顺德水道土壤及沉积物中重金属分布及潜在生态风险评价

来源：环境科学杂志2016年第1期北京时间：

作者：蔡怡敏,陈卫平,彭驰,王铁宇,肖荣波

单位：中国科学院生态环境研究中心城市与区域国家重点实验室, 北京 100085,中国科学院大学, 北京 100049,中国科学院生态环境研究中心城市与区域国家重点实验室, 北京 100085,中国科学院生态环境研究中心城市与区域国家重点实验室, 北京 100085,中国科学院生态环境研究中心城市与区域国家重点实验室, 北京 100085,广东省环境科学研究院, 广州 510045

摘要：水源地周边土壤及河道沉积物的环境质量状况极大程度影响着河流饮用水安全.为调查顺德水道水源地重金属空间分布特征及其污染来源,本研究采集了顺德水道周边表层土壤及其主要支流入河口沉积物,并测定各样品中Cd、Zn、Pb、Cu、Ni、Cr等6种重金属浓度,最后基于两种潜在生态风险评价方法对其生态风险进行评价.结果发现,顺德水道表层土壤中Zn、Cr、Pb、Cu、Ni和Cd平均含量分别为186.80、65.88、54.56、32.47、22.65和0.86 mg·kg-1,除Cu、Ni外其它重金属均超过顺德土壤背景值; 8个主要支流入河口间表层沉积物中6种重金属元素平均含量依次为:Zn(312.11 mg·kg-1)>Cr(111.41 mg·kg-1)>Pb(97.87 mg·kg-1)>Cu(92.32 mg·kg-1)>Ni(29.89 mg·kg-1)>Cd(1.72 mg·kg-1),除Ni之外其余均高于顺德土壤背景值.主成分分析结果发现表层土壤中Cr、Ni含量主要受自然母质影响,Zn、Pb、Cu和Cd主要来源于该地区制造业的废水排放; 沉积物中6种重金属均来源于外源输入,受顺德水道周边的工业活动影响.基于环境生物可利用态的潜在生态风险评价结果发现顺德水道周边表层土壤中Cd呈现轻微的潜在生态危害,而入河口沉积物中Cd呈现中度的潜在生态危害,土壤和沉积物中Zn、Pb、Cu和Ni的潜在生态危害程度均表现为轻微.由于基于环境生物可利用态的潜在生态风险评价充分考虑了土壤理化性质及重金属形态,其结果低于Hakanson潜在生态风险评价结果,可避免对重金属的潜在危害程度的高估.

关键词：土壤,沉积物,重金属,环境生物可利用态,潜在生态风险评价,顺德水道,