中國東部海域細顆粒沉積物中重金屬源匯效應(yīng)和其對人類活動響應(yīng).pdf

1、中國東部海域接受大量的來自河流的沉積物,是陸海相互作用強烈的場所。百年的工業(yè)化進程中,特別是改革開放以來,大量的重金屬污染通過河流和大氣沉降等途徑進入到東部海域,并最終被保存在該海域沉積體中。沉積體中重金屬的研究,不僅可以了解人類活動對海域的影響,重建東部海域重金屬污染歷史,而且可以用作了解東部海域源匯作用的重要的指標(biāo),分析入海物質(zhì)源匯過程和效應(yīng)?；诓勺詵|海、黃海的5根沉積物巖心和102個表層沉積物樣品,采用激光粒度分析、ICP-AE

2、S(MS)元素和穩(wěn)定同位素分析、多道γ譜分析系統(tǒng)等對沉積物進行了粒度、常量元素、微量元素及重金屬以及同位素分析,揭示了研究區(qū)重金屬時空發(fā)育特征,建立了高分辨重金屬沉積記錄,探討了重金屬源匯過程和效應(yīng)。取得以下主要成果:
　　通過對東海和南黃海表層沉積物中重金屬含量的測定,獲得了東海和南黃海細顆粒沉積物中重金屬的空間分布規(guī)律。東海和南黃海的細顆粒沉積物中Cr、Cu、Ni、Pb、V和Zn的空間分布具有相似的變化規(guī)律:東海呈現(xiàn)由近岸沿東

3、南向遠岸含量逐漸降低的變化趨勢;南黃海呈現(xiàn)由西向東含量逐漸增加趨勢。
　　利用富集因子、地質(zhì)累積指數(shù)的方法對研究海域底質(zhì)沉積物的質(zhì)量進行了環(huán)境質(zhì)量評價,表明Cr、Cu、Ni和V處于無污染狀態(tài),而Zn和Pb存在一定程度的污染。盡管Pb和Zn存在一定程度的無污染,研究區(qū)海域所面臨的生態(tài)風(fēng)險是輕微的。
　　建立了中國東部陸架近160年來的高分辨重金屬沉積記錄,它包含3個階段。第一階段從1860到1930,鉛和鋅的富集因子的值幾乎保

4、持不變,而在該時間段內(nèi)中國主要為一個農(nóng)業(yè)國家,這表明了在這個時間段內(nèi)鉛和鋅的含量可以作為該海域的背景值。在第二階段(1940年代-1980年代),鉛和鋅富集因子的值穩(wěn)步增加,這表明了東海近岸海域受到人為活動的影響在增強。第三個階段(1980年代—2009)在1980年代初期以后,人為活動對東海近岸海域的影響顯著的增強。盡管東海近岸海域中重金屬含量較高,但是在最近160年來,其面臨重金屬所帶來的生態(tài)風(fēng)險輕微。
　　東海和南黃海細顆粒

5、沉積物中Cu、Cr、Ni、Pb、V和Zn的單位面積埋藏通量研究表明:東海是重金屬的重要匯聚場所,其細顆粒沉積物中重金屬的埋藏通量約占所研究海域的79~82％;南黃海海域是重金屬的次要匯聚場所,細顆粒沉積物中重金屬的埋藏通量僅占所研究海域的21%~27%。
　　盡管輸入到研究海域的重金屬污染物來源復(fù)雜,其中金屬冶煉、煤炭、含鉛汽油燃燒和水泥工業(yè)等可能是東海近岸海域中鉛的主要人為來源。通過鉛同位素特征值的對比,東海近岸海域沉積物中的鉛