巢湖水體重金屬污染評價及水中重金屬污染的植物修復研究.pdf

1、巢湖是我國五大淡水湖之一,對周邊地區(qū)的經濟發(fā)展和人民生活都起著舉足輕重的作用。近年來,由于工農業(yè)生產的發(fā)展,巢湖水體污染日益嚴重,直接影響著人民的生活質量,威脅著人類健康。對巢湖水體的污染狀況進行評價,已迫在眉睫。為了了解巢湖水體重金屬的污染現狀,沉積物中各污染物的潛在生態(tài)危害程度,追溯水域污染歷史,研究隨年代變化的污染梯度及規(guī)律,本文通過對巢湖湖區(qū)及部分出入湖支流水、沉積物和水生植物中重金屬元素(Cd、Cr、Pb、Cu、Zn、Mn、F

2、e)的含量進行了采樣測定,評價了其污染狀況。并對沉積物中重金屬的空間分布進行了調查研究,利用潛在生態(tài)風險指數法對其進行了綜合性評價分析。同時為了更好的了解表層沉積物中重金屬的形態(tài)分布特征及其生物可利用性,研究其對生物的毒性大小,采用BCR三步提取法對巢湖水體表層沉積物中重金屬(Cd、Pb、Cu、Cr、Zn、Fe、Mn)的形態(tài)分布特征及其生物可利用性進行了分析。 1.研究結果表明,巢湖流域水體中的重金屬元素含量均未超出地表水環(huán)境

3、質量標準III類標準。水生植物對重金屬元素也都有不同程度的富集能力,據富集系數評價表明,植物對Cd、Mn、Cu的富集能力相對強些；且對重金屬的生物積累量隨所處環(huán)境中該元素含量的增加而有所增大。 2.測定的巢湖水體沉積物重金屬中,Zn、Cd的含量比背景值要高點,部分支流中的重金屬含量比湖區(qū)要高,以西半湖的南淝河污染較為嚴重,并已出現復合污染的趨勢。利用潛在生態(tài)風險指數法對沉積物中重金屬污染的評價結果顯示,對巢湖生態(tài)風險構成危害程

4、度最大的重金屬是Cd,少數樣點屬嚴重生態(tài)危害。多種重金屬潛在生態(tài)危害指數則表明南淝河達到嚴重生態(tài)危害程度。同時沉積物中重金屬的垂直分布特征研究表明,一般規(guī)律是在0-8cm段污染出現峰值,且隨采樣深度的增加重金屬含量有遞減的趨勢。 3.形態(tài)分析表明,重金屬元素Cu、Cr、Zn、Fe主要以殘渣態(tài)存在,其中Cu、Fe平均占總量的60％以上。而Mn、Cd主要以水溶態(tài)、可交換態(tài)與碳酸鹽結合態(tài)存在,Pb則以氧化物結合態(tài)和有機態(tài)為主。這種形

5、態(tài)分布特征決定了Mn、Cd、Pb有較大的釋放潛力,遠遠大于其他四種金屬,生物可利用性較大,具有較大的潛在危害。另外,Zn的形態(tài)變化特征還表明,人類活動對其存在影響,可能存在點源污染。 4.重金屬復合污染是主要水體污染類型之一。為了探明蜈蚣草修復水體重金屬復合污染的能力,本文還采用水培試驗研究了在分別添加不同濃度鉛、鎘、鉻條件下三種重金屬的積累以及對水體重金屬的去除能力。結果表明：隨著重金屬離子供應濃度的增加,不同條件下,蜈蚣草