宿鸭湖水库沉积物重金属污染及环境风险研究

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1、AssessmentofSedimentEcologicalRiskandHumanHealthRisksPosedbyHeavyMetalsContaminantsfrOmSuyaLakeReservoirADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceByMaXinyuSupervisor：Doctor．ChenYunzengDateMay,2012LJIIJfllf

2、lllIllllllIIllIIIY212704关于学位论文独创声明和学术诚信承诺本人向河南大学提出硕士学位申请．本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立完成的，对所研究的课题有新的见解．据我所知，除文中特别加以说明、标注和致谢的地方外，论文中不包括其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括其他人为获得任何教育、科研机构的学位或证书而使用过的材料．与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意．在此本人郑重承诺：所呈交的学位论文不存在舞弊作伪行为，文责自负．学位申请人(学位论文作者)签名：2012年，月∥日关于学位论文著作

3、权使用授权书本人经河南大学审核批准授予硕士学位．作为学位论文的作者，本人完全了解并同意河南大学有关保留、使用学位论文的要求，即河南大学有权向国家图书馆，科研信息机构、数据收集机构和本校图书馆等提供学位论文(纸质文本和电子文本)以供公众检索、查阅．本人授权河南大学出于宣扬、展览学校学术发展和进行学术交流等目的，可以采取影印、缩印、扫描和拷贝等复制手段保存、汇编学位论文(纸质文本和电子文本)．(涉及保密内容的学位论文在解密后适用本授权书)学位获得者(学位论文作者)签名：弓缸两2012年朔fEl学位论文指导教师签名：201’。卜弋．：·、摘要在淮河上游宿鸭湖水库70个样点，

4、同一样点取上覆水、沉积物。同时采集大小相近的野生鲜活黄颡鱼、鲫鱼各4尾，从沉积物中离心制取间隙水。分析测定了上覆水、间隙水、鱼和沉积物Cd、Co、Cr、Cu、Ga、Ni、Pb、Sb、Sn、Sr、Zn和Ba元素的含量，对沉积物中重金属进行了逐级提取。在此基础上，对宿鸭湖水库沉积物及上覆水中重金属的空间分布、赋存形态、迁移及来源和累积规律进行了研究。同时，通过对沉积物中Cd、Co、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn等金属元素污染的环境和生态风险评价，探讨了沉积物重金属污染的环境与生态风险。主要结论包括：(1)宿鸭湖水库重金属元素Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Sr、Cd、S

5、n、Sb、Ba、和Pb的平均值含量变化大不均一：Sr>Ba>Zn>Cr>Ni>Cu>Ga>Sb>Co>Pb>Sn>Cd，上覆水元素含量排序。Sr>Ba>Zn>Cr>Ni>Cu>Ga>Sb>Co>Sn>Pb>Cd间隙水元素含量排序。沉积物元素含量排序Ba>Sr>Zn>Cr>Ga>Ni>Cu>Pb>Co>Sn>Sb>Cd。水库中元素含量与其在地壳丰度及宿鸭湖水库物质来源有关。重金属总可提取态(酸提取态、可还原态和可氧化态)含量、所占的比重和重金属总量呈正相关性，表明人为输入的重金属主要以可提取态的形式存在。元素Cu、Zn、Ga和Sb上覆水含量大于间隙水，认为是污染的“汇”

6、。元素Cr、Sr和Ba在间隙水含量远远大于上覆水，已成为污染的“源”，应引起相关部门重视。．(2)宿鸭湖上覆水、间隙水中元素在空间的分布，宿鸭湖近岸区元素高浓度区，大坝区和湖心浓度低，沉积物中sr、Cr分布同上，其余元素呈现出高浓度区域为湖心或是大坝周围高浓度区。沉积物中元素各种赋存形态的空间分布基本上同总量，变化不大。上覆水中元素的含量主要受汝河和北汝河的影响，间隙水中元素的含量主要受雅店沟的影响，沉积物中点源污染有一定影响。宿鸭湖各元素的含量分布受近岸区围所有河流的影响，但范围和元素有所不同。(3)宿鸭湖黄颡鱼和鲫鱼肌肉组织重金属含量由高到低依次为：黄颡鱼Zn>S

7、r>Ba>Cu>Cr>Pb>Ni>Co>Sn>Cd：鲫鱼Zn>Sr>Cu>Ba>Cr>Pb>Ni>Co>Cd>Sn。可以看出，以Zn含量最高，Sr次之，Cd和Sn含量最低。鲫鱼肌肉组织重金属I含量不同程度的高于黄颡鱼。在鲫鱼和黄颡鱼鱼体组织和的分布是不均衡的，肌肉中重金属的含量低于鱼体的器官组织中。生物浓缩系数(BCF)结果表明，黄颡鱼和鲫鱼均发生了较为明显的重金属富集现象，鱼肌肉组织重金属对于水的生物浓缩系数由高到低依次为：黄颡鱼Pb：>Zn>Cu>Cr>Ni>Cd>Sn>Ba>Sr>Co；鲫鱼Zn>Pb>Cu>Cr>Cd>Ni>Sn>Ba>Sr>