淮河流域典型污染物多介質(zhì)累積特征與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià).pdf

1、近10多年來(lái)，隨著淮河流域的快速城市化，大量增加的非農(nóng)業(yè)人口使得城鎮(zhèn)的生活污染大大加劇。同時(shí)，由于流域內(nèi)工農(nóng)生產(chǎn)不斷發(fā)展及其規(guī)模不斷擴(kuò)大的過(guò)程中沒(méi)有很好處理經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，大量生產(chǎn)和生活污水不經(jīng)處理直接向河中排放，各種廢物向河邊傾卸，尤其是不適當(dāng)?shù)匕l(fā)展了一批小造紙、小制革、小化工等排污量大而社會(huì)效益差的工業(yè)企業(yè)，使淮河水受到極其嚴(yán)重污染。近年來(lái)，淮河流域集中性惡性污染事故頻繁出現(xiàn)，約2/3的河段已失去使用價(jià)值，一些地區(qū)因水質(zhì)惡

2、劣，已造成了飲水困難。在淮河最大的支流--沙潁河沿岸的河南沈丘縣甚至出現(xiàn)了“癌癥村”，當(dāng)?shù)卮迕窕及┌Y的死亡率明顯高于全國(guó)農(nóng)村。 鑒于此，本文選擇淮河干流(包括淮河上游及以南)、淮北沙穎河、洪汝河、渦河三條支流以及沂沭泗水系的沭河為研究對(duì)象，進(jìn)行有關(guān)淮河主要污染物(主要包括氮磷、重金屬及持久性有機(jī)污染物)的多介質(zhì)空間分布研究，并且結(jié)合淮河微生物種群分布特征進(jìn)行初步生風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。希望本次研究工作能從水生生物對(duì)水體污染的響應(yīng)特征為沿岸居

3、民由于復(fù)雜水環(huán)境污染而產(chǎn)生的病理特征探尋出發(fā)點(diǎn)和理論依據(jù)，以期為探討淮河水質(zhì)污染與沿岸居民癌癥死亡率之間的關(guān)系提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 通過(guò)研究淮河水體中氮、磷累積特征，發(fā)現(xiàn)淮河水體總體呈富營(yíng)養(yǎng)化，并且氮對(duì)水體的污染更大，但是有著較大的地區(qū)差異性。氨氮為淮河水體中的主要污染物。磷對(duì)淮河水體富營(yíng)養(yǎng)化的貢獻(xiàn)相對(duì)較小，因此，磷成為了淮河水體中影響浮游植物生長(zhǎng)的限制性因子。上述污染情況也得到了浮游生物的生物響應(yīng)，致使流域中的浮游植物以硅藻、藍(lán)藻和

4、綠藻為主要的浮游植物構(gòu)成部分，顯示出明顯的富營(yíng)養(yǎng)化群落特征。 氮和磷在淮河流域表層沉積物中的累積特征顯示，氮對(duì)淮河流域沉積物的污染有著較大的差異，淮河干流及沙潁河段受到的氮污染較小，而洪汝河段受到了較大的氮污染。沉積物中有機(jī)氮的含量占95％以上，無(wú)機(jī)氮中以氨氮為主要污染物。磷在渦河及洪汝河段的污染較大，而在干流段的污染相對(duì)較小。 利用聚類分析推斷出淮河流域表層沉積物中的Zn、Cu和Cd存在著污染同源性，揭示了淮河流域重金

5、屬的輸入與淮河兩岸的冶金、化工、焦化、電鍍、皮革工業(yè)的密切關(guān)系。在對(duì)表層沉積物中的重金屬形態(tài)的研究中發(fā)現(xiàn)，Cd主要以可交換態(tài)存在，雖然其總量很低，但是由于可交換態(tài)的Cd極易被釋放出來(lái)，同時(shí)Cd本身存在著極強(qiáng)的生物毒性，這需要得到相關(guān)部門的認(rèn)識(shí)和警惕。底棲動(dòng)物中的耐污種(寡毛綱)在底棲動(dòng)物中的比重對(duì)重金屬Cr有著顯著的響應(yīng)，反映了，寡毛綱的底棲動(dòng)物比敏感種更能忍受沉積環(huán)境中的Cr污染。對(duì)淮河流域沉積物中PAHs累積特征的分析顯示：淮河各支

6、流段的PAHs含量要高于淮河干流段。由于受到河流閘壩、沿岸污染物排放以及沉積物中有機(jī)碳含量的綜合影響，沉積物顆粒對(duì)PAHs的控制并不顯著，這揭示了沿岸污染物排放、船舶運(yùn)輸?shù)热祟惢顒?dòng)及沉積物自身理化性質(zhì)都對(duì)PAHs的分布具有重要作用。本次研究發(fā)現(xiàn)3環(huán)多環(huán)芳烴的濃度與底棲動(dòng)物的生物量之間存在著顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，表明3環(huán)多環(huán)芳烴對(duì)底棲動(dòng)物有一定的毒性作用。 淮河流域水生生物群落構(gòu)成特征顯示出明顯的富營(yíng)養(yǎng)化群落特征：流域中的浮游植物以硅

7、藻、藍(lán)藻和綠藻為主要的浮游植物構(gòu)成部分；底棲動(dòng)物中又以耐污種寡毛綱底棲動(dòng)物為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)種群?？梢?，淮河流域整體水質(zhì)污染情況較嚴(yán)重。 通過(guò)運(yùn)用環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)，結(jié)合生物多樣性指數(shù)，對(duì)淮河流域進(jìn)行了生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。從評(píng)價(jià)結(jié)果可以推斷出，HD2所在的潁河中下游區(qū)、TPZ、WZZ所在的沭河中下游區(qū)以及MC所在的渦河中下游的河流生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞最嚴(yán)重。淮河干流水生態(tài)與水環(huán)境優(yōu)劣最為顯著的突變點(diǎn)在LMG：LHG以上的淮河段水體水生態(tài)質(zhì)量整體較好；L