安庆湿地湖滨带土壤重金属含量特征及潜在生态风险评价
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滨带土壤重金属的污染状况和生态风险.结果表明:武 昌 湖 湖 滨 带 土 壤 的 As、
Cd、
Cr、
Ni、
Zn 的 总 量 均 显 著 高 于
菜子湖和破罡湖;
７ 种重 金 属 的 形 态 特 征 差 异 较 大,武 昌 湖 湖 滨 带 土 壤 中 的 Cd 和 As 的 可 交 换 态 含 量 分 别 为
３ 个湖滨带的 ７５ 个土壤样品,利用电感耦合等离子体原 子 发 射 光 谱 仪 分 析 测 定 了 土 壤 样 品 ７ 种 重 金 属 As、
Cd、
Cr、
Cu、
Ni、
Pb 和 Zn 的总量和形态特征,并利用地累积 指 数 法 和 Hanks
on 潜 在 生 态 风 险 指 数 法 评 价 ３ 个 湖 泊 湖
于了解重金属来源、迁 移 规 律 和 对 生 物 的 毒 害 作 用
等是十分必要的.
湖滨带是湖泊水位季节性变化形成的陆地生态
重金 属 的 生 物 毒 性 和 生 物 富 集 能 力 较 强,其 环
系统和湖泊生态系 统 的 交 错 带,该 区 域 的 生 产 力 和
境危害持续时间长,具有较强的生态风险性,这些特
生物多样性较高,是湖泊的一道天然屏障,具有重要
性不仅与它们的含量相关,还与它们的形态相关(曾
的生态和服 务 功 能,如 消 解 和 滞 留 污 染 物、稳 固 湖
晓舵等,
２０１９).Te
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r连 续 浸 提 法 和 欧 盟 标 准 物
质局 提 出 的 BCR 提 取 法 是 目 前 运 用 最 广 泛 的 重 金
０破罡湖和
菜子湖属于重金属轻度风险区域,武昌湖属于重金属中度风险区 域. 研 究 区 土 壤 Cd 受 人 类 活 动 影 响 较 大,湖 滨
带土壤中重金属主要受农业面源污染.
关键词:湖滨带;重金属;形态特征;生态风险
中图分类号:
X１３１ 文献标志码:
A 文章编号:
０％ 、
１
６％ 、
２．
７％ ,这些 重 金 属 主 要 来 源 于 污 水 排 放、矿
山开采、金属冶炼、交通运输和农药化肥的过量使用
等人为因素(陈卫平等,
２０１８;陈雅丽等,
２０１９).
１９９４;周康民等,
２００７).Te
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r连续浸提法将重金
属元素分为可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结
合态、有机物 结 合 态 和 残 渣 态 ５ 种 形 态;
区域重金属特征及 其 生 态 风 险 评 价 研 究 报 道 较 少,
属形 态 分 析 方 法 (Te
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l．１９７９;Gamb
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l,
收稿日期:
２０２０ ０７ ２７
基金项目:国家自然科学基金项目(
４１９０７３３４);安徽省自然科学
基 金 项 目 (１９０８０８５QD１４９ );安 徽 省 科 技 重 大 专 项 项 目
(
１７０３０７０１０５７).
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第４２卷 第４期
２０２１年 ７月
水 生 态 学 杂 志
DOI:
１０．
１５９２８/
１６７４ ３０７５．
２０２００７２７０２１２
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J
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Vo
l．
４２,
No．
４
进植物的 生 长 发 育,某 些 元 素 还 是 人 体 必 需 元 素.
环境保护部和国土资源部(
２０１４)发布全国土壤污染
状况调查公报表明,全 国 有 １９．
４％ 的 耕 地 土 壤 受 到
不同因素和不同程 度 污 染,其 中 重 金 属 污 染 最 受 关
注,
Cd、Hg 和 As 的 点 位 超 标 率 分 别 为 ７
０．
１９ mg/kg和 １０．
６８mg/kg,其占比分别为 ３５．
５９％ 和 ４６．
２８％ ,其他元素都以残渣态为主;地累积指数法和潜在生
态风险指数法表明 Cd 的污染程度和潜在生态 风 险 系 数 显 著 高 于 其 他 ６ 种 元 素;研 究 区 湖 滨 带 土 壤 整 体 重 金 属
风 险等级较低,破罡湖、菜子湖和武昌湖的重金属潜在生态风险指数 RI分别为 １０２．
BCR 提 取
法将土壤中的重金属分为酸可溶态、可还原态、可氧
化态与残渣态等 ４ 种形态.同时,研究表明湿地水
沉积物环境中的重金属含量、形态特征等与 pH、土
壤有机质(
SOM)等土壤理化性质、植 物 种 属 类 型 等
相关 (徐 明 露 等,
２０１５a;罗 松 英 等,
２０１９;韩 璐 等,
２０１７).因此,研究重金属的含量特征和形态分布对
作者简介:赵宽,
１９８６ 年 生,男,副 教 授,博 士,主 要 从 事 环 境 生
态学方面的研究.EＧma
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l:zhaokuan＠aqnu．
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cn
岸、净化水体、维持区域生物群落多样性等(
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l２００５;柴培宏等,
２０１０).许多研究表
明人类活动带来的重金属会通过湖滨带区域进入湿
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２０２１
安庆湿地湖滨带土壤重金属含量特征及潜在生态风险评价
赵 宽１,２,万 昕１,郭展翅１,李 明１,２,周葆华１,２
(
安庆师范大学资源环境学院 安徽 安庆 ２４６１３３;
１．
皖江流域水环境保护与污染控制安徽省教育厅重点实验室 安徽 安庆 ２４６１３３)
２．
摘要:为了解安庆沿江湿地湖滨带土 壤 重 金 属 污 染 状 况,保 障 区 域 水 生 态 安 全,采 集 了 破 罡 湖、菜 子 湖 和 武 昌 湖
地水 沉积物环 境 中,从 而 影 响 湿 地 水 沉 积 物 环 境
中重金属的迁移转 化 特 征,使 湿 地 生 态 系 统 面 临 着
较大的 环 境 压 力,带 来 一 定 的 环 境 风 险 (李 富 等,
２０１９;王志杰等,
２０１９).目 前 大 部 分 研 究 关 注 的 是
湿地水 沉积物环境中重金属含量特征,而对湖滨带
１６７４ ３０７５(
２０２１)
０４ ００６７ ０９
重金属是一 类 相 对 密 度 大 于 ５g/cm３ 的 元 素,
土壤中常见的重金属有砷(
As)、镉(
Cd)、钴(
Co)、铬
(
Cr)、铜 (
Cu)、汞 (Hg)、镍 (
Ni)、铅 (
Pb)、锌 (
Zn)、
锰(Mn)等 １０ 余 种,这 些 元 素 在 较 低 浓 度 时 可 以 促
Cd、
Cr、
Ni、
Zn 的 总 量 均 显 著 高 于
菜子湖和破罡湖;
７ 种重 金 属 的 形 态 特 征 差 异 较 大,武 昌 湖 湖 滨 带 土 壤 中 的 Cd 和 As 的 可 交 换 态 含 量 分 别 为
３ 个湖滨带的 ７５ 个土壤样品,利用电感耦合等离子体原 子 发 射 光 谱 仪 分 析 测 定 了 土 壤 样 品 ７ 种 重 金 属 As、
Cd、
Cr、
Cu、
Ni、
Pb 和 Zn 的总量和形态特征,并利用地累积 指 数 法 和 Hanks
on 潜 在 生 态 风 险 指 数 法 评 价 ３ 个 湖 泊 湖
于了解重金属来源、迁 移 规 律 和 对 生 物 的 毒 害 作 用
等是十分必要的.
湖滨带是湖泊水位季节性变化形成的陆地生态
重金 属 的 生 物 毒 性 和 生 物 富 集 能 力 较 强,其 环
系统和湖泊生态系 统 的 交 错 带,该 区 域 的 生 产 力 和
境危害持续时间长,具有较强的生态风险性,这些特
生物多样性较高,是湖泊的一道天然屏障,具有重要
性不仅与它们的含量相关,还与它们的形态相关(曾
的生态和服 务 功 能,如 消 解 和 滞 留 污 染 物、稳 固 湖
晓舵等,
２０１９).Te
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r连 续 浸 提 法 和 欧 盟 标 准 物
质局 提 出 的 BCR 提 取 法 是 目 前 运 用 最 广 泛 的 重 金
０破罡湖和
菜子湖属于重金属轻度风险区域,武昌湖属于重金属中度风险区 域. 研 究 区 土 壤 Cd 受 人 类 活 动 影 响 较 大,湖 滨
带土壤中重金属主要受农业面源污染.
关键词:湖滨带;重金属;形态特征;生态风险
中图分类号:
X１３１ 文献标志码:
A 文章编号:
０％ 、
１
６％ 、
２．
７％ ,这些 重 金 属 主 要 来 源 于 污 水 排 放、矿
山开采、金属冶炼、交通运输和农药化肥的过量使用
等人为因素(陈卫平等,
２０１８;陈雅丽等,
２０１９).
１９９４;周康民等,
２００７).Te
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r连续浸提法将重金
属元素分为可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结
合态、有机物 结 合 态 和 残 渣 态 ５ 种 形 态;
区域重金属特征及 其 生 态 风 险 评 价 研 究 报 道 较 少,
属形 态 分 析 方 法 (Te
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l．１９７９;Gamb
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收稿日期:
２０２０ ０７ ２７
基金项目:国家自然科学基金项目(
４１９０７３３４);安徽省自然科学
基 金 项 目 (１９０８０８５QD１４９ );安 徽 省 科 技 重 大 专 项 项 目
(
１７０３０７０１０５７).
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第４２卷 第４期
２０２１年 ７月
水 生 态 学 杂 志
DOI:
１０．
１５９２８/
１６７４ ３０７５．
２０２００７２７０２１２
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４２,
No．
４
进植物的 生 长 发 育,某 些 元 素 还 是 人 体 必 需 元 素.
环境保护部和国土资源部(
２０１４)发布全国土壤污染
状况调查公报表明,全 国 有 １９．
４％ 的 耕 地 土 壤 受 到
不同因素和不同程 度 污 染,其 中 重 金 属 污 染 最 受 关
注,
Cd、Hg 和 As 的 点 位 超 标 率 分 别 为 ７
０．
１９ mg/kg和 １０．
６８mg/kg,其占比分别为 ３５．
５９％ 和 ４６．
２８％ ,其他元素都以残渣态为主;地累积指数法和潜在生
态风险指数法表明 Cd 的污染程度和潜在生态 风 险 系 数 显 著 高 于 其 他 ６ 种 元 素;研 究 区 湖 滨 带 土 壤 整 体 重 金 属
风 险等级较低,破罡湖、菜子湖和武昌湖的重金属潜在生态风险指数 RI分别为 １０２．
BCR 提 取
法将土壤中的重金属分为酸可溶态、可还原态、可氧
化态与残渣态等 ４ 种形态.同时,研究表明湿地水
沉积物环境中的重金属含量、形态特征等与 pH、土
壤有机质(
SOM)等土壤理化性质、植 物 种 属 类 型 等
相关 (徐 明 露 等,
２０１５a;罗 松 英 等,
２０１９;韩 璐 等,
２０１７).因此,研究重金属的含量特征和形态分布对
作者简介:赵宽,
１９８６ 年 生,男,副 教 授,博 士,主 要 从 事 环 境 生
态学方面的研究.EＧma
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l:zhaokuan＠aqnu．
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岸、净化水体、维持区域生物群落多样性等(
Venka
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l２００５;柴培宏等,
２０１０).许多研究表
明人类活动带来的重金属会通过湖滨带区域进入湿
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２０２１
安庆湿地湖滨带土壤重金属含量特征及潜在生态风险评价
赵 宽１,２,万 昕１,郭展翅１,李 明１,２,周葆华１,２
(
安庆师范大学资源环境学院 安徽 安庆 ２４６１３３;
１．
皖江流域水环境保护与污染控制安徽省教育厅重点实验室 安徽 安庆 ２４６１３３)
２．
摘要:为了解安庆沿江湿地湖滨带土 壤 重 金 属 污 染 状 况,保 障 区 域 水 生 态 安 全,采 集 了 破 罡 湖、菜 子 湖 和 武 昌 湖
地水 沉积物环 境 中,从 而 影 响 湿 地 水 沉 积 物 环 境
中重金属的迁移转 化 特 征,使 湿 地 生 态 系 统 面 临 着
较大的 环 境 压 力,带 来 一 定 的 环 境 风 险 (李 富 等,
２０１９;王志杰等,
２０１９).目 前 大 部 分 研 究 关 注 的 是
湿地水 沉积物环境中重金属含量特征,而对湖滨带
１６７４ ３０７５(
２０２１)
０４ ００６７ ０９
重金属是一 类 相 对 密 度 大 于 ５g/cm３ 的 元 素,
土壤中常见的重金属有砷(
As)、镉(
Cd)、钴(
Co)、铬
(
Cr)、铜 (
Cu)、汞 (Hg)、镍 (
Ni)、铅 (
Pb)、锌 (
Zn)、
锰(Mn)等 １０ 余 种,这 些 元 素 在 较 低 浓 度 时 可 以 促