1. 研究目的与意义
重金属元素作为主要的环境污染物,具有难降解、易积累、毒性大的特性,且有通过食物链危害人类健康的潜在危险,从而被环境工作者高度关注。沉积物是湖泊生态系统的重要组成部分,进入湖泊的重金属通过絮凝或沉淀作用,多数进入沉积物中。它一方面是重金属的汇,另一方面沉积物中的重金属在一定条件下会重新释放进入水体而成为潜在污染源。因此,沉积物是水环境中重金属污染程度的指示剂,能明显地反映湖泊受重金属污染状况,并对湖水具有持久影响。阳澄湖表层沉积物重金属的特征分析,为阳澄湖水质的治理,周边环境的改善以及阳澄湖水产养殖改进提供了背景资料与参考方向,并可以提出具体的湖水水质治理方法与措施。并且可根据污染源调查分析,对工业污水和生活用水的排放加以管制,必要的情况下予以关停,从而改善周边环境。另外为之后对阳澄湖重金属污染的控制监测提供了参照数据,在今后能更好的对阳澄湖进行水质保护。
2. 国内外研究现状分析
国外研究概况:
随着工业的进步与人类生活质量的提高,排入水体的工业污水与生活污水也随之增加,水体沉积物重金属的污染日益严重,世界各地也不断有水域沉积物被重金属污染的报道。cahill和unger的一篇报道中表明美国印第安纳州大卡柳梅特河的一条支流沉积物中cu、pb、zn、cd和cr含量严重超标[16]。martin e.等[17]的研究表明,墨西哥马萨特兰市港水域表层沉积物中的重金属含量均不高,在生物效应方面,沉积物中重金属在质量标准中介于低和中等范围,相比较而言,重金属的含量从1983到1994在增长。由于污染的严重,针对水域表层沉积物重金属污染特性、污染物含量分布、污染物种类等方面,各国学者都做了相关研究。
国外有研究表明湖泊沉积物中重金属含量与沉积物粒度有关。s.a. ei-sayed[18]在对埃及的qaroun湖的沉积物重金属含量评价中指出cr、cu、ni和mo的含量与沉积物粒径在一定范围内呈现相关性。同时另外有mohamed e. goher 等[19]在对埃及纳赛尔湖沉积物重金属研究表明湖泊沉积物重金属含量与沉积物微粒和有机质的积累呈正相关,他的研究还表明纳赛尔湖重金属fe污染最为严重。
k. paramasivam, v. ramasamy[20]在对印度泰米尔纳德邦vaigai河的研究中沉积物中所含的黏土以及有机质含量对提高重金属含量以及其毒性有很大的作用。而stone.m和droppo.i g[21]在研究加拿大安大略省河流沉积物中的重金属分布时发现,在各径粒范围内的沉积物中,zn、pb等重金属主要以有机质结合态的形式存在。这一点也与k.p和v.r的研究有一定的关联性。
在k.swarnalatha, j.letha和s.ayoob[22]的研究中得出,水体沉积物中重金属浓度不受季节的影响而改变,但是造成重金属污染的因素随季节变化改变。j.borrego等[23]的研究结果表明,高浓度的重金属是由河流沉积物的高度开采导致。
3. 研究的基本内容与计划
论文内容包括:
针对阳澄湖重金属污染问题,本文采集了阳澄湖表层沉积物样品并进行了重金属含量分析,同时运用地积累指数法、潜在生态风险指数法和重金属沉积物质量基准法评价了阳澄湖表层沉积物重金属污染现状及潜在生态风险程度,以期为阳澄湖重金属污染治理提供一定的基础数据。
本课题主要研究内容包括:
4. 研究创新点
本课题对阳澄湖表层沉积物中Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、Ni、Hg、As共8种重金属元素的含量进行了测定,并运用地积累指数法、潜在生态风险指数法和重金属沉积物质量基准法对其污染特性进行了较为全面的分析与评价,同时对阳澄湖污染来源进行了分析,为阳澄湖污染预防与治理方法的提出提供了有效的数据参考。
