城区地表水表层沉积物重金属污染特征与潜在生态风险鉴定

发表时间:2020/11/10   来源:《基层建设》2020年第20期   作者:张娟
[导读] 摘要:为了了解城市地表水沉积物中重金属的污染特性,本文以永康市为例,分析区域性地表沉积物中重金属的含量,并确定重金属的来源。
        辽宁省环境保护产业协会  辽宁沈阳 110179中咨华宇(沈阳)检测认证有限公司 辽宁沈阳 110179
        摘要:为了了解城市地表水沉积物中重金属的污染特性,本文以永康市为例,分析区域性地表沉积物中重金属的含量,并确定重金属的来源。分析和评估潜在的生态风险。重金属污染是因为大多数重金属具有相似的污染源,主要是工业污染,例如硬件制造和交通污染,本文对这些物质进行了综合分析,并提出了适当的有效对策,以促进中国环境保护的发展并降低城市地表水的污染程度。
        关键词:城区地表水;沉积物;重金属污染;主要特征;生态风险鉴定
        引言
        随着城市经济的快速发展和城市人口的增长,人类活动对城市环境质量的影响越来越明显。由于工业布局的调整,土地使用功能的变化以及历史问题,现代城市面临着多种污染源的威胁。由于重金属的毒性,持久性和生物富集作用,重金属已成为困扰当今城市环境和发展的最重要因素,污染源沉积物是水域的重要组成部分,其中水污染重的水库有两个。它具有二次污染源的双重功能,在水和重金属污染的研究中起着重要的作用。沉积物中有毒和有害的沉积物,作为污染物的特殊载体,严重破坏了底层水生生物的栖息地,破坏了栖息地的平衡。因此,对沉积物中重金属元素的研究对于确保水生生态系统的物质循环和能量具有重要意义。
        1材料与方法
        1.1调查范围概述
        永康市属于浙江省省会城市金华市。它位于浙江省中部Zink盆地以东的低矮山丘中,总面积为1,049平方公里,市区为3652平方公里。该市管辖下共有11个城镇。这个城市有三条街道和两个区。东城,赛城,江南,永康经济开发区,鸣子新区。永康是中国最大的五金制造和生产基地,拥有约10,000家五金公司,五金行业的产值占城市工业的比重。占总产量90%以上的主要支柱产业包括五金机械,防盗门,保温瓶和建筑材料。从水源分布上看,永康市位于钱塘江上游,位于钱塘江与奥古河之间的分流边界上,有大小河流680条。该市总长约1120公里,流域面积超过10公里的河流包括xi溪,南溪,北溪,华西,东溪,苏溪和永康河,这是流经该市的主要河流。江,南溪河,西北与西部。
        1.2样品采集与处理
        样本区域设置在浙江省金华市永康市市区。采样时间为2014年7月。根据研究区河流和池塘的分布情况以及典型原理,共设置了122个采样点。图1显示了采样点的分布。使用全球定位系统来定位采样点,并使用ETC-300A手动土壤采样器从河流和池塘底部收集地表沉积物样本。收集样品后,将其放在聚乙烯袋中,密封,编号,贴上标签,然后将其存储在培养箱中。在采样过程中,记录采样点周围的环境,拍摄一张照片并将其保存在文件中。带回实验室的土壤已从碎石,岩石,死生物和粗碎屑中清除。风干后,将其在网筛上压碎并重新装载。人们将袋子密封,然后在实验室中等待分析。
        1.3沉积物中重金属污染的评估方法
        1.3.1地理累积指数法
        地质累积指数(也称为Muir指数)用作定量研究沉积物中重金属污染程度的参数。结合自然地质过程,仔细考虑人类活动对重金属污染的影响。这种方法可以直观地反映当地沉积物中的重金属。各种污染水平的浓度和分类广泛用于重金属污染的评估。


        1.3.2潜在生态风险指数法
        1980年,瑞典学者Hakanson提出了一种潜在的生态风险指数化方法,用于评估重金属污染的程度。该方法根据土壤中重金属元素的背景值和样品中重金属的含量来计算各种重金属元素的毒性系数。今天,重金属污染危害评估的最常用方法包括元素丰度,毒性反应性和水敏感性的原理。简而言之,元素的数量和总浓度,毒性更大的元素以及水域是否对重金属更敏感是确定风险的关键。根据区域差异和异质污染的影响,对研究区域内多种重金属元素的潜在生态风险指数进行分级。
        2结果与讨论
        2.1重金属元素含量特征
        永康市地表水沉积物中的重金属元素如钛,铬,锰,钴,镍,铜,锌,砷,铅和铁的含量。由于没有相应的沉积物环境质量标准,因此,与Kinkyoku盆地中土壤的背景值进行比较以比较土壤中重金属含量的背景值时,除Ti外其他元素的含量处于背景中。该值是117到378倍。与浙江省的土地和土壤相比,重金属元素10的含量也高于背景值。将研究区沉积物中的重金属含量与土壤中的重金属含量进行比较,沉积物中Ti,Cr,Ni,Cu,Pb和Fe六种元素的含量均在土壤中。它高于内容。这可能是由于这六个要素。渗滤液迁移和工厂排放。此外,就所有样本点的比例超过标准而言,Cr超过标准100%,污染范围最广,Mn,Ni,Cu,Zn,As和Fe的标准过量率也超过50%。
        2.2重金属来源分析
        沉积物中的重金属来源不仅与诸如岩石和矿物之类的沉积基础材料有关,而且与生产和生活中的人类排放物有关。在某些地区,矿床中的重金属元素相对稳定,因此可以对矿床进行研究,矿床中重金属元素之间的相关性与矿床中重金属元素的来源相同。它反映了是否。相关性越大,来源越相似。Ti与Mn和Pb具有显着的相关性。相关分析表明,研究区内大多数重金属元素的来源相似。
        3结论
        永康市表层沉积物中所含的10种重金属元素Ti,Cr,Mn,Co,Ni,Cu,Zn,As,Pb和Fe除Ti外均超过金县盆地的土壤本底值。铜和锌是超出标准的最差的,铬的污染范围最广。污染源分析表明,研究区地表水沉积物中的大多数重金属元素具有相似的污染源。污染的主要来源是工业污染和交通污染。其中,由硬件生产引起的污染是突出的。此外,农药和化肥的使用及其在地球化学循环中的积累也是造成该地区重金属集中的主要原因。沉积物中重金属污染的状况和潜在的生态风险评估结果是从高到低水平的沉积物中重金属污染:Cr> Zn> Ni> Cu> Fe> As> Pb> Mn> Ti,Cr,Zn,Cu和Ni这四种元素中的某些元素受到中度或重度污染,九种重金属元素的生态风险的顺序为Cu> As> Ni> Cr> Pb。 > Co> Zn> Mn> Ti,其余样品具有中等生态风险。
        参考文献
        [1]齐鹏,余树全,张超, 等.城市地表水表层沉积物重金属污染特征与潜在生态风险评估:以永康市为例[J].环境科学,2015,36(12):4486-4493.
        [2]荆曼黎.粤北某铀矿周边地表水及表层沉积物放射性和重金属污染监测与评价[D].湖南:南华大学,2017.
        [3]齐鹏.永康市城区地表水表层沉积物重金属污染特征与潜在生态风险研究[D].浙江农林大学,2016.
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