九龙江口与泉州湾重金属和营养盐研究及生态效应

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本文以闽南沿海典型河口海域为研究对象,以厦门湾九龙江口和泉州湾为例,对表层沉积物中重金属的含量、重金属沉积规律、营养盐含量水平和分布特征进行了研究,对厦门湾九龙江口和泉州湾环境质量进行了定量和定性描述,并对重金属和营养盐进行了潜在的风险评价,得到了以下的结果:   ⑴厦门湾九龙江河口海湾表层沉积物中重金属含量基本符合一类海洋沉积物质量标准,Pb和Cd在个别站位含量超标,TOC含量均符合一类海洋沉积物质量标准;泉州湾TOC、Cr、Hg、Pb、Zn的含量均符合一类海洋沉积物质量标准,Cd在个别站位超标;泉州湾芦苇中的重金属含量普遍较低,仅在湾内的西滨处呈现较高水平;蟹类对重金属具有较高的摄取量,其中Pb在河流入海口已经达到污染水平,平均值超过《无公害·水产品中有毒有害物质限量》中的最高允许限值,厦门湾九龙江口生物体内的重金属污染比较严重,特别是Cr和Cd,全部超过了Ⅱ类生物质量标准;   ⑵厦门湾九龙江口有机质(TOC)与Cu、Pb、Cd、Hg四种重金属均呈正相关性,与Cr呈负相关性,相关系数较大的是Cu和Pb,与Cd的相关性较弱,泉州湾表层沉积物中重金属与有机质全部呈负相关性;在厦门湾九龙江口,Pb和Cu、Cd和Cu、Pb和Cd之间都有好的相关性;泉州湾柱状样中Zn的含量最高,其次是Cu和Pb,Cd含量最低,三种元素之间有良好的正相关性;   ⑶采用潜在生态风险指数法评价发现,单个重金属的潜在生态危害指数为:Cd>Hg>Pb>Cu>Cr,Cd达到重生态危害程度;地质累积指数法评价发现,Cd受到轻度污染,其他的元素均无污染;采用单因子指数法评价生物体内重金属的污染程度,发现厦门湾九龙江口牡蛎体内的Zn的Pi值为1.23,超过了1.0,达到了严重的污染程度。总体而言,厦门湾九龙江口生物体中重金属的污染程度大于泉州湾生物体的污染程度,重金属Zn和Cr的污染程度大于其他重金属;   ⑷无机氮的平面分布为从九龙江口湾内向湾外及大磐浅滩处递减,沿岸的浓度高,活性磷在九龙江入海口和大磐浅滩含量高于九龙江口内湾的含量;厦门湾九龙江口水体中氮磷比值范围为43.26~123.33,海域水体中氮磷比值比Redfield比值(16)高得多,说明海区水体处于磷相对缺乏状态,磷为限制因子;   ⑸采用富营养化指数进行计算,发现厦门湾九龙江口的E值均值为14.92,出现了富营养化;通过计算COD、DIN、PO4-P对富营养化贡献率发现,COD的贡献率为22.39%,无机氮的贡献率为43.39%,无机磷的贡献率为34.22%。采用有机污染综合指数法评价发现,厦门湾九龙江口的A值范围为5.16~10.96,污染程度全为5级。
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