巢湖水體重金屬污染評(píng)價(jià)及水中重金屬污染的植物修復(fù)研究.pdf

1、巢湖是我國(guó)五大淡水湖之一,對(duì)周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活都起著舉足輕重的作用。近年來(lái),由于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,巢湖水體污染日益嚴(yán)重,直接影響著人民的生活質(zhì)量,威脅著人類(lèi)健康。對(duì)巢湖水體的污染狀況進(jìn)行評(píng)價(jià),已迫在眉睫。為了了解巢湖水體重金屬的污染現(xiàn)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(guò)對(duì)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(jìn)行了采樣測(cè)定,評(píng)價(jià)了其污染狀況。并對(duì)沉積物中重金屬的空間分布進(jìn)行了調(diào)查研究,利用潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法對(duì)其進(jìn)行了綜合性評(píng)價(jià)分析。同時(shí)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(duì)生物的毒性大小,采用BCR三步提取法對(duì)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(jìn)行了分析。 1.研究結(jié)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(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。水生植物對(duì)重金屬元素也都有不同程度的富集能力,據(jù)富集系數(shù)評(píng)價(jià)表明,植物對(duì)Cd、Mn、Cu的富集能力相對(duì)強(qiáng)些；且對(duì)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(cè)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(diǎn),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(yán)重,并已出現(xiàn)復(fù)合污染的趨勢(shì)。利用潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法對(duì)沉積物中重金屬污染的評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,對(duì)巢湖生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)構(gòu)成危害程

4、度最大的重金屬是Cd,少數(shù)樣點(diǎn)屬?lài)?yán)重生態(tài)危害。多種重金屬潛在生態(tài)危害指數(shù)則表明南淝河達(dá)到嚴(yán)重生態(tài)危害程度。同時(shí)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(xiàn)峰值,且隨采樣深度的增加重金屬含量有遞減的趨勢(shì)。 3.形態(tài)分析表明,重金屬元素Cu、Cr、Zn、Fe主要以殘?jiān)鼞B(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(jié)合態(tài)存在,Pb則以氧化物結(jié)合態(tài)和有機(jī)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(yuǎn)遠(yuǎn)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(lèi)活動(dòng)對(duì)其存在影響,可能存在點(diǎn)源污染。 4.重金屬?gòu)?fù)合污染是主要水體污染類(lèi)型之一。為了探明蜈蚣草修復(fù)水體重金屬?gòu)?fù)合污染的能力,本文還采用水培試驗(yàn)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(duì)水體重金屬的去除能力。結(jié)果表明：隨著重金屬離子供應(yīng)濃度的增加,不同條件下,蜈蚣草