湘江長沙段土壤和底泥重金屬污染及其生態(tài)風險評價.pdf

1、重金屬污染因其具有的持久性、生物富集和毒性而倍受關注，一直是國際環(huán)境科學界的熱點研究課題之一。近年來，隨著湘江沿岸工業(yè)“三廢”和汽車尾氣的大量排放、城市生活垃圾和污泥的不合理利用、含重金屬農(nóng)藥和化肥的過量施用等，湘江流域土壤和底泥接納的各類重金屬污染物含量逐年增長，對湘江長沙段土壤、底泥和蔬菜重金屬污染進行研究，有利于進一步了解重金屬在環(huán)境中的遷移轉化行為及其生物毒性，為重金屬污染的綜合防治、農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境安全建設提供依據(jù)。
　　

2、 本研究從湘江長沙段土壤、底泥和植物中重金屬污染物的重金屬含量入手，調查和評價土壤和底泥中重金屬的污染程度及其潛在生態(tài)風險，揭示區(qū)域內蔬菜對重金屬的富集特征，并通過分析土壤和底泥的理化性質和重金屬的相關關系，探討土壤、底泥和蔬菜中重金屬污染的相關關系及其影響因素。研究結果表明：
　　 湘江長沙段土壤屬酸性土壤，底泥屬中性或弱堿性。湘江長沙段存在不同程度的重金屬污染。土壤和底泥中重金屬含量普遍高于湖南省背景值，其中，土壤Cd的平

3、均含量約為湖南土壤背景值的14倍，底泥重金屬Cd的平均含量約為湖南底泥背景值的70倍。從各河段來看，昭山土壤和湘江一橋底泥重金屬含量均較高，呈現(xiàn)幾種重金屬復合污染特征，月亮島的土壤和底泥重金屬含量較低。土壤表層重金屬Cu、Zn、Pb、Cd的有效態(tài)含量和生物有效性系數(shù)均大于土壤底層。分析表明，土壤pH值與土壤和底泥重金屬含量無相關關系，而土壤有機質含量與土壤和底泥Cu、Zn、Pb、Cd含量呈顯著正相關。利用潛在生態(tài)危害評價和地累積指數(shù)法對

4、湘江長沙段土壤和底泥重金屬進行生態(tài)風險評價，結果表明，Cd屬強污染，Cu、Zn和Pb屬輕微污染，四種重金屬的污染程度從重到輕依次為Cd>Pb>Zn>Cu，表層土壤中重金屬的潛在生態(tài)危害指數(shù)普遍大于表層底泥。
　　 各采樣點土壤表層和底層的污染程度基本一致，表層的污染指數(shù)普遍高于底層。整個河段的土壤和底泥重金屬Cd污染程度均較為嚴重，全河段平均分別已達5.60和35.82，尤其是湘江一橋底泥重金屬Cd的污染均很嚴重，表層和底層的綜

5、合污染指數(shù)分別高達74.65和74.88，而各采樣點的土壤和底泥Cu、Zn、Pb的污染程度不一，但均未達到嚴重污染。
　　 除蔬菜重金屬Cu的含量較低外，Zn、Pb和Cd的含量均高于國家食品中葉菜類污染物限量。生長于河床或河漫灘(底泥)蔬菜樣品地上莖葉部分和根部的重金屬Cu含量高于生長于河岸(土壤)上的植物含量。白菜四種重金屬含量較其他幾種蔬菜較高。從蔬菜對重金屬的富集特征來看，各采樣點重金屬Cd的轉移系數(shù)普遍較高，Cu、Zn、