湘江下游河床沉積物重金屬污染模糊評價及污染源地球化學(xué)示蹤.pdf

1、本研究對湘江下游株洲、湘潭和長沙段河床沉積物進行沉積柱取樣，利用同位素質(zhì)譜儀(ICP-MS)和多接收器電感耦合等離子體質(zhì)譜(MC-ICP-MS)等分析技術(shù)手段進行微量元素和鉛同位素分析。研究表明，湘江下游沉積柱中重金屬元素含量在垂直方向不具有明顯的變化特征，但重金屬元素平均含量隨流向呈降低趨勢。研究區(qū)域中，株洲河段各重金屬元素含量最高，變異程度最大，長沙段次之，湘潭段最小。
　　由于湘江下游沉積物中重金屬分布不均勻，采樣或監(jiān)測地點

2、有局限性等原因，該區(qū)域重金屬污染評價結(jié)果常存在隨機性和模糊性。因此，本研究將隨機模糊理論引進重金屬污染評價體系，建立隨機模擬與三角模糊數(shù)耦合模型，通過修正地累積指數(shù)評價中修正系數(shù)K值，利用改進的地累積指數(shù)法評價研究區(qū)域沉積物重金屬污染程度。研究表明，湘江下游長株潭河床中Sc主要為輕度污染，并有向偏中度污染發(fā)展趨勢;Cr、Ni在整個研究區(qū)域都為偏中度污染;V、Co僅在ZX2沉積柱中達到中度污染;Mn、Cu、Zn和Pb在研究區(qū)域均超過中等污

3、染程度，是研究區(qū)域的主要污染元素。重金屬綜合污染程度評價顯示株洲河段污染最嚴(yán)重，湘潭次之，長沙最輕。
　　湘江下游河段沉積物中稀土元素配分曲線表現(xiàn)為總體右傾型，呈明顯的Eu負異常和輕度的Ce負異常，體現(xiàn)了典型的陸殼稀土元素特征。根據(jù)La/Yb-REE投影推斷沉積物的主要物源來自上游的花崗巖風(fēng)化、搬運和沉積;La-Th-Sc投影顯示沉積物的物源來源有多個端元，即來自花崗巖端元和粘土、淤泥、顆粒等混合來源端元。
　　歸一化法發(fā)現(xiàn)

4、:株洲段重金屬元素Co、Mn主要來源于自然分化沉積，Zn主要來源于人為污染，Sc、V、Cr、Cu和Pb為自然源與人為源混合污染;湘潭段重金屬元素Mn為自然源與人為源雙重污染，而Sc、V、Cr、Co、Cu、Zn和Pb主要為人為污染;長沙段重金屬元素V、Mn和Pb主要來自然活動，Sc、Cr、Co、Cu和Zn除了自然來源之外，還存在著明顯的人為污染。
　　鉛同位素分析表明，河床沉積物中鉛來源于人為源和自然源，其中自然來源的鉛主要結(jié)合在沉