【摘要】：水資源作為自然界的生命之源,是人類生存及繁衍的物質(zhì)基礎(chǔ),更是社會發(fā)展的基石。流域重金屬污染嚴(yán)重制約著社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,更是人類健康的巨大潛在隱患。重金屬作為難生物降解性污染物,易于在生態(tài)環(huán)境中累積,且經(jīng)過大氣沉降、地表徑流、雨水淋溶等途徑進(jìn)入流域水環(huán)境,并易吸附在顆粒物中進(jìn)入沉積物。進(jìn)行流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià),是了解流域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量與現(xiàn)狀的基礎(chǔ),更為流域重金屬污染防治對策的提出提供可靠的理論依據(jù)。小清河作為山東省最重要的河流之一,是一條具有排水納污、灌溉、航運(yùn)、水產(chǎn)養(yǎng)殖等多功能的人工河道。自20世紀(jì)70年代起,流域沿岸城市化及工農(nóng)業(yè)化生產(chǎn)水平的不斷提高,工業(yè)廢水和生活污水的排放使流域水污染問題日益突顯,小清河作為主要的納污河流,水體遭受嚴(yán)重的污染。隨著治污力度的加大,小清河水質(zhì)狀況有了明顯的改善,但重金屬污染問題仍十分突出。本文以小清河流域沉積物重金屬為研究對象,對干流10處采樣點(diǎn)7種重金屬進(jìn)行濃度測定,并使用綜合污染指數(shù)法、內(nèi)梅羅指數(shù)、潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法對沉積物重金屬時(shí)空分布特征及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析評價(jià);其次運(yùn)用多元統(tǒng)計(jì)分析的手法,采用相關(guān)性分析、層次聚類分析、主成分分析等分析重金屬之間的相關(guān)性及同源性,篩選部分經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)指標(biāo),分析小清河流域內(nèi)的18個(gè)縣(市、區(qū))的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r,分析風(fēng)險(xiǎn)成因。收集濟(jì)南市近20年的沉積物重金屬濃度數(shù)據(jù),分析小清河濟(jì)南段生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)年際變化,并結(jié)合流域內(nèi)縣市涉重工業(yè)行業(yè)的發(fā)展歷程,確定誘發(fā)小清河濟(jì)南段沉積物重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的驅(qū)動(dòng)因素,為小清河流域重金屬污染的防治及管理提出指導(dǎo)性意見。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)小清河流域沉積物重金屬風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)數(shù)據(jù)庫的建立。本文分析了山東省小清河流域沉積物重金屬分布特征、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)以及風(fēng)險(xiǎn)驅(qū)動(dòng)力。經(jīng)樣本采集及重金屬濃度測定、數(shù)據(jù)的收集、文獻(xiàn)整理及實(shí)地調(diào)研,確定流域重金屬濃度狀況、歷史濃度變化、流域自然及社會狀況、工業(yè)發(fā)展歷程等,初步建立小清河流域重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。(2)小清河流域重金屬現(xiàn)狀及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)。為分析重金屬分布特征,采用標(biāo)準(zhǔn)值比較法及變異系數(shù)分析等方法對重金屬濃度進(jìn)行描述性分析。采用沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)法、綜合污染指數(shù)、內(nèi)梅羅指數(shù)法、地累積指數(shù)法、潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法評價(jià)重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果顯示大碼頭、辛豐莊及西閘斷面重金屬濃度高,生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級高,汞和鎘的濃度超出背景值最大,單一風(fēng)險(xiǎn)水平較高。(3)流域重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)來源分析。為進(jìn)一步開展流域重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)驅(qū)動(dòng)力分析,確定引發(fā)流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵因素,使用多元統(tǒng)計(jì)分析法,利用相關(guān)性分析、聚類分析、主成分分析法來分析重金屬之間的相關(guān)性及同源性,初步確定引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的目標(biāo)重金屬及風(fēng)險(xiǎn)成因的主成分。結(jié)果表明,小清河流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的主要來源是工業(yè)源,其次為大氣源,最后是交通及農(nóng)業(yè)源。(4)小清河濟(jì)南段沉積物重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化趨勢及風(fēng)險(xiǎn)源分析。分析濟(jì)南段重金屬歷年濃度變化,結(jié)合誘發(fā)重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的主導(dǎo)工業(yè),分析濟(jì)南段生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)年際變化及驅(qū)動(dòng)因素。結(jié)果表明,煤炭開采和洗選業(yè),石油加工、煉焦和核燃料,化學(xué)原料和化學(xué)品制造,金屬冶煉和壓延加等工業(yè)對濟(jì)南市重金屬汞、鉛、砷、鉻生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)有重要貢獻(xiàn)作用。(5)針對流域重金屬管理現(xiàn)狀,從工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)面源污染、城市生活污水、污染管理制度以及宣傳教育六個(gè)角度,提出針對流域重金屬污染控制與治理、管理及政策制度等方面的建議,為流域重金屬研究提供了有力的支持。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X826
【圖文】：

１９７０邐１９８０邐１９９０邐２０００邐２０１０邐（年）逡逑圖１．２－１歷年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)文獻(xiàn)數(shù)量統(tǒng)計(jì)逡逑外研究概述逡逑上世紀(jì)７０年代，國外學(xué)者就展開了對萊茵河、死海、剛果河等水系中染的研宄［１６］，美國環(huán)保局將水體沉積物中重金屬的檢測作為評價(jià)水環(huán)

圖２．１－１小清河流域概況圖逡逑２．１．２

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳明;蔡青云;徐慧;趙玲;趙永紅;;水體沉積物重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究進(jìn)展[J];生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào);2015年06期

2 黃瑩;李永霞;高甫威;徐民民;孫博;王寧;楊健;;小清河表層沉積物重污染區(qū)重金屬賦存形態(tài)及風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)[J];環(huán)境科學(xué);2015年06期

3 陳博;;《水俁公約》[J];世界環(huán)境;2015年01期

4 劉宏燕;;秩相關(guān)系數(shù)及其在蒲石河水質(zhì)分析中的應(yīng)用[J];黑龍江環(huán)境通報(bào);2014年02期

5 陳豪;左其亭;竇明;;河流底泥重金屬污染研究進(jìn)展[J];人民黃河;2014年05期

6 郁亞娟;王冬;王翔;梁雨晗;郭懷成;;滇池湖體及其主要入湖河流沉積物中重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空分布特征評價(jià)[J];地球與環(huán)境;2013年03期

7 高博;李強(qiáng);周懷東;殷淑華;;水體沉積物重金屬質(zhì)量基準(zhǔn)研究綜述[J];中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào);2013年02期

8 楊輝;陳國光;劉紅櫻;梁曉紅;張明;;長江下游主要湖泊沉積物重金屬污染及潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)[J];地球與環(huán)境;2013年02期

9 張清海;林昌虎;譚紅;林紹霞;楊鴻波;;草海典型高原濕地表層沉積物重金屬的積累、分布與污染評價(jià)[J];環(huán)境科學(xué);2013年03期

10 王婕;劉桂建;方婷;袁自嬌;;基于污染負(fù)荷指數(shù)法評價(jià)淮河(安徽段)底泥中重金屬污染研究[J];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào);2013年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 霍素霞;渤海沉積物重金屬分布特征及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)研究[D];中國海洋大學(xué);2011年

2 趙慶齡;基于文獻(xiàn)計(jì)量的土壤重金屬污染國際比較研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2010年

3 王菊英;海洋沉積物的環(huán)境質(zhì)量評價(jià)研究[D];中國海洋大學(xué);2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 劉文杰;小清河流域水環(huán)境保護(hù)政策回顧性評價(jià)[D];山東大學(xué);2017年

2 趙園園;濟(jì)南市細(xì)顆粒物污染及管理建議研究[D];山東大學(xué);2015年

3 徐祥功;小清河流域中上游段城市化對水環(huán)境影響研究[D];山東大學(xué);2015年

4 宋穎;南四湖典型入湖河流表層沉積物中重金屬的分布及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)[D];山東大學(xué);2014年

5 劉永麗;小清河濟(jì)南段底泥沉積物中重金屬形態(tài)分析及分布研究[D];山東大學(xué);2012年

本文編號：2735730