the Sediment of Taihu Lake

      從區(qū)域上看,不同功能區(qū)的沉積物中重金屬污染程度不同.Ni:北部湖灣(2.53)>西太湖(1.70)>其他區(qū)域(1.54);Cu:北部湖灣(1.96)>西太湖(1.65)>其他區(qū)域(1.52); Zn:北部湖灣(2.05)>西太湖(1.62)>其他區(qū)域(1.55); Pb:北部湖灣(1.51)>西太湖(1.30)>其他區(qū)域(1.07).從區(qū)域污染程度看,北部湖灣>西太湖>其他區(qū)域.北部湖灣區(qū)各類型企業(yè)分布密集,沉積物中重金屬污染與該區(qū)域工業(yè)排污有密切關系;同時該區(qū)域分布著太滆運河、梁溪河、大溪河、望虞河等多條入湖河流,是太湖入湖河流的密集區(qū)域,因而太湖北部湖灣區(qū)沉積物中重金屬污染較為嚴重也不足為奇.西太湖區(qū)域內同樣分布著多條入湖河流,但由于太湖流域企業(yè)主要集中分布在北部湖灣周圍,從入湖河流帶入的工業(yè)廢水總量與北部湖灣相比要少很多,因此西太湖沉積物中重金屬污染與北部湖灣相比要輕.其他區(qū)域主要為湖心區(qū)、太湖南區(qū)和東太湖,從地理位置上看,這3個區(qū)域距離無錫、常州距離較遠,區(qū)域內多以出湖河流為主且企業(yè)分布較少,因此區(qū)域內沉積物重金屬污染較輕.從RSP污染指數分析,太湖北部湖灣區(qū)沉積物污染最重,沉積物中Ni和Zn的RSP值均>2.0具有較高的二次釋放潛力,而Cu和Pb RSP值也均>1.5,接近中度污染,因此對于太湖北部湖灣重金屬的潛在危害應引起高度重視.

      3 結論

      3.1 太湖沉積物中 Ni、Cu、Zn、Pb含量分別超出背景值80.3%;13.5%;25.9%;68.6%,表現(xiàn)出顯著的累積效應.從空間分布上看,重金屬含量較高的區(qū)域主要為北部湖灣及離湖岸較近區(qū)域.

      3.2 太湖沉積物中重金屬 Ni、Cu、Zn、Pb的優(yōu)勢結合態(tài)主要為殘渣態(tài)和Fe-Mn氧化物結合態(tài).4種重金屬的可提取態(tài)比例均大于50%,有較高的二次釋放潛力.沉積物中可提取態(tài)重金屬總量在北部湖灣區(qū)域濃度最大,并且隨樣點離太湖北部主要排污區(qū)域距離的增加而逐步降低.

      3.3 從RSP污染指數分析,太湖沉積物中4種重金屬的潛在危害大小為Ni>Zn>Cu>Pb.從區(qū)域污染程度看,北部湖灣>西太湖>其他區(qū)域,北部湖灣中Ni和Zn的RSP值均>2.0,為中度污染,因此北部湖灣重金屬的潛在危害應高度重視.

      [1] 朱廣偉,陳英旭,周根娣,等.運河(杭州段)沉積物中重金屬分布特征及變化 [J]. 中國環(huán)境科學, 2001,21(1):65-69.

      [2] 戴樹桂.環(huán)境化學 [M]. 北京:高等教育出版社, 2000:229.

      [3] Singh K P, Mohan D, Singh V K, et al. Studies on distri-bution and fractionation of heavy metals in Gomti river sediments atributary of the Ganges, India [J]. Journal of Hydrology, 2005, 312:14-27.

      [4] Fan W H, Wang W X, Chen J S, et al.Cu, Ni, and Pb speciation in surface sediments from a contaminated bay of northern China [J]. Marine Pollution Bulletin, 2002,44:816-832.

      [5] Akcay H, Oguz A, Karapire. Study of heavy metal pollution and speciation in Buyak Menderes and Gediz river sediments [J]. Water Research, 2003,37:813-822.

      [6] Farkas A, Erratico C, Vigano L. Assessment of the environmental significance of heavy metal pollution in surficial sediments of the River Po [J]. Chemosphere, 2007,68:761-768.

      [7] 謝紅彬,陳 雯.太湖流域制造業(yè)結構變化對水環(huán)境演變影響分析—以蘇錫常地區(qū)為例 [J]. 湖泊科學, 2002,14(1):53-39.

      [8] 戴秀麗,孫 成.太湖沉積物中重金屬污染狀況及分布特征探討[J]. 上海環(huán)境科學, 2001,20(2):71-74.

      [9] 袁旭音,陳 駿,季峻峰,等.太湖沉積物和湖岸土壤的污染元素特征及環(huán)境變化效應 [J]. 沉積學報, 2002,20(3):427-434.

      [10] 陸 敏,張衛(wèi)國,師育新,等.太湖北部沉積物金屬和營養(yǎng)元素的垂向變化及其影響因素 [J]. 湖泊科學, 2003,15(3):213-220.

      [11] US EPA method 3051. Microwave assisted acid digestion of sediments, sludges, soils, and oils [S]. Revision 0, 2004.

      [12] 戴樹桂.環(huán)境化學進展[M]. 北京:化學工業(yè)出版社, 2005, 197-197.

      [13] 劉恩峰,沈 吉,朱育新.重金屬元素 BCR提取法及在太湖沉積物研究中的應用 [J]. 環(huán)境科學研究, 2005,18(2):57-60.

      [14] Creed J T, Broekhoff C A, Martin T D. Determination of trace elements in waters and wastes by inductively coupled plasmamass spectrometry [Z]. USEPA 200.8, 1994.

      [15] 中國科學院南京土壤研究所.環(huán)境中若干元素的自然背值及其研究方法 [M]. 北京:科學出版社, 1982:95-132.

      [16] 孫順才,黃漪平.太湖[M]. 北京:海洋出版社, 1993:231-235.

      [17] Wetzez R G. Limnoloy: lake and river eeosystems [M]. 3rd ed. San Diego: Academic Press, 200l:625-627.

      [18] 牛顯春,周建敏,李春暉,等.茂名近岸海域底質重金屬污染及潛在生態(tài)風險綜合評價 [J]. 黑龍江水專學報, 2007,34(3):101-103.

      [19] Singh A K, Benerjee D K G. Rain size and geochemical partitioning of heavy metals in sediments of the DamodarRiver-Attributary of the lower Ganga, Zndia [J]. Environ. Geol., 1999, 39(1):91-98.

      [20] Teasdale P R, Apte S C, Ford P W, et al. Geochemical cycling and speciation of copper in waters and sediments of Macquarie Harbour, Western Tasmania [J]. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 2003,57:475-487.

      [21] 盧少勇,焦 偉,金相燦,等.滇池內湖濱帶沉積物中重金屬形態(tài)分布 [J]. 中國環(huán)境科學, 2010,30(4):487-492.

      [22] 王 海,王春霞,王子健.太湖沉積物中重金屬形態(tài)分析 [J]. 環(huán)境化學, 2002,21(5):430-435.

      [23] Li F Y, Fan Z P, Xiao P F, et al. Contamination chemical speciation and vertical distribution of heavy metals in soils of an old and large industrial zone in Northeast China [J]. Environ. Geol., 2009,54:1815-1823.

      [24] Kuo S, Heilman P E, Baker A S, Distribution and forms of copper, zinc, cadmium, iron and manganses in soils near a copper smelter [J]. Soil Sci., 1983,135:101-109.

      [25] González M J, Ramos L, Hernández L M, Distribution of trace metals in sediments and their relationship with their accumulation in earthworms [J].Int. J. Environ. Anal. Chem., 1994,57:135-150.

      [26] 楊勇強.珠江口及近海沉積物中重金屬元素的分布、賦存形態(tài)及其潛在生態(tài)風險評價 [D]. 廣州: 中國科學院廣州地球化學研究所, 2007:66-69.

      [27] Chapman D. Water Quantity Assessment[M]. London: Chapman and Hall Ltd, 1992:121-134.

      [28] 陳靜生,董 林,鄧寶山,等.銅在沉積物各相中分配的實驗模擬與數值模擬研究—以鄱陽湖為例 [J].環(huán)境科學學報, 1987,7(2): 140149.

      Speciation distribution and potential ecological risk assessment of heavy metals in sediments of Taihu Lake.

      CHEN Chun-xiao1,2, JIANG Xia2*, ZHAN Yu-zhu2,3, JIN Xiang-can2, ZHAO Zheng2,4(1.Beijing Normal University, Beijing 100875, China;2.Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China;3.College of Chemical and Environmental Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266510, China;4.College of Resources and Environmental Engineering, Guizhou University, Guiyang 550002, China). China Environmental Science, 2011,31(11):1842~1848

      BCR three stage sequential extraction procedure was applied to examine the speciation and concentration of four heavy metals(Ni,Cu,Zn and Pb) in sediments of Lake Taihu,and the potential ecological risk of these heavy metals was assessed based on the rations secondary phase and primary phase (RSP). Concentrations of heavy metals in surface sediments were significantly higher than the background value of Taihu Lake sediment, which was 80.3%, 13.5%, 25.9%, 69.6% beyond the background value of Ni, Cu, Zn, Pb. The major speciation of four heavy metals were Fe-Mn oxide fractions and residue fraction, the percentage of fractions extracted form in total content was greater than 50%, the four heavy metals had a high potential for secondary release.Base on the RSP, the potential ecological risk of heavy metals was in the descending order of Ni, Zn, Cu and Pb. Total content of fractions extracted of heavy metals in the spatial distribution of apparent north bay>west lake>other regions.

      Taihu Lake;sediment;heavy metal;speciation;assessment

      X131.2

      A

      1000-6923(2011)11-1842-07

      2011-01-21

      國家自然科學基金資助項目(21077097);國家重大水專項(2008ZX07101-010)

      * 責任作者, 研究員, jiangxia@craes.org.cn

      陳春霄(1983-),女,重慶梁平人,博士,主要從事湖泊水環(huán)境研究.發(fā)表論文5篇.

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