泉州湾潮间带沉积物重金属污染及Pb-Sr同位素示踪研究

发布时间：2020-07-16 05:17

【摘要】：通过对泉州湾潮间带沉积物重金属总量的提取并与福建省海岸带土壤重金属元素的背景值进行对比，结果表明，不同金属元素在不同的采样点分布状况有所差别，沿洛阳桥到泉州湾外湾整个流域潮间带沉积物重金属平均含量的顺序为（mg/kg）：Fe（38434） Mn（1620） Zn（181.8） Sr（88.57） V（85.57） Cr（82.15） Pb（66.12） Cu（59.21） Ni（27.77） Co（12.25） Cd（0.620）。Fe、Co、Mn和Pb有较为明显从洛阳桥到泉州湾外湾呈现波动降低的趋势。大多数金属元素在L3、L18、L25、L29、L63和L64附近出现较高的含量。采用改进的BCR四步提取法提取重金属的四种形态（弱酸溶态、可还原态、可氧化态和残渣态）的含量，分析结果表明：其中Cr、Ni、Zn和Fe四种金属元素主要以残渣态存在，这些元素多储存在矿物晶格中，很难释放出来；Mn主要以弱酸溶态存在，因此Mn对环境的变化最为敏感，最容易释放而被生物利用。Pb和Cu则以可还原态存在，这些元素很容易重新释放进入环境中引起污染，因此具有一定的潜在危害性。对表层沉积物中重金属污染分别进行了基于重金属总量和形态的评价，基于总量的评价结果显示：污染程度较为严重的四种金属元素为Cd、Pb、Zn和Cu，其中三种评价方法都得到的结果，Cd是污染最严重的元素，而Cr污染最轻。基于形态学研究的评价结果显示，Fe和V的处于无污染水平；Cr、Ni、Zn和Cu会产生轻微的污染；Cd污染为中度水平，但是L26和L1H两个点达到重度污染水平；Cu、Pb和Mn为重度污染水平。对不同采样点来说，六种方法得到的结论较为一致。柱状沉积物：L8柱中，Ni、Sr、Fe和Mn主要来源于自然沉积；Zn、Pb、Cu、V、Co、Cd、Hg、Cr都不同程度的受到了污染；L27柱中，Cu受污染较轻；其它各重金属均受到不同程度的污染，表明潮间带沉积物长期受到不同程度重金属Zn、Ni、Pb、Cu、Cr、Cd、Hg的污染。利用铅同位素“指纹”特征对泉州湾潮间带沉积物中铅污染进行示踪，结果表明，沉积物铅污染主要受汽车尾气、工业生产、大气降尘和污水排放的影响。利用端元组分206Pb/207Pb和208Pb/(207+206)Pb作图分析，可以追溯沉积物中铅的污染来源。对表层沉积物的研究发现，沿程分布的33个采样点铅污染比较严重，其中铅主要的污染源为工业生产、污水排放，汽车尾气排放。其中位于交通繁忙区的采样点污染最为严重。沉积物中锶的浓度与87Sr/86Sr呈负相关的关系，当Sr的浓度降低时，87Sr/86Sr的比值升高。泉州湾潮间带表层沉积物锶87Sr/86Sr同位素比值在0.7144~0.7190范围内，除了少量的端元物质与采样点之间的87Sr/86Sr比值差别较小之外，其余的比值差别较大，表明泉州湾潮间带沉积物受锶的污染较轻，受端元物质的影响较小。
【学位授予单位】：华侨大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：X55;X13

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