為了解劍湖表層沉積物鐵錳水平空間分布規(guī)律及形態(tài)特征,揭示其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),使用優(yōu)化的BCR連續(xù)提取法提取了四種形態(tài)含量,使用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測(cè)定了劍湖表層沉積物中鐵錳含量,利用富集因子法和次生原生比值法評(píng)價(jià)了其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)狀況。結(jié)果如下:①劍湖表層沉積物鐵、錳元素平均含量為(40 611.89±1 659.49) mg·kg~(-1)、(669.30±27.13) mg·kg~(-1),兩種元素均從湖東南向湖內(nèi)其他區(qū)域輻射遞減;②鐵、錳元素不同形態(tài)含量順序分別為殘?jiān)鼞B(tài)(95.07%)可還原態(tài)(4.35%)可交換態(tài)(0.51%)可氧化態(tài)(0.06%),殘?jiān)鼞B(tài)(94.55%)可交換態(tài)(3.04%)可還原態(tài)(2.19%)可氧化態(tài)(0.21%);③鐵、錳殘?jiān)鼞B(tài)最高值均在湖東南,可氧化態(tài)最高值在泉眼附近;鐵可還原態(tài)南多北少,可交換態(tài)由新水河、黃龍河之間區(qū)域向周圍輻射遞減;錳可交換態(tài)最高值位于湖東南,可還原態(tài)高值區(qū)位于湖西南部、東北部;④生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)方面,鐵錳均處于無(wú)污染或中度污染等級(jí),來(lái)源均主要為自然富集。
【部分圖文】：

在前人研究的基礎(chǔ)上[9, 13],在劍湖布設(shè)了36個(gè)表層沉積物采樣點(diǎn),如圖2所示。于2018年6月使用定深泥炭鉆(Eijkelkamp 0423SA,荷蘭)采集劍湖表層10 cm的沉積物。為了避免隨機(jī)誤差,每個(gè)采樣點(diǎn)使用五點(diǎn)采樣法,在采樣點(diǎn)及其周圍重復(fù)采集5次樣品,在塑料盆中用不銹鋼勺充分混勻后,取1 kg左右樣品裝入自封袋中,并編上樣品號(hào),全部樣品采集完后于一周內(nèi)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。圖2 劍湖表層沉積物采樣點(diǎn)分布

劍湖表層沉積物采樣點(diǎn)分布

由劍湖表層沉積物鐵錳含量圖(圖3)可知,劍湖表層沉積物鐵錳含量最高值出現(xiàn)在劍湖東南部獅河入湖口附近,緩慢過(guò)渡到新水河入湖口處為最低值。整體而言,劍湖東南部為兩種元素的高值區(qū),北部、西部數(shù)值較低。鐵含量最高值位于獅河入湖口處,和獅河附近存在大量木雕加工廠有關(guān),木雕加工廠木屑打磨區(qū)粉塵中含有大量鐵元素,對(duì)周圍區(qū)域易造成鐵污染[31]。河流入湖口往往水流湍急,元素難以積累,因此在新水河、格美江入湖口都分布有較低的值。在海尾河出湖口處出現(xiàn)低值,是因?yàn)樵撎帗Q水周期短,河流比較寬、水流速度快,從而使鐵錳很難在此處沉降[32]。永豐河中游流經(jīng)劍川縣城攜帶了大量生活污水,污水中含有大量鐵錳元素[33],所以永豐河入湖口處(1號(hào)點(diǎn)附近)鐵錳含量較周圍高。濕地恢復(fù)區(qū)較兩側(cè)區(qū)域數(shù)值較高可能與金龍河流經(jīng)水泥廠、奶牛養(yǎng)殖牧場(chǎng)有關(guān),水泥廠附近土壤鐵錳含量較高[34],奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)動(dòng)物毛發(fā)中含有較多鐵錳元素[35],金龍河將這些運(yùn)輸至劍湖,因此該地區(qū)較兩側(cè)其他區(qū)域數(shù)值較高。鐵錳含量相關(guān)性極強(qiáng)(r=0.858,p<0.05),這與Nazneen等[3]、Chatterjee等[36]的研究結(jié)果相似,表明兩者有著共同的來(lái)源[3]。圖4 劍湖表層沉積物鐵錳元素形態(tài)含量比例格局
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