摘要
伴随人类活动的增加导致入海污染物大幅度增加，重金属成为威胁海洋环境的重要污染物。本论文对渤海西部河口潮间带沉积物中Cd、Cr、Ni、Cu、Zn和Pb等重金属含量进行调查研究，并分别用4种生态风险评估方法对其潜在生态风险进行评估，研究结果将为渤海西部河口生态环境保护、重金属污染防治及生态风险管理提供科学依据。主要研究结论如下: (1)渤海西部河口沉积物中Cd、Cr、Ni、Cu、Zn和Pb等含量为0.42-0.92、8.32-23.9、1.87-17.6、1.67-14.6、6.29-25.0和3.16-24.8mg/kg。其中Cd含量均超过我国海洋沉积物质量第一类标准，Cr、Cu、Zn和Pb元素含量属于海洋沉积物质量标准第一类标准;渤海西部河口重金属含量为由北到南增加的规律。Cd、Cr、Zn和Pb最高值出现在天津东部河口，分别为0.92mg/kg、23.9mg/kg、25.0mg/kg和24.8mg/kg;Ni、Cu最高值出现在秦皇岛东部河口和天津东部河口，分别为17.6mg/kg和14.6mg/kg。六种重金属在各站位的高值区域主要集中在在中、低潮带。 (2)用内梅罗综合指数法评估渤海西部沉积物重金属生态风险发现，渤海西部河口Cd的Pi值在0.83-1.81之间，多数站位为中等污染水平，其他重金属(Cr、Cu、Zn和Pb)的Pi值小于1，属于低污染水平。所有重金属元素的单项污染指数高值区域集中在中、低潮带。各金属的生态风险顺序为Cd＞Pb＞Cr＞Cu＞Zn。渤海西部河口重金属综合污染指数在0.61-1.35之间，为轻度污染水平。地累积指数法评估渤海西部沉积物重金属生态风险发现，Cd在渤海西部河口大多数站位污染等级为1级，为轻度污染水平;Cr元素在天津东南部河口和沧州东部河口的污染等级为1级，为轻度污染水平，在其他站位污染等级均为0级，为清洁水平;Pb元素在天津东南部河口和沧州东部河口站位的污染等级为1级，为轻度污染水平，在其他站位的污染等级均为0级，为清洁水平，Cu、Zn和Ni元素在十九个站位不同潮带均为清洁水平。潜在生态风险指数法评估渤海西部沉积物重金属生态风险发现，渤海西部河口沉积物中Cd元素重金属潜在风险等级为强-极强。Cr、Zn、Ni、Cu和Pb具有轻微等级的重金属潜在生态风险。渤海西部河口各重金属潜在生态风险由强到弱依次为Cd＞Pb＞Cu＞Ni＞Cr＞Zn。六种重金属潜在生态风险均在中、低潮带高于高潮带。由于Cd元素的潜在生态风险危害较高，导致渤海西部河口多种重金属潜在生态风险危害等级在中等-强危害。利用沉积物质量基准法评价渤海西部河口沉积物重金属的生态风险发现，渤海西部河口Cd元素在渤海湾和各站位中、低潮带含量浓度在临界效应浓度到必然效应浓度之间，说明长期暴露容易产生毒性效应。Ni元素含量在大多数站位均小于该元素的临界效应浓度，说明这些站位长期暴露几乎不会产生Ni元素毒性效应。十九个站位中的Cr、Zn、Cu和Pb元素含量均小于各元素的临界效应浓度，说明十九个站位长期暴露几乎不会产生Cr、Zn、Cu和Pb元素毒性效应。 综上所述，天津东部河口和沧州东部河口的生态风险高于渤海西北部区域，中、低潮带生态风险高于高潮带。Cd为渤海西部河口沉积物中重金属的首要污染物。
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