泉州湾河口湿地沉积物及典型生物中重金属污染研究

论文摘要

河口湿地是陆地过渡到海洋的重要地貌景观,是结构复杂和物种多样的生态系统,受自然与人类活动的综合作用,形成典型的环境脆弱带和生态敏感区。泉州湾是我国东南沿海重要港湾之一,位于晋江和洛阳江交汇处。环海湾地区人口密度大,经济发展水平相对较高,重金属污染问题引起人们广泛关注。调查研究该地区重金属污染现状,探索重金属的来源、沉积规律及其生态效应,对于有效保护湿地生态系统及合理开发利用滩涂资源具有理论和应用价值。本文采集泉州湾河口湿地沉积物及典型生物寄居蟹、芦苇等样品,采样时间为2005年10月,所采样品用微波消解系统进行消解预处理,利用ICP—MS系统测定样品中Cd、Cu、Pb、Zn等4种重金属的含量,通过这些指标的测定,结合统计分析手段以及前人的研究成果,得出的研究结论如下:（1）泉州湾河口湿地表层沉积物中除Cd、Cu分别在西滨和东海点位超标外,其他均符合国家《海洋沉积物质量》中的一类标准限值。河口湿地植物芦苇中的重金属含量普遍较低,而河口湿地生物寄居蟹体内4种重金属的含量相对较高,对Cu表现出很强的富集能力。（2）泉州湾河口湿地重金属来源具有明显的陆源输入特征,Cd、Cu、Pb、Zn等4种重金属在晋江、洛阳江入海口及西滨镇溪流入海处含量较高,在湾口的秀涂点位含量最低,初步推断Cd与Pb、Zn与Cu分别具有同源性。（3）芦苇和寄居蟹体内Cd含量与表层沉积物之间拥有较好的相关性,Pb、Zn含量随表层沉积物的变化不明显。芦苇对Cu的摄入能力与Pb、Zn相似,呈现保守性,但寄居蟹体内Cu含量在各点位都维持比较高的水平,摄入量受多种因素控制。（4）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。（5）通过运用潜在危害生态指数法评价发现Cd、Cu、Pb、Zn四中重金属的E-ri均小于40,7个点的RI也没有大于150的,由此可知泉州湾河口湿地受Cu、Zn、Cd、Pb四种重金属的污染并不严重,可能还存在其他重金属的污染。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 湿地生态系统
• 1.1.1 湿地研究历史
• 1.1.2 湿地分类系统研究
• 1.1.3 湿地生物地球化学循环研究
• 1.2 河口湿地重金属污染研究进展
• 1.2.1 河口重金属的主要来源
• 1.2.2 重金属元素分析
• 1.2.3 重金属污染危害
• 1.2.4 分析测定方法
• 1.2.5 重金属污染评价方法
• 1.3 本研究的目的和意义
• 1.3.1 当前存在的问题及展望
• 1.3.2 研究目的意义
• 1.3.3 主要研究内容
• 1.3.4 研究意义
• 第二章 实验部分
• 2.1 研究区域概况
• 2.1.1 自然地理特征
• 2.1.2 生物类型
• 2.2 采样点设置
• 2.3 样品的采集
• 2.3.1 表层沉积物
• 2.3.2 柱状沉积物
• 2.3.3 动植物样品采集
• 2.4 样品预处理
• 2.4.1 试剂与仪器使用情况
• 2.4.2 生物样品预处理
• 2.4.3 沉积物样品预处理
• 2.5 样品微波消解
• 2.5.1 微波消解技术及原理
• 2.5.2 生物样品的消解
• 2.5.3 沉积物样品的消解过程
• 2.6 ICP-MS测定重金属含量
• 第三章 泉州湾河口湿地重金属污染分布研究
• 3.1 引言
• 3.2 表层沉积物重金属含量水平
• 3.2.1 Cu元素水平
• 3.2.2 Zn元素水平
• 3.2.3 Pb元素水平
• 3.2.4 Cd元素水平
• 3.3 结果与评论
• 3.3.1 沉积物重金属分布规律
• 3.3.2 污染来源探讨
• 第四章 泉州湾河口湿地重金属沉积规律研究
• 4.1 引言
• 4.2 柱状沉积物重金属含量水平
• 4.2.1 Cu元素柱状沉积水平
• 4.2.2 Zn元素柱状沉积水平
• 4.2.3 Cd元素柱状沉积水平
• 4.2.4 Pb元素柱状沉积水平
• 4.3 讨论
• 4.3.1 沉积规律和变化趋势
• 4.3.2 重金属污染的历史成因
• 第五章 泉州湾河口湿地典型生物的重金属污染研究
• 5.1 引言
• 5.2 重金属Cd、Cu、Pb、Zn的分布特征
• 5.2.1 Cd含量分布
• 5.2.2 Cu含量分布
• 5.2.3 Pb含量分布
• 5.2.4 Zn含量分布
• 5.3 蟹、芦苇及表层沉积物重金属含量
• 5.3.1 蟹类食用质量评价
• 5.3.2 芦苇重金属含量及富集系数
• 5.3.3 生物体重金属含量与沉积物的相关性
• 5.4 重金属污染评价
• 5.4.1 潜在危害生态指数法
• 5.4.2 评价结果
• 第六章 研究总结与展望
• 6.1 研究结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢