發(fā)布時間：2019-07-30 19:35

【摘要】：官廳水庫作為北京市的備用水源地,其水質(zhì)問題備受關(guān)注,而其水質(zhì)的改善很大程度上決定于主要入庫河流-洋河的水質(zhì),并且北京-張家口冬奧會舉辦對洋河流域水環(huán)境和水資源提出了較高要求。但洋河流域河北張家口段分布有鋼鐵、熱電、化工等工業(yè)企業(yè),河道接納大量工業(yè)廢水和生活污水。本文通過對洋河水系表層沉積物及沉積柱中Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn六種重金屬的總量、賦存形態(tài)、風(fēng)險的探究,評價洋河水系重金屬的污染特征及其潛在風(fēng)險。研究結(jié)果表明:1.洋河水系表層沉積物中重金屬Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn含量平均值分別是0.34、59.91、30.64、30.85、39.51和129.27 mg·kg-1。重金屬來源解析表明,Cd、Pb和Zn主要來源自人為活動(EF1.5),Cr、Cu和Ni主要來源于自然過程。洋河水系表層沉積物Eri排序為CdPbCuNiCrZn,其中Cd表現(xiàn)出強生態(tài)風(fēng)險,特別是在支流清水河段呈現(xiàn)極強生態(tài)風(fēng)險,其他5種重金屬在流域尺度上表現(xiàn)為生態(tài)風(fēng)險較小;6種重金屬RI均值是143.70,屬于輕微風(fēng)險等級。洋河水系表層沉積物中重金屬無生物毒性或生物毒性發(fā)生率較低,但清水河段和干流中游段生物毒性發(fā)生率相對其余河段較高。2.洋河水系表層沉積物中重金屬的賦存形態(tài)結(jié)果表明,在整體研究區(qū)域,6種重金屬均以殘渣態(tài)為主,在次生態(tài)中,Cd、Cu、Ni、Pb和Zn均以B2態(tài)為主,Cr以B3態(tài)為主。但重金屬Cd在干流中游段和支流清水河段以B2態(tài)為主,Zn在干流中游段以B2態(tài)和B1態(tài)為主,在支流清水河段以B2態(tài)為主。B3態(tài)的重金屬Cr、Cu、Zn與有機質(zhì)呈現(xiàn)極顯著正相關(guān)關(guān)系(p≤0.01)。重金屬RSP表明,Cd和Zn為輕度污染,Cr、Ni、Cu、Pb為無污染。RAC結(jié)果表明,重金屬Cd和Zn對水環(huán)境構(gòu)成中等程度的風(fēng)險,Ni和Cu對水環(huán)境構(gòu)成了低風(fēng)險,Cr和Pb對水環(huán)境無風(fēng)險。3.洋河水系沉積物柱狀樣中重金屬總量及風(fēng)險評估結(jié)果表明,洋河水系沉積柱不同重金屬含量水平不同,Zn和Cr含量較高,Cd和Pb含量較低,但Cd和Zn平均含量超過背景值倍數(shù)最高。重金屬Cd、Pb、Zn均在干流中游段沉積柱S7最高,其他重金屬均在干流上游段沉積柱S4最高。Eri結(jié)果表明,干流中游段(S7)和支流清水河段(S14)的重金屬Cd達到強風(fēng)險等級,源頭段(S1)、干流上游段(S4)和干流下游段(S11)的重金屬Cd屬于中等風(fēng)險等級,其他重金屬均為輕微生態(tài)風(fēng)險。RI結(jié)果表明,洋河水系沉積柱中6種重金屬均處于輕微風(fēng)險等級。Q_(m-PEC)表明洋河水系沉積柱中重金屬生物毒性發(fā)生率較低,干流中游段重金屬生物毒性發(fā)生率相對其他河段較高,除沉積柱S7是Zn對Q_(m-PEC)貢獻率最高外,其它沉積柱均是重金屬Ni和Cr對Q_(m-PEC)貢獻率最高。
【圖文】：

技術(shù)路線圖

圖 2.1 洋河水系采樣布點示意圖Fig.2.1 Sample sites in the Yang River System2.2.3 重金屬污染特征研究方法1 沉積物重金屬總量測定對樣品進行冷凍干燥后，剔除雜質(zhì)，用瑪瑙研缽進行研磨，過 100 目篩備用。沉積物中重金屬總量提取采用王水-氫氟酸微波消解法 (Bettinelli et al 2000)。本研究用ICP-OES（OPTIMA 2000DV，Perkin Elmer，USA）測定 Fe 元素含量，用 ICP-M（7500a，Agilent，USA）測定 Cd、Cr、Cu、Ni、Pb 和 Zn 元素含量（孫博思等 2012）
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X824

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 林承奇;胡恭任;于瑞蓮;韓璐;;九龍江表層沉積物重金屬賦存形態(tài)及生態(tài)風(fēng)險[J];環(huán)境科學(xué);2017年03期

2 王闖;單保慶;唐文忠;朱曉磊;金鑫;王衛(wèi)民;;官廳水庫主要入庫河流(洋河)表層沉積物重金屬污染特征及風(fēng)險水平[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報;2017年05期

3 畢斌;盧少勇;于亞軍;任珊珊;郭李凱;劉曉暉;;湖泊沉積物重金屬賦存形態(tài)研究進展[J];科技導(dǎo)報;2016年18期

4 杜穎;;張家口市清水河流域水環(huán)境質(zhì)量評價及前景預(yù)測[J];河北建筑工程學(xué)院學(xué)報;2016年01期

5 郭曉;李國良;陳求穩(wěn);劉孝利;;南運河重金屬污染狀況及生態(tài)風(fēng)險評價[J];生態(tài)毒理學(xué)報;2015年06期

6 劉菁鈞;賴子娟;鄧鳳玉;周珊珊;張麗楊;劉穎;;黃河甘寧蒙段表層沉積物中重金屬元素含量及其形態(tài)分析（英文）[J];光譜學(xué)與光譜分析;2015年10期

7 陳明;蔡青云;徐慧;趙玲;趙永紅;;水體沉積物重金屬污染風(fēng)險評價研究進展[J];生態(tài)環(huán)境學(xué)報;2015年06期

8 蔣宇霞;劉有勝;應(yīng)光國;;沉積物質(zhì)量綜合評價及應(yīng)用證據(jù)權(quán)重法的案例分析[J];生態(tài)毒理學(xué)報;2015年03期

9 張伯鎮(zhèn);王丹;張洪;孟鑫;雷沛;朱曉磊;單保慶;李杰;;官廳水庫沉積物重金屬沉積通量及沉積物記錄的生態(tài)風(fēng)險變化規(guī)律[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報;2016年02期

10 朱曉磊;張洪;雷沛;張伯鎮(zhèn);單保慶;史密偉;;官廳水庫沉積物中大量元素的歷史分布特征[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報;2016年02期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 王瑞霖;海河流域底泥沉積物及鯽魚重金屬污染風(fēng)險研究[D];北京化工大學(xué);2015年

2 黃雅婷;新疆典型湖泊沉積物中重金屬的形態(tài)分布及其環(huán)境污染評價[D];石河子大學(xué);2014年

3 侯曉輝;廣州市三條重污染河涌底泥中主要污染物的垂直分布研究[D];華南理工大學(xué);2012年

4 李靖潔;官廳水庫流域水污染控制對策研究[D];河北科技大學(xué);2011年

5 丁淮劍;北運河流域沉積物重金屬污染狀況分析[D];首都師范大學(xué);2009年

6 陳盈盈;水環(huán)境中有毒有機污染物的生物毒性測試方法研究[D];山東師范大學(xué);2005年

7 劉燁;城市河道沉積物中污染物分布及環(huán)境質(zhì)量風(fēng)險評估[D];天津大學(xué);2005年

，

本文編號：2521105