大寶山礦區(qū)橫石河流域重金屬污染及其生態(tài)評價.pdf

1、礦山開采引起的環(huán)境污染與生態(tài)破壞是一個全球性的問題，越來越受到人們的關注，已成為環(huán)境地球化學研究的一個重要領域?；洷贝髮毶讲傻V開發(fā)活動產(chǎn)生的酸性礦山廢水未經(jīng)處理直接排放到橫石河中，給橫石河水體、底泥及沿岸土壤帶來了嚴重的危害，已造成該區(qū)域生態(tài)環(huán)境的嚴重惡化。 本文以粵北大寶山礦區(qū)橫石河污染水體及沉積物以及受酸性礦山廢水影響的河流沿岸土壤重金屬為研究對象，沿橫石河主河道布設7個采樣斷面(1?！?＃)及兩個支流對照點(8＃、9＃)

2、，分別于豐水期(2008.8)和枯水期(2008.12)采集水樣；沉積物按0-5cm和5-15cm分為上、下層采集；并于主河道上重要點位(3＃、5＃、6＃、7＃)兩岸10m、20m、30m處采集表層土壤。 應用總量法測定樣品中有毒有害重金屬元素Zn、Cu、Cd、Pb的含量，并結合形態(tài)分類法分析水體、沉積物及土壤中這些重金屬的形態(tài)分布特征，揭示了重金屬在不同環(huán)境介質中的空間分布特征、存在形態(tài)以及重金屬的活性等，并對其在水體、沉積

3、物和土壤中的潛在生態(tài)危害程度進行評估。主要結論如下： (1)橫石河主河道上的7個斷面中Zn、Cu、Cd、Pb的含量均嚴重超標。水體中各重金屬的總量在上游較高，沿水流方向濃度均逐漸降低，到達下游時水質情況較好，枯水期污染較豐水期嚴重；底泥中各重金屬在上、中、下游污染相當；河岸土壤中Cd和Cu的超標率均達到100％，污染嚴重。不同環(huán)境介質中Zn、Cu、Cd、Pb的相關性均較好。 (2)水體中Zn、Cu、Cd、Pb均主要以

4、水溶態(tài)形式存在；底泥與土壤中4種重金屬均以殘渣態(tài)為主要的存在形態(tài)，除殘渣態(tài)外，Zn和Pb的鐵猛氧化物結合態(tài)、Cu和Zn的有機結合態(tài)含量也相對較高，但碳酸鹽結合態(tài)含量均很低；4種重金屬的有效性系數(shù)均較高，其浸提率大小為Pb>Cd>Cu>Zn。 (3)各重金屬在上覆水與間隙水中的濃度差異顯著，尤其Cu和Pb；其在上覆水中的濃度變化較為平緩，在間隙水中的濃度波動較大；各重金屬總量在底泥中的濃度顯著高于其在地表水、間隙水中的濃度，但分

5、布規(guī)律不一致，底泥中可交換態(tài)重金屬與地表水、間隙水中溶解態(tài)重金屬的含量分布具有更高的一致性；土壤各重金屬總量沿河岸帶均呈現(xiàn)一定的分布規(guī)律。 (4)分別運用綜合污染指數(shù)法、地累積指數(shù)法、潛在生態(tài)危害指數(shù)法、沉積物質量基準法、內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法對橫石河水體、沉積物、河岸土壤中的重金屬污染進行評價：水體中4種重金屬的污染程度為Cd>Zn>Pb>Cu，Cd和Zn超標嚴重；地累積指數(shù)法和潛在生態(tài)危害指數(shù)法得出底泥4種重金屬的富集程度均為C