洞庭湖濕地重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)及對(duì)越冬水鳥的暴露研究.pdf

1、洞庭湖是中國(guó)第二大淡水湖和國(guó)際重要濕地，是很多野生動(dòng)植物的理想生境，具有重要的生態(tài)功能。由于洞庭湖受到人為影響，特別是造紙廠、電鍍廠、化工廠等工業(yè)廢水的排放，使得洞庭湖存在嚴(yán)重的重金屬污染。重金屬具有毒性、持久性、來(lái)源廣泛性和不可生物降解性，它們?cè)谏鷳B(tài)系統(tǒng)和食物鏈中的積累會(huì)對(duì)動(dòng)植物和人類健康產(chǎn)生很大影響。因此，開展洞庭湖重金屬污染潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及來(lái)源解析，有助于明確重金屬污染程度，開展重金屬污染綜合防治。另外，開展重金屬對(duì)越冬水鳥暴露

2、研究，對(duì)洞庭湖重金屬風(fēng)險(xiǎn)管理和鳥類保護(hù)具有一定指導(dǎo)意義。
　　首先，本研究于2011~2013年枯水期在洞庭湖10個(gè)采樣點(diǎn)采集表層底泥，研究重金屬分布的變化趨勢(shì)、風(fēng)險(xiǎn)和來(lái)源。Cr、Cu、Pb、Cd、Hg、As三年的平均濃度分別為91.33、36.27、54.82、4.39、0.19、25.67 mg/kg，均高于相應(yīng)的背景值。運(yùn)用底泥質(zhì)量基準(zhǔn)（SQGs）、地累積指數(shù)（Igeo）和潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（RI）評(píng)價(jià)重金屬的污染程度，Cd、

3、Hg、As的風(fēng)險(xiǎn)很高，Cr有明顯的增加趨勢(shì)。將污染負(fù)荷指數(shù)（PLI）與地理信息系統(tǒng)（GIS）相結(jié)合評(píng)價(jià)重金屬污染的時(shí)空變化，結(jié)果顯示來(lái)自湘江的污染貢獻(xiàn)越來(lái)越大。運(yùn)用多元統(tǒng)計(jì)分析方法確定重金屬的來(lái)源，研究表明人為源主要來(lái)自采礦、冶煉、化工和農(nóng)業(yè)活動(dòng)。
　　其次，本文整合了一個(gè)暴露模型用來(lái)評(píng)價(jià)重金屬對(duì)越冬水鳥（白琵鷺、黑腹濱鷸、小白額雁）的暴露風(fēng)險(xiǎn)。在洞庭湖9個(gè)水鳥棲息地采集水樣、植物、土壤和魚樣檢測(cè)Cr、Cu、Pb、Cd、Hg、As

4、重金屬的濃度，數(shù)據(jù)顯示通過(guò)飲水暴露途徑的重金屬攝入劑量很小，可以忽略不計(jì)。有一個(gè)敏感區(qū)位于湘江入湖處，Cd和As暴露劑量均超過(guò)了最保守的日耐受劑量?？偟膩?lái)說(shuō)，黑腹濱鷸比白琵鷺有著更高的風(fēng)險(xiǎn)，Hg、Pb、Cr可能對(duì)肉食性水鳥產(chǎn)生不利影響，Cu和Cd相對(duì)較為安全。重金屬對(duì)小白額雁基本沒有風(fēng)險(xiǎn)。
　　再次，本文以越冬水鳥棲息地相對(duì)聚集的東洞庭湖為例，進(jìn)一步完善了重金屬對(duì)鳥類的暴露風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，并提出了一種劃分優(yōu)先控制污染物和優(yōu)先控制污染

5、區(qū)域的方法。研究于東洞庭湖10個(gè)主要雁鴨類棲息地采集苔草和土壤樣品，分析了Cr、Cu、Pb、Cd4種重金屬。結(jié)果顯示Cr和Pb對(duì)雁鴨類水鳥可能產(chǎn)生不利影響，而Cu和Pb較為安全。Cr風(fēng)險(xiǎn)最高，被確定為優(yōu)先控制污染物；Pb存在低風(fēng)險(xiǎn)。基于地統(tǒng)計(jì)方法的空間插值圖顯示，春風(fēng)湖有著較高的綜合風(fēng)險(xiǎn)和較多的鳥類，應(yīng)該引起關(guān)注。另外，危害商（HI）較高的區(qū)域被劃分為優(yōu)先控制區(qū)域，用于風(fēng)險(xiǎn)管理和水鳥保護(hù)。
　　最后，結(jié)合本文研究結(jié)果，有針對(duì)性地提