杭埠河流域貝類重金屬的污染特征及源解析.pdf

1、杭埠河是巢湖最大的入湖支流（占總徑流量的65％），其水環(huán)境質(zhì)量狀況一直飽受各方關(guān)注。本研究通過對杭埠河流域沉積物和雙殼貝類背角無齒蚌(Anodonta woodiana)中重金屬含量進(jìn)行分析測定，探究重金屬Cr、Cu、Zn、Cd、Pb、As、Hg在杭埠河水環(huán)境中的生物地球化學(xué)行為，并重點關(guān)注汞和甲基汞在背角無齒蚌中的污染特征及其生物富集效應(yīng)，利用單項污染指數(shù)法、地積累指數(shù)法評價重金屬在杭埠河流域的生態(tài)風(fēng)險。
　　研究結(jié)果表明:杭埠

2、河冬季枯水期部分河段水質(zhì)氮、磷超標(biāo)，沉積物中的總氮和總磷含量也在某些河段超過了最低安全級別。杭埠河沉積物中Cr、Cu、Zn、Cd、Pb、As和Hg均值含量分別為64.5 mg/kg，21.4 mg/kg，89.1 mg/kg，0.152mg/kg，30.6 mg/kg，7.16 mg/kg和0.065 mg/kg，以背景值作為參照，沉積物重金屬污染爆發(fā)頻次相對較高的是Zn、Cd、Pb，表明近年來流域內(nèi)的人類生產(chǎn)活動加劇了這三種重金屬向水

3、環(huán)境的排放。沉積物中Cr濃度含量雖然低于自然背景值，但也超過了閾值效應(yīng)含量TEC的限定并表現(xiàn)出較高的的污染響應(yīng)。
　　杭埠河背角無齒蚌中Cr、Cu、Zn、Cd、Pb、As和Hg均值含量分別為80.4mg/kg,5.2 mg/kg,412.9 mg/kg,0.339 mg/kg,0.43 mg/kg,8.9 mg/kg和0.134mg/kg，其中Zn、Cd和Hg的生物-沉積物積累因子BSAF均值分別為5.43、2.71和2.82，表

4、現(xiàn)出明顯的生物富集，而背角無齒蚌對Cr、Cu、Pb和As的富集則相對較弱，其生物體內(nèi)重金屬濃度含量基本接近或者低于對應(yīng)沉積物中重金屬的含量。背角無齒蚌體內(nèi)重金屬含量與對應(yīng)沉積物中重金屬的含量呈現(xiàn)顯著正相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)高低排序為:Hg＞Cd＞Zn＞Cr＞Cu＞As＞Pb。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，背角無齒蚌對汞和甲基汞均有較高的富集，兩者含量分別為101.34～171.15μg/kg(干重)和54.22～89.63μg/kg(干重)，均符合GB18

5、406.4-2001中汞的限量要求。背角無齒蚌各部分組織對汞的積累具有明顯的選擇性，具體表現(xiàn)為外套膜中汞濃度最高，內(nèi)臟次之，腮和肌肉較低。
　　貝類重金屬污染評價結(jié)果顯示，背角無齒蚌體內(nèi)重金屬含量與對應(yīng)沉積物中重金屬含量相關(guān)性良好，其中Cr、Zn、Pb和Cd在軟組織中的含量超過了貝類安全標(biāo)準(zhǔn)的限定。除元素Pb外，背角無齒蚌體內(nèi)Cr、Zn和Cd反映的貝類污染水平與沉積物中重金屬污染趨勢基本保持一致，表明背角無齒蚌可作為淡水環(huán)境重金屬

6、污染監(jiān)測和預(yù)警的優(yōu)良指示生物。
　　杭埠河沉積物的TOC含量與重金屬Cu、Zn、Cd和Hg的含量表現(xiàn)出良好的正相關(guān)性，而Cr、Pb、As則與TOC含量分布表現(xiàn)出負(fù)相關(guān)性，表明重金屬污染可能來自于混合污染源。重金屬污染源解析結(jié)果表明，杭埠河流域重金屬污染主要受農(nóng)村面源污染(52％)、航運污染(16％)和工業(yè)污染(14％)的影響。故應(yīng)強(qiáng)化農(nóng)業(yè)面源污染治理過程中對重金屬輸入負(fù)荷的調(diào)控，減少船舶運輸過程中的燃油污染排放，同時加大對相關(guān)涉污