太湖底泥表层中重金属污染评价

2016-10-21 07:11
资源节约与环保 2016年9期
关键词:底泥太湖表层

周 赟

(无锡市环境监测中心站江苏无锡214000)

太湖底泥表层中重金属污染评价

周赟

(无锡市环境监测中心站江苏无锡214000)

湖泊表层底泥是水体重金属污染物的重要宿体,随着太湖流域各城市的发展,排入太湖的重金属污染物不断增加,并在底泥中持续淤积。通过2014年至2015年对太湖底泥中砷、汞、铬、铅、镉、铜、锌含量的调查,初步评价了太湖底泥中重金属的污染和风险水平。

太湖底泥;重金属;污染评价

湖泊表层底泥是水体重金属污染物的重要宿体,底泥表层中的重金属一方面在水体悬浮物吸附并沉积的过程中得到补充,另一方面通过微生物、底栖动物及水生植物等作用下重新进入水体,从而对水体构成长期影响。通常底泥表层中重金属的浓度明显高于水中且有一定的分布规律,因此可以通过调查底泥表层重金属污染来评估水体重金属的污染程度。

太湖古称震泽,为我国第三大淡水湖,横跨江、浙两省,北临无锡,南濒湖州,西依宜兴,东近苏州。随着太湖流域各城市的发展,排入太湖的重金属污染物不断增加,并在底泥中持续淤积,本文将太湖分为东部、南部、西部、北部和湖心五大区域进行评价。

1 样品采集、测试情况

于2014年、2015年分别对全太湖20个点位进行采样,采集表层泥样,其中东部、南部、西部水域各3个点,北部水域5个点位,湖心区6个点位。采集的底泥样品经自然风干磨碎后过100目尼龙筛,样品经消化处理后采用原子吸收分光光度法测定砷、汞、铬、铅、镉、铜、锌共7项重金属元素的含量。

2 底泥中重金属的含量

从全太湖底泥中重金属两年的平均含量来看,除镉外,其余重金属指标均达到土壤环境质量一级标准;从点位来看,砷、汞、铬、铅、镉、铜、锌平均含量超过土壤环境质量一级标准的点位占总监测点位的比例分别为10%、10%、0%、5%、55%、10%和10%;从水域来看,西部水域的汞、镉、铜、锌以及南部水域、湖心区的镉平均含量均超过土壤环境质量一级标准。

3 重金属污染评价

3.1地累积指数法评价

地累积指数法计算公式为:

式中,是元素n在沉积物中的浓度;是该元素的地球化学背景值;k为考虑各地背景值差异设立的系数(一般取值为1.5)。

根据太湖流域土壤背景值的实际情况,选取位于宜兴某自然保护区中点位的土壤7项重金属含量作为地球化学背景值。根据两年的测定结果和上述公式计算出太湖各水域底泥中7种重金属元素的地累积指数,计算结果表明仅西部水域底泥表层中的镉、铜、锌地累积指数大于零,地累积指数污染强度分级为1级,其余水域和项目地累积指数污染强度均为0级水平。

3.2潜在生态风险指数评价

潜在生态风险指数的计算公式为:

表1 潜在生态风险程度分级表

将现场实测得到的底泥重金属含量应用潜在生态风险指数法对各水域的单因子潜在生态风险参数和综合潜在生态风险参数进行分析。计算中的地球化学背景值与3.1中一致,最终得到的评价结果详见表2。从单因子潜在生态风险参数看,西部水域底泥中的镉处于强的生态污染水平,西部水域、北部水域底泥中的汞处于中等生态污染水平,其余水域和项目处于轻微生态污染水平;从多种金属的综合潜在生态风险参数看,所有水域均处于中等水平。

表2 各湖区、值一览表

4 结语

(1)全太湖底泥表层中7种重金属的地累积指数污染强度均为0级水平,其中西部水域底泥表层中的镉、铜、锌地累积指数污染强度分级为1级。(2)全太湖底泥表层中7种重金属的综合潜在生态风险参数处于中等水平,其中各金属元素的风险水平由高到低依次为汞>镉>砷>铜>铅>铬>锌;各水域的综合风险水平由高到低依次为西部水域>北部水域>湖心区>南部水域>东部水域。

[1]刘永兵.海南省南渡江新坡河塘底泥养分状况及重金属污染评价.农业工程学报,2013(03).

[2]许振成.北江中上游底泥重金属污染及其潜在生态危害评价.环境科学,2009(11).

周赟(1979—),男,江苏无锡人,本科,工程师,主要从事环境监测研究。

猜你喜欢
底泥太湖表层
《太湖冬景》
太湖茭白
半潜式平台表层卡套管处理与认识
水体表层沉积物对磷的吸收及释放研究进展
河道底泥脱水固化处理处置技术的研究
南京内秦淮河中段底泥的污染与再利用
2017中国太湖百合花节 花开园博 春满太湖
幂律流底泥的质量输移和流场
太湖一角
超声波光整强化40Cr表层显微硬度研究