松花江水環(huán)境中砷和鉛分布及底泥釋放規(guī)律研究.pdf

1、水環(huán)境污染中重金屬污染占有較高比例,且隨著環(huán)境條件的變化,底泥中重金屬會逐漸向水中釋放,在生物鏈中逐漸被富集和放大,危及人類的健康,因此水環(huán)境中的重金屬污染問題已越來越受到關(guān)注。本課題以As、Pb兩種重金屬為研究對象,通過ICP-MS分析松花江水環(huán)境中水體、底泥以及水生生物中As、Pb的含量,并通過AFS對松花江底泥中As、Pb的釋放含量進(jìn)行分析,考察了底泥中As、Pb釋放的影響因素、動力學(xué)過程、形態(tài)分布以及傳遞規(guī)律等。
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2、結(jié)果表明,隨著季節(jié)的變化,松花江干流和支流的水環(huán)境中As、Pb的含量分布存在差異,哈爾濱未造成As、Pb的污染,M10的As、Pb含量水平較低。在松花江底泥環(huán)境中,As的含量低于Pb含量,同時As、Pb的含量由上游到下游逐漸增加。在M6的水生生物中,As的富集能力大小為:蚌>>鲇魚≈鯉魚,Pb的富集能力大小為:鲇魚>蚌>鯉魚;在M10的水生生物中,As、Pb的富集能力大小均為:鲇魚>鯉魚>鰱魚,且鲇魚、鯉魚、鰱魚和蚌的重量影響各生物對A

3、s、Pb的富集能力。由研究結(jié)果可知,底泥中As的釋放量要高于Pb,且pH值、溫度、鹽度和有機(jī)酸等均對As、Pb的釋放造成影響。當(dāng)pH=6時不利于底泥中As、Pb的釋放;溫度為35℃和6℃時,分別不利于底泥中As和Pb的釋放;鹽度越低越不利于底泥中As的釋放,鹽度≥10‰時不利于Pb的釋放;富里酸和檸檬酸對底泥中As的釋放具有促進(jìn)作用,但抑制Pb的釋放;合理的曝氣量也有利于底泥中As、Pb的釋放。通過動力學(xué)分析可知,底泥中As的釋放過程僅

4、在較短時間內(nèi)符合Elovich方程,Pb的釋放過程可通過Elovich方程和雙常數(shù)速率方程進(jìn)行較好的擬合。As主要以難溶態(tài)存在于底泥中,而底泥中Pb主要是以硫化物及有機(jī)物結(jié)合態(tài)存在,且隨著環(huán)境條件的改變,各形態(tài)之間可相互轉(zhuǎn)化。在由底泥、斑馬魚和水組成的簡單生態(tài)系統(tǒng)中,隨著水中Pb含量的升高,底泥中Pb的含量也逐漸升高,當(dāng)達(dá)到一定濃度時可促進(jìn)底泥中As的釋放;當(dāng)水中Pb濃度較低時,斑馬魚對Pb的吸收過程比較緩慢,隨著水中Pb含量的增加,斑