关键词:
洞庭湖
典型水域
重金属
上覆水
悬浮物
沉积物
空间分布特征
源解析
摘要:
2016年12月选取洞庭湖及其8个入湖口为研究区域,对上覆水、悬浮物和沉积物中铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)、镍(Ni)、铬(Cr)、锰(Mn)、钴(Co)、钒(V)和铊(Tl)进行了采样分析,研究了悬浮物和沉积物中重金属含量的空间分布特征,并采用相关性分析和主成分分析对其来源进行了解析。结果表明,上覆水、悬浮物和沉积物中重金属含量分别在0.02-180μg·L^(-1)、0.01-486μg·L^(-1)和0.10-1451 mg·kg^(-1)之间。研究期内虽上覆水平均水质优于地表水Ⅲ类,但6个断面出现Mn元素超标,断面超标率达30%。悬浮物中大部分元素平均含量为背景值的23.4-154倍,Cr、Cd和Mn富集程度较高。沉积物中Cd为主要污染物,平均含量为背景值的64.2倍。入湖口悬浮物中松滋口(S5)的Cu、资江(S2)的Cd、新墙河(S7)的Zn、Pb、Mn和Tl以及澧水(S4)的Ni、Co和V含量最高;湖体悬浮物中大部分元素平均含量呈东洞庭湖>南洞庭湖>西洞庭湖分布,元素Mn和Co有所不同。入湖口沉积物中长江来水(S5)的V、湘江(S1)的Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、Cr、Mn、Co和Tl含量最高;湖体沉积物中大部分元素平均含量呈南洞庭湖>西洞庭湖>东洞庭湖分布,元素Pb有所不同。悬浮物和沉积物中重金属含量空间分布存在不一致性。源解析表明,洞庭湖典型水域重金属主要来源于四水、汨罗江、新墙河和松滋河流域采矿、冶炼和造纸等行业含重金属的废水排放,在东洞庭湖和南洞庭湖部分区域则叠加了船舶采砂作业的影响。此外,Mn元素在鹿角、南嘴和蒋家嘴断面受码头污染的影响;Cu、Zn、Pb、Cr和V元素在东洞庭湖受农业面源污染的影响;Pb、Zn、Cd、Tl和Co元素受城市生活污水排放的影响;Cd、Ni、Cr和Co元素受流域风化等自然因素的影响。