包头南海子湿地三种鹭鸟羽毛与环境中重金属含量的关系

于2016年7至10月采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES),测定了内蒙古包头南海子湿地繁殖期过后的白琵鹭(Platalea leucorodia)、苍鹭(Ardea cinerea)和夜鹭(Nycticorax nycticorax)3种鹭鸟初级飞羽及环境因子(水、土壤、食物)中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Fe、Mn、Hg 10种重金属的含量,采用单因素方差分析方法比较了不同鹭鸟种类羽毛重金属含量差异,并通过生物富集系数及Pearson相关性检验分析了羽毛与环境因子间重金属含量之间的关系,以揭示包头南海子湿地环境中重金属污染现状及生物富集特征。结果表明:(1)被检测的10种重金属中,As、Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、Hg 7种元素在湿地环境中均已超标,尤其土壤中Fe、Zn、Cu已达到重度污染的程度。(2)不同重金属元素在鹭鸟羽毛中的含量存在差异,其中Fe元素在白琵鹭羽毛中的含量水平最高(388.77 mg/kg),Cd元素在夜鹭羽毛中的含量最低(0.12 mg/kg)。在鹭鸟羽毛中重金属含量由高至低的顺序分别为,白琵鹭Fe、Zn、Mn、Cu、Hg、Cr、Ni、Pb、As、Cd,苍鹭Zn、Fe、Cu、Cr、Ni、As、Mn、Hg、Pb、Cd,夜鹭Zn、Fe、Mn、Cu、Ni、Pb、Hg、Cr、As、Cd。除Pb和Cd元素外,其他8种元素含量在3种鹭鸟羽毛中的含量种间差异显著。(3)相关分析表明,鹭鸟羽毛中的重金属含量与环境因子中的重金属含量显著相关且呈现富集特征,为此可作为监测当地环境污染的指示性材料。     

佛山城市典型森林群落土壤重金属分布、流通及枯落物富集特征

富集重金属的枯落物分解可能提高重金属暴露率,增加人体接触健康风险。为了解南方城市土壤重金属在森林生态系统中的分布及流转情况,通过调查研究了佛山市8个典型森林群落土壤及枯落物重金属含量,分析了各森林群落枯落物对不同重金属的富集效应及重金属随枯落物回归土壤流通量。结果表明:1)城市森林各土壤重金属含量在不同典型群落间差异显著(P<0.05),差异最大为Pb、Cr、Zn,As、Cu、Ni次之,Hg、Cd最小;土层深度(0—20,20—40,40—60 cm)对重金属含量影响显著(P<0.05),差异最大为Cd、Hg,其次为As、Cu,最小为Zn、Ni、Pb、Cr。整体上,Cd、Hg、As、Pb、Zn在0—20 cm最高,表层富集特征明显,Cr和Ni在40—60 cm最高。2)8个森林群落中阴香—白楸—醉香含笑群落(CMMC)枯落物对8种重金属的综合富集系数(TBCF,66.76)最高,其中以Cd的富集效果最突出,富集系数为44.45,且对Pb、Cu、Zn也相对富集;最低的为黧蒴锥—香椿—樟树群落(CTCC),综合富集系数(TBCF)为8.09,仅对Cd、Cr、Cu相对富集,对其余...     

三种重金属元素在鹭卵中富集特征的初步研究

2004年4～6月,采集了合肥地区大蜀山、肥西圆通山、肥东太子山集群繁殖的夜鹭、小白鹭、池鹭和牛背鹭鸟卵及组织样品,用原子吸收法测定了卵壳、内容物及组织中Cd、Pb、Cr的残留量.结果表明,4种鹭卵壳、内容物及组织的绝大多数样品中均检出相当高水平的Cd、Pb和Cr残留量,且卵壳和骨骼是重金属富集的主要场所,表明通过卵壳可以排出体内部分重金属污染物.卵壳中重金属显著高于卵内容物,卵壳中重金属残留量为Cr＞Pb＞Cd,4种鹭卵壳中重金属残留量的种间差异都极其显著,Cr残留水平的种间波动幅度最大,池鹭卵壳中的最高,牛背鹭的最低;Pb的种间波动幅度相对较小,Cd的种间波动幅度最小;而卵内容物中3种重金属残留量的种间差异都不显著,Cr残留量种间波动幅度最大,池鹭卵内容物中,Cr含量最高,牛背鹭卵内容物中没有检出;Pb的种间波动幅度相对较小,Cd的种间波动幅度最小.由于鹭的卵壳取样容易,可用作重金属污染物的指示物,监测和评价湿地生态系统中重金属的污染状况.     

海口城市土壤重金属污染特征与生态风险评估

对海口城市土壤重金属含量、空间分布特征与赋存形态进行了研究,并评估了其生态风险。结果表明,海口城市土壤重金属Hg、As、Cd、Cu、Cr、Ni、Pb、Zn的平均含量分别为0.073、3.82、0.25、26.7、92.4、52.5、29.1和84.1 mg·kg-1。与海口土壤背景值相比,海口城市土壤明显富集重金属Hg、As、Cd、Cu、Cr、Ni、Pb和Zn,受到一定程度重金属污染。Cr、Ni、Cu、Cd和Zn元素主要在郊区富集,Pb主要在路边绿化带中富集,Hg主要在生活区富集。海口城市土壤中Zn、As、Cr、Cu和Ni以残渣态为主,Hg主要以强有机态和残渣态存在,Pb主要以铁锰氧化态和残渣态存在,而Cd则主要以生物可利用态为主。生态风险评价结果显示,海口城市土壤重金属综合生态风险属于微弱水平,但Cd和Hg污染应引起重视。     

不同土壤生境下斑茅对重金属的富集特征

为了筛选Cu、Zn、Pb、Cd多重金属离子的富集植物,对不同土壤生境(铜铁矿、钨矿、铅锌矿和无矿场污染)的优势种斑茅(Saccharum arundinaceum(Retz.)Jeswiet)对Cu、Zn、Pb、Cd离子富集情况进行了调查。结果表明,斑茅对Cu、Zn、Pb、Cd离子有富集优势并以Cu富集显著,斑茅根系土壤与斑茅地上部Cu含量存在相关性(P<0.05),斑茅对Pb和Cd的富集与转运存在极显相关性(P<0.01);在强酸、多金属污染弃耕农田土壤中,斑茅不仅符合Cu超富集植物的特征,而且其对Zn、Pb和Cd3种重金属的富集系数和转运系数均>1。在Cd、Cu、Pb和Zn均低于国家土壤环境质量二级标准(GB15618-1995)的弃耕农田中,斑茅对Cu、Zn和Cd的富集系数均>1。研究表明,斑茅可以作为Cu、Zn、Pb、Cd多金属污染土壤的富集植物进行人工修复。     

长沙城市森林土壤7种重金属含量特征及其潜在生态风险

采用调查分析方法,研究长沙城市森林土壤Zn、Cu、Ni、Pb、As、Cd、Hg7种重金属含量,并以长沙市土壤背景值和湖南省土壤背景值为参比值,采用Hakanson潜在生态危害指数法评价不同城市化梯度森林土壤重金属潜在生态风险.结果表明:7种重金属的平均含量均随着城市化程度提高而增加,Pb增幅最大,As增幅最小.同一城市化梯度森林土壤均以Zn平均含量最高,Cd最低,但均未超过土壤环境质量标准(GB15618-1995)Ⅱ级标准值.在城市中心区,桂花树林、樟树+桂花树混交林土壤Zn、Cu、Pb、As、Hg平均含量普遍较高,而樟树+马尾松混交林、桂花树+杜英混交林土壤Cu、Ni、As、Cd、Hg平均含量普遍较低,Pb、Zn空间分布差异明显,Cd、Ni、As空间分布比较均匀,Cu、Ni、Pb、As、Cd、Hg之间(除Cd与As、Ni之间外)均存在显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01)的相关性,与土壤有机质之间也呈显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01)的相关性,Zn、Cu、Ni、Pb、As、Cd、Hg主要是人为输入;中心区森林土壤重金属的潜在生态危害已达到中等生态危害程度,边缘区接近中等生态危害程度,郊区为轻微生态危害程度,Zn、Cu、Ni、Pb、As均为轻微生态危害程度,Cd、Hg已达到中等生态危害程度以上.     

张家湾子金矿苔藓植物物种多样性及其对重金属污染的监测

调查了贵州省张家湾子金矿苔藓植物,并利用原子荧光光谱仪AF-640和AAnalyst800原子吸收光谱仪,对重污染区、相对污染区和清洁区苔藓植物优势种及土壤基质6种重金属元素(Cu、Zn、Cd、Pb、Hg、As)含量进行测定.在该金矿共采集苔藓样品75份,鉴定为9科16属23种.优势科为丛藓科和真藓科,生活型主要有4种:矮丛集型、高丛集型、交织型和平铺型,矮丛集型以80.3％占绝对优势.重金属含量测定结果表明,该矿区受Hg、As、Cd污染严重;硬叶净口藓对Cd的富集系数为5.58,属于强烈富集;匐灯藓对Cd富集系数为1.64,属于相对富集.苔藓与土壤重金属含量呈正相关,苔藓植物能监测该矿区重金属污染.     

金毛狗对重金属的富集特性的研究

为探讨金毛狗[Cibotium barometz(L.) J. Sm.]对重金属的富集能力,在广东省选取6个样点(南岭、南昆山、白云山、大岭山、梧桐山、西樵山)采集金毛狗的叶片、根状茎和根际土壤,采用ICP-MS测定9种重金属元素(Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Hg、Pb)的含量。结果表明,样地土壤已受到不同程度的重金属污染,土壤中Cd和Hg含量均高于广东省土壤背景值,分别为背景值的1.61~4.82倍和4.74~11.79倍。西樵山土壤中Cd含量最大,南岭土壤中Hg含量最大。在9种元素中,金毛狗对Hg的转运系数最高,达4.8,对Cd的富集系数最高,达2.2,Cu和Cd元素的转运系数和富集系数均大于1。这说明金毛狗对重金属元素的富集能力较弱而转运能力较强。     

渝产独活中重金属含量分布特征及富集特性

对重庆独活种植地土壤及植株中重金属Cu、Pb、Cd、Hg和As进行含量检测、分析。结果表明独活种植地土壤及药材中重金属Cd含量超标。不同器官中重金属元素的含量分布规律不一致,Pb与Cd分布为根茎叶,Cu为茎根叶,Hg为茎叶根,As含量为叶根茎。独活根、茎对Cd的富集能力最强,富集系数大于1,其它元素富集系数均小于1。相关分析表明,土壤中Cu与茎、叶中Cu含量存在极显著相关性,茎和叶中Cu含量呈显著负相关,茎和根中Hg含量呈极显著正相关。     

贵州木油厂汞矿区4种藓类植物及其基质中重金属元素分析

通过对贵州木油厂汞矿区4种藓类植物(真藓、卵蒴真藓、羽枝青藓和圆枝粗枝藓)及其生长基质中的Cu、Zn、Ca、Mg、Cd、Pb、Hg、As 8种元素进行测定分析,以揭示藓类植物与生长基质中重金属元素及其污染程度的关系.结果表明:(1)贵州木油厂汞矿区藓类植物生长基质中Cu、Hg和As元素的平均含量分别是相应国标值的1.29倍、300倍和1.69倍,说明该矿区已受到Cu、Hg和As的污染,且Hg污染特别严重.(2)羽枝青藓的As、Zn、Cd和Pb含量均最高,圆枝粗枝藓的Cu、Ca、Mg和Hg含量均最高,对重金属具有较强的耐受性.(3)羽枝青藓和圆枝粗枝藓对Zn均强烈富集,其富集系数分别为6.14和3.364;羽枝青藓、卵蒴真藓和真藓对Pb均强烈富集,其富集系数分别为13.769、9.547和3.004;表明羽枝青藓对Zn和Pb的富集能力最强,可用于土壤Zn和Pb的污染治理.(4)4种藓类植物对Cu 的富集系数为0.915～1.184,卵蒴真藓和圆枝粗枝藓对Hg的富集系数分别为0.542和0.682,圆枝粗枝藓对As的富集系数为0.74,均为同一水平,表明4种藓类植物可指示其生长基质中Cu、Hg和As的含量.(5)元素间的相关分析显示,木油厂汞矿的Cd和As之间呈显著负相关(P＜0.05),表明两元素间有拮抗作用.     

颍上八里河自然保护区鹭卵3种重金属残留分析

2005年5月,采集了淮河地区颍上八里河集群繁殖的夜鹭(Nycticorax nycticorax)和小白鹭(Egrettagarzetta)鸟卵共18枚,用原子吸收法测定了卵壳、内容物中重金属Cd、Pb、Cr的残留量。结果表明,所有卵壳样品中均检出一定水平的Cd、Pb和Cr残留量,夜鹭卵壳中重金属残留量为Pb>Cr>Cd,小白鹭卵壳中重金属残留量为Cr>Pb>Cd,卵壳中Pb和Cr残留量的种间差异都不显著,但Cd的种间差异显著;在2种鹭卵内容物中,Cr都被检出,在夜鹭卵内容物样品中,Pb只被部分检出,Cd在2种鹭卵内容物样品中都没有被检出,3种重金属在内容物中残留量的种间差异都不显著。2种鹭卵壳中Pb和Cd残留量极其显著地高于卵内容物,但Cr的这种残留分布上的差异不显著。本研究进一步证明卵壳可用作重金属污染物的指示物,监测和评价湿地生态系统中重金属的污染状况。     

铜锈环棱螺对沉积物中重金属的生物积累及其与重金属赋存形态的关系

以铜锈环棱螺（Bellamya aeruginosa）为测试生物,采用28 d沉积物生物积累试验研究铜锈环棱螺对污染河流沉积物中重金属的生物积累,并探讨其与重金属赋存形态的关系.结果表明：铜锈环棱螺肝胰脏对Cd、Pb、Cu、Cr、Zn和Mn均具有较强的积累作用.不同重金属的积累量存在较大差别,Zn的积累量最多,占重金属总积累量的84.32%±4.36%,其次为Cu,占7.67%±2.84%;Pb、Cr和Mn的比例相对较少,分别为3.62%±1.84%、2.22%±1.03%和1.33%±0.15%;Cd所占比例最少,为0.83%±0.53%.肝胰脏中重金属元素之间的相关性均不显著.肝胰脏金属污染指数与沉积物污染综合指数具有显著的正相关关系,铜锈环棱螺可以作为沉积物重金属污染的监测生物.不同沉积物Cd、Cr、Zn和Mn的生物-沉积物积累因子（BSAF）具有较大的差异,Cu和Pb的BSAF比较稳定.Cd的生物积累与沉积物中Cd的可交换的与酸可溶态及可氧化态显著相关;Pb的生物积累与Pb的可还原态显著相关;Cu的生物积累与Cu的可氧化态显著相关;Mn的生物积累与Mn的可交换的与酸可溶态和可还原态显著相关;Cr和Mn的生物积累与其不同形态和总量均不相关.BSAF不宜作为衡量铜锈环棱螺对沉积物中重金属生物积累能力的指标.     

贵州水银洞金矿紫茎泽兰重金属元素测定与分析

利用原子吸收法对贵州水银洞金矿紫茎泽兰及其基质中Cr、Pb、Zn、Cd、Hg和As含量进行了测定和分析。结果表明,贵州水银洞金矿废水处理区土壤Hg(12.575 mg·kg^-1)和As(501.374 mg·kg^-1)已严重超标,Hg和As的平均含量分别是国家土壤环境质量三级标准(GB15618-1995)的8.383倍和12.534倍,污染极为严重;紫茎泽兰对该矿区不同的重金属富集能力不同,尤其对该矿区Cr有较强的富集作用,具有一定的Cr污染修复潜力。紫茎泽兰对所测定的6种重金属元素的吸收转移能力有较大的差异,整个植株对Pb、Zn 和Cr具有很强的吸收转移能力。其茎、叶对不同的重金属元素的吸收转移能力也呈现出很大的差异,紫茎泽兰茎对Cr、Pb和Cd具有很强的吸收转移能力,而叶对Zn、Pb和Hg具有很强的吸收转移能力。除As外,紫茎泽兰对Cr、Pb、Zn、Cd和Hg都具有不同程度的耐受能力,对该矿区的生态恢复具有重要的作用。     

基于碳氮同位素技术研究重金属在春季江苏近海食物网中的累积

江苏近海自古以来是我国重要的渔业基地之一.近年来,随着沿海城市工业的发展,江苏近海局部地区重金属污染比较严重.目前,对重金属在江苏近海食物网中的传递和累积过程尚不明晰.本研究于2017年5月在江苏近海通过渔业资源调查采集生物样品(包括大型藻类、双壳类、头足类、腹足类、甲壳类和鱼类).在应用碳氮同位素构建食物网结构的基础上,量化物质循环和能量流动的主要途径,分析多种重金属元素在食物网中的累积规律.同位素测定结果显示,江苏近海生态系统中主要存在两条能量传递途径:即以毛蚶等为初级消费者的浮游食物链和以沟纹鬘螺为初级消费者的底层食物链,以底层食物链占优势;8种元素在海洋生物体内含量的平均值由高到低依次为Zn>Cu>As>Cd>Cr>Pb>Ni>Hg,总体来说,元素富集水平最高的是双壳类,最低的是鱼类;大多数生物体内的As含量超标,双壳类和口虾蛄的Cd、凤鲚的Cr及密鳞牡蛎的Zn、Cu、Cr均超过水产品安全标准;在浮游食物链中,Zn、Cd和Ni显著生物减小,在底层食物链中,Hg显著生物放大,其他元素在食物网中未见明显变化趋势.     

防城港临时性海洋倾倒区沉积物重金属污染现状及其生态风险评价

对防城港临时性海洋倾倒区表层沉积物重金属的含量和分布进行了对比分析,并采用污染指数法和Hakanson潜在生态风险指数法对其重金属的污染特征及潜在生态风险程度进行了评价。结果表明,倾倒区沉积物Hg、Pb、As和Zn的含量显著性升高;总体污染程度为中等污染,各重金属元素的污染程度由高到低排序依次为As(3.59)>Hg(2.19)>Pb(1.42)>Zn(1.20)>Cu(1.05)>Cd(0.91),其中As是主要污染因子;该海域表层沉积物重金属总体潜在生态风险程度为中等,各重金属元素的潜在生态风险程度由高到低排序依次为Hg(87.74)>As(35.89)>Cd(27.27)>Pb(7.08)>Cu(5.23)>Zn(1.20),其中Hg为主要潜在生态风险因子。     

巨牡蛎对长江口环境的净化功能及其生态服务价值

牡蛎礁生态系统是河口环境的天然污染处理厂.本文分析了长江口导堤巨牡蛎对重金属的生物富集作用,并评估了其对河口环境的净化功能和生态服务价值.结果表明：巨牡蛎对Cu、Zn和Cd的富集能力较强,其生物富集系数BCFs (bio-concentration factors)分别为(14.28±2.41)×10³、(12.75±2.02)×10³和(14.51±3.71)×10³,Cu、Zn和Cd的沉积物生物富集系数BSAFs (biota-sediment accumulation factors)分别为26.78±4.53、23.24±3.69和16.62±4.25,巨牡蛎对6种重金属富集能力的大小顺序为Cu>Zn>Cd>As>Pb>Hg.整个长江口导堤巨牡蛎的现存量约为1.07×10⁶ t,鲜肉约为1.75×10⁵ t,其对养分和重金属的总累积量分别为：N 1.462×10⁶ kg、P 1×10⁵ kg、Cu 24 745 kg、Zn 58 257 kg、Pb 609 kg、Cd 254 kg、Hg 0.18 kg和As 329 kg.长江口导堤巨牡蛎去除营养盐和重金属所产生的环境效益价值约为每年317万元,等同于每年净化合流污水7.31×10⁶ t,相当于一个日处理能力约为2×10⁴ t的大型城市污水处理厂;巨牡蛎提供的栖息地价值约为每年510万元,合计生态服务价值约为每年827万元.     

Pollution Assessment and Potential Sources of Heavy Metals in Agricultural Soils around Four Pb/Zn Mines of Shaoguan City,China

A total of 455 agricultural soil samples from four nonferrous mines/smelting sites in Shaoguan City, China, were investigated for concentrations of 10 heavy metals (As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, and Zn). The mean concentrations of the metals were 72.4, 5.16, 13.3, 54.8, 84.5, 1.52, 425, 28.2, 529, and 722 mg kg^?1, respectively. The values for As, Cd, Hg, Pb, and Zn were more than 8 and 1.5 times higher than their background values in this region and the limit values of Grade II soil quality standard in China, respectively. Estimated ecological risks based on contamination factors and potential ecological risk factors were also high or very high for As, Cd, Hg, and Pb. Multivariate analysis (Pearson's correlation analysis, hierarchical cluster analysis, and principal component analysis) strongly implied three distinct groups; i.e., As/Cu/Hg/Zn, Co/Cr/Mn/Ni, and Cd/Pb. Local anomalies for As, Cu, Hg, and Zn by a probably anthropogenic source (identified as mining activity), Co, Cr, Mn, and Ni by natural contribution, and a mixed source for Cd and Pb, were identified. This is one of the few studies with a focus on potential sources of heavy metals in agricultural topsoil around mining/smelting sites, providing evidence for establishing priorities in the reduction of ecological risks posed by heavy metals in Southern China and elsewhere.     

福建省耕地土壤重金属含量和可浸提性研究

测定了福建省6市、县耕地土壤中的Cu、Zn、Cd、Ni、Pb、Hg、As等7种重金属元素的全量和可浸提态含量,并对测定结果进行了数理统计。结果表明,福建省耕地土壤存在着不同程度的重金属污染,但依元素不同而不同,重金属可浸提态含量占全量的10.0?52.2 Cu、Zn、Cd、Pb、Ni的可浸提态含量与全量之间的相关达极显著水平,Zn、Cd、Pb、As等4元素含量之间存在着显著正相关,而Ni则只与Zn元素有极显著正相关,Cu和Hg与其它重金属元素的相关则均不显著。     

混合暴露条件下近江牡蛎对重金属的积累与释放特征

选择近江牡蛎作为试验生物,研究了混合暴露条件下8种重金属在近江牡蛎体内的积累和释放特征.结果表明: 近江牡蛎对重金属Pb、Cu、Ni、Cd、Cr和Hg有很强的累积能力,可较好地指示溶液中的重金属浓度水平,但对重金属Zn和As的积累能力很小,不能真实反映溶液中重金属Zn和As含量的变化水平.在随后35 d的释放阶段,8种重金属在近江牡蛎体内的含量没有明显变化,表明近江牡蛎对重金属的释放能力较差.双箱动力学模型可较好地反映混合暴露条件下近江牡蛎对重金属的积累特征,但不适合对其释放特征进行描述.