八门湾红树林湿地沉积物重金属有效态及赋存形态特征研究

发布时间：2019-09-09 15:26

【摘要】：海南岛八门湾红树林湿地是我国重要的红树林自然保护区。近年来,随着海南岛经济的发展,人类活动日趋频繁,重金属污染物随着地表径流排入海湾河口也越来越多。由于该区潮间带生长的红树林湿地沉积物拥有特殊的理化性质,导致重金属易在此富集,从而影响了周围生态环境。本研究选择八门湾红树林湿地为研究区,以五种主要的重金属元素(Cr、Cu、Pb、Zn、Cb)为研究对象,主要通过分析重金属在红树林湿地沉积物中的含量特征,并采用单一提取法和多级提取法,分析重金属在红树林湿地沉积物中的生物有效态及其赋存形态的空间分布特征,探讨重金属污染物在红树林湿地累积的迁移规律,以期为红树林湿地重金属污染评价和生态环境的保护、修复工作提供理论基础。主要研究结果如下:(1)研究区红树林湿地沉积物重金属总量分布的研究表明,八门湾红树林表层沉积物重金属中具有较高的Cd和Cr含量,Pb和Zn的总体含量相对较低,并且在林内外有显著的差异。从垂直分布来看,除个别区域个别元素之外,各种重金属元素受到研究区沉积物性质的影响,并没有大量的集中在表层,最大值出现在5-10cm深处的沉积物中,可能因为表层沉积物淋溶现象明显,而中层沉积物的细颗粒物质吸附和絮凝效果好,导致重金属元素在此集中。(2)将研究区沉积物重金属总量与海洋沉积物标准以及南海表层沉积物中的环境背景值进行比研究发现,该区域并没有超过国家海洋沉积物Ⅰ类标准,说明研究区重金属富集尚未超标,值得注意的是,Zn元素在个别地段表层发生富集,显示出污染趋势。(3)研究区表层沉积物中不同重金属元素有效态含量在水平分布上差异较大,表现为林内林缘光滩,Zn和Cd元素的生物有效性分别在林内和光滩超过了50%,说明这两种元素的在研究区有较高的生物危害。从垂直分布来看,各种重金属元素有效态并未富集在沉积物表层,其最大值出现在10-20cm深度的沉积物中并随着深度的增加而降低;在不同地段沉积物中Cu、Zn和Cd元素有效态的排列顺序总体表现为光滩林缘林内,Cr、Pb元素有效态排列表现为林内光滩林缘;相关性分析显示研究区沉积物中重金属总量与有效态含量呈现出极为显著的正相关关系,并且元素与元素之间的相关系数也较高,这说明研究区重金属元素在聚集过程中主要以共生聚积为主。(4)八门湾红树林表层沉积物重金属的赋存形式主要以残渣态、碳酸盐结合态以及铁锰氧化态为主,其中残渣态作为最稳定的形态,对环境危害不大;碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态作为活跃的形态,赋存在地表可对生态环境造成潜在危害性。垂向上看来,重金属元素总量的变化与非残渣态浓度的变化有关。研究区沉积物中重金属五种赋存形态都在20-30cm深度上都出现了明显富集,这与重金属元素总量的垂直分布变化一致;总体来说Zn、Cd、Pd三种元素在红树林沉积物中活性较大,容易被动植物吸收和利用,在该地今后的环境保护与修复中应引起重视。
【图文】：

采样点,位置,柱状沉积物,聚乙烯袋

第三章材料与方法的采集与处理年 8 月在海南省文昌八门湾地区，沿着入海口人为干扰比较小的区点（S1、S2、S3、S4、S5、S6）进行采样（图 1），每个样点中又树林缘和林外 10m 低潮位光滩三个部位进行柱状采样。使用 14%规格为：直径 75mm，长 50mm）PVC 管分别采集距离地表 0-5、10-柱状沉积物，为了保证样品的科学性，每个柱状沉积物在 5m*5m，均匀混合装入密封聚乙烯袋中，，做好标记带回实验室。室内又对放置在温室中自然风干、研磨，过 100 目筛，以备分析使用，所有。
【学位授予单位】：海南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：X142

【参考文献】