渤海海底表层沉积物重金属污染状况及来源分析

论文摘要

渤海是我国一个的半封闭型内海,包括三个海湾(北部的辽东湾、西部的渤海湾以及南部的莱州湾)和一个中央盆地并通过渤海海峡与黄海相连。随着环渤海地区社会经济的快速发展,渤海重金属污染物的排放量不断增加,渤海环境质量迅速恶化。海底沉积物是各种污染物的累积库。进入海洋环境中的大多数重金属将沉淀并与其它有机质结合成沉积物。由于物理干扰或成岩作用,一些沉积物结合的重金属可能会再次释放到上层覆水中,并可能会对海洋生态环境产生负面影响。因此,表层沉积物中重金属的含量可以反映水体的污染程度。本文利用课题组在2017年8月采自渤海海域66个海底表层沉积物样品,分析了沉积物中Cr、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Fe等7种重金属元素和TOC的含量,以研究渤海海底表层沉积物中重金属的分布特征,影响因素以及重金属的污染状况。渤海表层沉积物中六种重金属的平均含量(单位:mg/Kg)由高到低的排序为:Zn(39.84)>Cr(30.22)>Pb(20.56)>As(12.15)>Cu(11.60)>Cd(0.09)。不同海域沉积物重金属的含量也不相同,莱州湾沉积物中所有重金属的含量都比较小,Cr、Cu和Zn这三种重金属含量在渤海湾沉积物中比较大,As和Pb这两种重金属的含量在渤海中心海域沉积物中比较大,Cd的含量在辽东湾海域中比较大。As与其它重金属元素的相关性都不明显,说明As与其它重金属的来源不同。表层沉积物中TOC与Cr、Cu、Zn、Pb以及Fe之间具有一定的正相关性,表明TOC的含量是影响这几种重金属含量分布的重要因素。利用污染因子、地质累积系数和富集因子对渤海海底表层沉积物重金属进行评价,不同方法的评价结果相似,即渤海海底表层沉积物中Cr、Cu、Zn这三种重金属的污染程度比较低,As、Cd、Pb这三种重金属的污染程度比较高。渤海所有采样点中的潜在生态危害指数的值均小于150,处于轻微生态危害等级。6种重金属元素中,Cd的潜在危害指数最大,Zn的潜在危害指数最小。渤海的区域重金属污染负荷指数小于1,表明渤海表层沉积物没有受到重金属污染。

论文目录

摘要

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第1章绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 研究现状和方法

1.3 研究目的和技术路线

1.3.1 研究目的

1.3.2 技术路线

1.4 研究区概况

1.4.1 自然地理特征

1.4.2 入海河流

第2章材料和方法

2.1 样品的采集

2.1.1 采样点的分布

2.1.2 样品的采集

2.2 样品的测定

2.2.1 样品的消解

2.2.2 重金属的测量

2.2.3 TOC的测量

2.3 本章小结

第3章重金属的含量及空间分布

3.1 重金属及TOC的含量及空间分布

3.2 相关性分析

3.3 与前人研究成果对比

3.4 本章小结

第4章重金属污染状况

4.1 渤海海底表层沉积物重金属生态风险评估方法

4.1.1 基于沉积物质量标准污染评价方法

4.1.2 重金属污染因子

4.1.3 重金属修正污染程度

4.1.4 地质累积系数法

4.1.5 潜在生态危害指数

4.1.6 沉积物重金属污染负荷指数

4.1.7 富集因子

4.1.8 沉积物中背景值的选择

4.2 表层沉积物重金属污染状况评价结果

4.2.1 基于沉积物质量标准污染评价方法评价结果

4.2.2 重金属污染因子的评价结果

4.2.3 重金属修正污染程度的评价结果

4.2.4 重金属地质累积系数评价结果

4.2.5 潜在生态危害指数评价结果

4.2.6 沉积物重金属污染负荷指数评价结果

4.2.7 富集因子评价结果

4.3 本章小结

第5章结论与展望

5.1 结论

5.2 不足与展望

致谢

参考文献

附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 付仁笼

导师: 李海龙

关键词: 渤海,沉积物,重金属,污染状况

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 海洋学,环境科学与资源利用

单位: 中国地质大学(北京)

基金: 国家自然科学基金重点项目“渤海和胶州湾海底地下水排泄及其环境效应研究”(项目编号:41430641)

分类号: X55

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.001381

总页数: 80

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