三门湾沉积物重金属污染及其潜在生态危害评价
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质量 评 价会 议 中 ， 特别 强 调 了沉积 物 的风险 性评 价 的重 要 意义 ， 出重金 属 是重 要 的评 价 因子 ［ 国际 上 指 ２ ］ 。
许多科学家从沉积学角度提出了多种重金属污染评价方法 ， 主要包括地质 累积指数法（ ｄｘ ｆ ｅａｃ— Ｉ ｅ ｏｃｕ ｎ ｏＧ ｍ ｌ ｉ ）、 ｕ ｔｎＴ 污染 负荷指数法（ｈ ｏ ｕ ｏ ｏｄＩｄｘ４ 回归过量分析法（ｅｒ ｓ ｎＥ ｃｓ ｖ ｎｌ ｅＳ ａｏ Ｍ Ｔ ｅ ｌ ｔ ｎＬａ ｅ） 、 Ｐ ｌｉ ｎ Ｅ １ Ｒ ｇ ｓ ｏ ｘｅｓ ｅ ａ ｓ）、 ｅｉ ｉ Ａ ｙ ｆ ｌ 潜在生态危害指数法（ ｅＰｔ ｔｌ ｃｌ ｉ ｌ ｉ ｄｘ６ 。我 国对沉积物生物风险性评价还处在方法 Ｔ ｏ ｎ ａ Ｅ ｏ ｇ ａ Ｒｓ Ｉ ｅ１等 ｈ ｅ ｉ ｏ ｃ ｋ ｎ Ｉ ｌ 探 索 阶段 ，目前 在我 国运用较广 的是德 国海德堡 大学 ＭＵ Ｌ Ｒ等提 出的地 质积累指数法 【 和瑞典 ＬＥ ７ Ｊ
门湾沉积环境 中重金属 的污染现状 ， 为沉积物环境 的综合评价与管理提供科学依据 。
１采样与 方法
１１ 品 采集 与分 析 ．样
２０ ０９年 ２月 ２— ７日在 三 门湾海 域 布设 了 １ ５２ ０个 站 位 （ ｌ 集表 层 沉 积物 样 品 。监测 项 目包括 ： 金 图 １ 采 重
ｓ ｄ ｍｅ ｔ ｏ ｌｗｅ ｈ ｒ ｅ ：Ｃ ＞ ｎ Ｃｕ Ｐ ＞ ＞ ＞ ｄ Ｔ ｅ ｐ ｔｎ ｉｌｅ ｏ ｏ ｉ ａ ｉｋ ｏ ｅ ｈ ａ ｙ ｍｅａ ｓ ｉ ｅ ｉ ｎｓｆｌ ｏ ｄ ｔ ｅ ｏ ｄ ｒ ｒ Ｚ ＞ ＞ ｂ Ａｓ Ｈｇ Ｃ ． ｈ ｏ ｅ ｔ ｃ ｌ ｇｃ ｌｒｓ ｆｔ ｅ ｖ ｔｌ ｎ ａ ｈ
文 章编 号： ０ ８ ８０ ２ １）４ ０ １—４ １０— ３Ｘ（０ ｏ — ３ ８０ １
三 门 沉积物重金属污染及 其潜在 生态危害评 价 湾
李铁 军 ， 刘士忠 ， 郭远 明， 梅光 明，张小军
（ 浙江海洋学院海 洋与渔业研究所 ， 浙江省海洋水产研究所 ，浙江省海水增养殖重点实验室 ， 浙江舟山 ３ ６ ０ ） １ １０
ｔｏ ｆＣｒｗａ ｓ ｅ ｏ ｓｗｉ ｔ ｏｌ ｔｏ ｎ ｅ ．０．Ｔ ｏ ｌ ｔｏ ｅ ｒ ｅ ｏ ｈ ｓ ａ ｙ ｍｅ ａ ｓｉ ｕ ｆ ｃ ｉｎ ｏ ｓｍｏ ｔｓ ｒ ｕ ｔ ｈｅ ｐ ｌｕ ｉｎ ｉ ｄ ｘ １３ ｉ ｈ ｈｅ ｐ ｌｕ ｉ ｎ ｄ ｇ ｅ ｆｔ ｅ ｅ ｈｅ ｖ ｔｌ ｎ ｓ ｒａ ｅ
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第３ ０卷 第 ４期
２ １ 年 ７月 ０１
浙 江海洋 学院 学报 （ 自然科 学版）
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害评价显示 ， 重金属元素 的潜在生态危害均属轻微 ， 潜在生态危害程度顺序是 Ｈｇ Ｃ ＞ ｓ Ｃ ＞ ｂ Ｃ＞ ｎ 对三 门湾生态环境 ＞ ｄ Ａ ＞ ｕ Ｐ ＞ ｒＺ ，
具有潜在影响的重金属元 素主要是 Ｈ 。 ｇ
关键词 ： 门湾 ； 三 沉积物 ； 重金属 ； 在生态危害评价 潜
中 图分 类 号 ： ５ ； ８ ６ Ｘ ５ Ｘ ２ 文 献 标 识码 ： Ａ
ｔａ ｈ ｏ ｔｎ ｓｏ ｌ ｔｅ ｅｈ ａ ｙｍｅａｓａ ｐ ａ ｏ ａ ｐ ｒ ｎ ｕ ｅ Ａｍｏ ｇ ａｌｔ ｅｅ ｈ ａ ｙ ｍｅａｓ ｔｅ ｐ ｌ － ｈ ｔｔｅ ｃ ｎｅ ｔ ｆａｌ ｈ ｓ ｅ ｖ ｔｌ ｐ ｅ ｒｎ ｐ ａｅ ｔｒｌ ． ｎ ｌ ｈ ｓ ｅ ｖ ｔｌ， ｈ ｏｌ ｕ
第 ４期
李铁军等 ：三门湾沉积物重金属污染及其潜在生态危害评价
３９ ｌ
通过各种途径输送进人水体的重金属 ， 绝大部分迅速从水相转移至沉积物 中并储存下来 。 在一定的物 理 和 化学 条件 下 ， 藏 在沉 积物 中的重 金属 等有 害 物质 可能 再次 释放 到水 体 中 ， 生态 环境 造成 二次 污染 储 对
ＨＡ Ａ Ｓ Ｎ的生态 危 害指数 法［ 前者 主要 考 虑沉 积物 重金 属污 染程 度 ； Ｋ ＮＯ ８ １ 。 后者 则更 多地 从生 态角 度进 行考
虑， 利用多指标生态评价体系 ， 评价沉积物 中重金属综合污染 的潜在生态风险。２ 世纪 ９ 年代以来贾振 ０ ０ 邦等许 多学者对河流 、 口、 河 海湾等沉积物中重金属污染及其潜在生态危害进行 了评价［７ ９１ －。 ｚ 三门湾位于浙江省海岸中段 ， 三面环陆， 是一个半封闭的海湾 ， 呈西北东南走向 ， 其形状尤如伸开五指 的手掌 ， 众多 的港汊呈指状深嵌 内陆。 随着三门湾海洋开发利用活动的频繁和扩大， 沿海港 口城市化 、 工业 化速度的不断加快， 近岸海域的环境污染有所加重 ， 其沉积污染 ， 也应引起必要的关注。 本文对三门湾表层
沉 积 物 中重 金属 （ ｕＰ 、ｎ Ｃ 、 、ｒＡｓ的含量 水 平 、 布规 律 及 其 污染 特 征进 行 了研 究 ， 用 瑞典 科 Ｃ 、ｂ ｚ 、ｄ Ｃ 、 ） 分 运 学 家 Ｌｒ Ｈ Ｋ Ｎ Ｏ ￣ ａｓ Ａ Ａ Ｓ Ｎｓ ｌ 在 生态 危 害 指数 法 ， 价三 门湾 沉 积 物重 金 属 的潜 在生 态 风 险 ， 的潜 评 以期 了解 三
和破 坏 。与 沉积 物结 合 的重金 属 和重新 释 放 出来 的重金 属 ， 对水 生生 物 不仅 有“ 死 、 畸 、 突变 ” 致 致 致 效应 ， 而且 构成 了“ 时炸 弹” 的潜 在生 态风 ” 定 似 。
近年来 ， 发达国家非常重视沉积物污染 的调查研究和沉积物质量评价工作 。１９ 年首届国际沉积物 ９４
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摘
要： 沉积物重金属污染对水生生态系统具有潜在危害。对取 自三门湾的 ｌ ０个表层沉积物 中的重金 属（ ｕ Ｐ 、ｎ Ｃ 、 ｈｚ 、
ｃ 、 、 ｒＡ ） ｄ № ｃ 、 ｓ元素进行 了分析 ， 探讨 了其空间分布 ， 运用 Ｈａａ ｓｎ潜在生态危害指数法 ， ｋｎｏ 评价 了表层沉 积物中重金属 的富
属 Ｃ 、ｂＺ ， ｄＨ ，ｒＡ 。样 品的采集 、 ｕ Ｐ 、ｎＣ 、 ｇＣ 、 ｓ 贮存 、 运输 和预处理及其实验室 内的分析测定均按《 海洋调查规 范》８ 海洋监测规范》９ 【和《 ｌ ］ 【中规定的方法进行。 ］
１ ． 金属 潜在 生态 危 害评 价方 法 ２重 本 文 选 用 瑞 典 科 学 家 Ｈ ＡＮ Ｏ 提 出 的潜 在 ＡＫ Ｓ Ｎｓ Ｌ ￣ 生 态 危 害指 数 法进 行 重 金属 生 态危 害评 价 ， 方法 利 该 用 沉 积 物 中重 金 属 相 对 于工 业 化 以前 沉 积 物 的最 高 浓 度 背 景 值 的污 染 程 度 及 相 应 重 金 属 的生 态 毒 性 系
收稿 日期 ： ０ １Ｏ — ２ ２ １一 ３ １
基金项 目： 国家海 洋局公益行业科研专项（ ０ ８ ５ ８ ） ２ ０ ０ ０ ４ 作者简介 ： 李铁军（ ８－， 黑龙江同江人， １ ２）男， ９ 工程师， 硕士研究生， 研究方向： 海洋环境 ４ 与评价及 海域使用沧’ Ｅ ａ ｌ ｅ ｎ ９ ２ ２ ｃ ｍ 正 — ｉ ｉ ｊ ｌ８ ＠ｌ６ 。 ｔｔ ｕ ｉ
集程度和潜在生态风 险。结果表明 ： 三门湾表层沉积物中 ｃ 、ｂ ｚ 、 ｄ № 、ｒＡ 等重金属含量分布无 明显规律 ； 重金 ｕ Ｐ 、ｎ ｃ 、 ｃ 、 ｓ ７种
属 中， ｃ 的污染程度最高 ， 以 ｒ 平均污染 系数 为 １ ０ 重金 属污染程度 由高到低依次是 ： ｒｚ ＞ ｕ Ｐ ＞ ｓＨｇ ｃ ； ． ， ３ Ｃ＞ ｎ ｃ ＞ ｂ Ａ ＞ ＞ ｄ 潜在生态危
ｔｉ ｒ ａｂ ｌｎ ｅ ｏ ｌ ｈ ． ｈ ｏｅ ｔ ｌ ｃ ｌｇｃ ｌｒｓ ｆｔｅ ｅ ｈ ａ ｙ ｍｅａｓｉ ｕ ｆｃ ｅ ｉ ｎ ｓｏ ａ ｍｅ ｈｓａｅ ｅｏ ｇ ｄ ｔ ｉ ｔ Ｔ ｅｐ ｔｎｉ ｏｏ ｉａ ｋ ｏ ｓ ｅ ｖ ｔｌ ｎ ｓ ｒａ ｅ ｓｄｍｅ ｔ ｆＳ ｎ ｎ ｇ ａｅ ｉ ｈ Ｂａ ｓ Ｈｇ Ｃ ＞ ＞ ｕ Ｐｂ Ｃｒ Ｚ ．Ｈｇ ｗａ ｈ ｏｅ ｔ ｌｉ ａ ｔｅｅ ｎ ｏ ｈ ｃ ｌｇｃ ｌｅ ｖｒｎ ｎ ｆ ｙ ｗａ ＞ ｄ Ａｓ Ｃ ＞ ＞ ＞ ｎ ｓｔ ｅ ｐ ｔｎｉ ｍｐ ｃ ｌｍｅ ｔｆｒｔ ｅ ｅ ｏｏ ｉａ ｎ ｉ ｍｅ ｔｏ ａ ｏ
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许多科学家从沉积学角度提出了多种重金属污染评价方法 ， 主要包括地质 累积指数法（ ｄｘ ｆ ｅａｃ— Ｉ ｅ ｏｃｕ ｎ ｏＧ ｍ ｌ ｉ ）、 ｕ ｔｎＴ 污染 负荷指数法（ｈ ｏ ｕ ｏ ｏｄＩｄｘ４ 回归过量分析法（ｅｒ ｓ ｎＥ ｃｓ ｖ ｎｌ ｅＳ ａｏ Ｍ Ｔ ｅ ｌ ｔ ｎＬａ ｅ） 、 Ｐ ｌｉ ｎ Ｅ １ Ｒ ｇ ｓ ｏ ｘｅｓ ｅ ａ ｓ）、 ｅｉ ｉ Ａ ｙ ｆ ｌ 潜在生态危害指数法（ ｅＰｔ ｔｌ ｃｌ ｉ ｌ ｉ ｄｘ６ 。我 国对沉积物生物风险性评价还处在方法 Ｔ ｏ ｎ ａ Ｅ ｏ ｇ ａ Ｒｓ Ｉ ｅ１等 ｈ ｅ ｉ ｏ ｃ ｋ ｎ Ｉ ｌ 探 索 阶段 ，目前 在我 国运用较广 的是德 国海德堡 大学 ＭＵ Ｌ Ｒ等提 出的地 质积累指数法 【 和瑞典 ＬＥ ７ Ｊ
门湾沉积环境 中重金属 的污染现状 ， 为沉积物环境 的综合评价与管理提供科学依据 。
１采样与 方法
１１ 品 采集 与分 析 ．样
２０ ０９年 ２月 ２— ７日在 三 门湾海 域 布设 了 １ ５２ ０个 站 位 （ ｌ 集表 层 沉 积物 样 品 。监测 项 目包括 ： 金 图 １ 采 重
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文 章编 号： ０ ８ ８０ ２ １）４ ０ １—４ １０— ３Ｘ（０ ｏ — ３ ８０ １
三 门 沉积物重金属污染及 其潜在 生态危害评 价 湾
李铁 军 ， 刘士忠 ， 郭远 明， 梅光 明，张小军
（ 浙江海洋学院海 洋与渔业研究所 ， 浙江省海洋水产研究所 ，浙江省海水增养殖重点实验室 ， 浙江舟山 ３ ６ ０ ） １ １０
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第３ ０卷 第 ４期
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浙 江海洋 学院 学报 （ 自然科 学版）
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Ｖｏ ．０ Ｎｏ４ １ ３ ．
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害评价显示 ， 重金属元素 的潜在生态危害均属轻微 ， 潜在生态危害程度顺序是 Ｈｇ Ｃ ＞ ｓ Ｃ ＞ ｂ Ｃ＞ ｎ 对三 门湾生态环境 ＞ ｄ Ａ ＞ ｕ Ｐ ＞ ｒＺ ，
具有潜在影响的重金属元 素主要是 Ｈ 。 ｇ
关键词 ： 门湾 ； 三 沉积物 ； 重金属 ； 在生态危害评价 潜
中 图分 类 号 ： ５ ； ８ ６ Ｘ ５ Ｘ ２ 文 献 标 识码 ： Ａ
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第 ４期
李铁军等 ：三门湾沉积物重金属污染及其潜在生态危害评价
３９ ｌ
通过各种途径输送进人水体的重金属 ， 绝大部分迅速从水相转移至沉积物 中并储存下来 。 在一定的物 理 和 化学 条件 下 ， 藏 在沉 积物 中的重 金属 等有 害 物质 可能 再次 释放 到水 体 中 ， 生态 环境 造成 二次 污染 储 对
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虑， 利用多指标生态评价体系 ， 评价沉积物 中重金属综合污染 的潜在生态风险。２ 世纪 ９ 年代以来贾振 ０ ０ 邦等许 多学者对河流 、 口、 河 海湾等沉积物中重金属污染及其潜在生态危害进行 了评价［７ ９１ －。 ｚ 三门湾位于浙江省海岸中段 ， 三面环陆， 是一个半封闭的海湾 ， 呈西北东南走向 ， 其形状尤如伸开五指 的手掌 ， 众多 的港汊呈指状深嵌 内陆。 随着三门湾海洋开发利用活动的频繁和扩大， 沿海港 口城市化 、 工业 化速度的不断加快， 近岸海域的环境污染有所加重 ， 其沉积污染 ， 也应引起必要的关注。 本文对三门湾表层
沉 积 物 中重 金属 （ ｕＰ 、ｎ Ｃ 、 、ｒＡｓ的含量 水 平 、 布规 律 及 其 污染 特 征进 行 了研 究 ， 用 瑞典 科 Ｃ 、ｂ ｚ 、ｄ Ｃ 、 ） 分 运 学 家 Ｌｒ Ｈ Ｋ Ｎ Ｏ ￣ ａｓ Ａ Ａ Ｓ Ｎｓ ｌ 在 生态 危 害 指数 法 ， 价三 门湾 沉 积 物重 金 属 的潜 在生 态 风 险 ， 的潜 评 以期 了解 三
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近年来 ， 发达国家非常重视沉积物污染 的调查研究和沉积物质量评价工作 。１９ 年首届国际沉积物 ９４
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摘
要： 沉积物重金属污染对水生生态系统具有潜在危害。对取 自三门湾的 ｌ ０个表层沉积物 中的重金 属（ ｕ Ｐ 、ｎ Ｃ 、 ｈｚ 、
ｃ 、 、 ｒＡ ） ｄ № ｃ 、 ｓ元素进行 了分析 ， 探讨 了其空间分布 ， 运用 Ｈａａ ｓｎ潜在生态危害指数法 ， ｋｎｏ 评价 了表层沉 积物中重金属 的富
属 Ｃ 、ｂＺ ， ｄＨ ，ｒＡ 。样 品的采集 、 ｕ Ｐ 、ｎＣ 、 ｇＣ 、 ｓ 贮存 、 运输 和预处理及其实验室 内的分析测定均按《 海洋调查规 范》８ 海洋监测规范》９ 【和《 ｌ ］ 【中规定的方法进行。 ］
１ ． 金属 潜在 生态 危 害评 价方 法 ２重 本 文 选 用 瑞 典 科 学 家 Ｈ ＡＮ Ｏ 提 出 的潜 在 ＡＫ Ｓ Ｎｓ Ｌ ￣ 生 态 危 害指 数 法进 行 重 金属 生 态危 害评 价 ， 方法 利 该 用 沉 积 物 中重 金 属 相 对 于工 业 化 以前 沉 积 物 的最 高 浓 度 背 景 值 的污 染 程 度 及 相 应 重 金 属 的生 态 毒 性 系
收稿 日期 ： ０ １Ｏ — ２ ２ １一 ３ １
基金项 目： 国家海 洋局公益行业科研专项（ ０ ８ ５ ８ ） ２ ０ ０ ０ ４ 作者简介 ： 李铁军（ ８－， 黑龙江同江人， １ ２）男， ９ 工程师， 硕士研究生， 研究方向： 海洋环境 ４ 与评价及 海域使用沧’ Ｅ ａ ｌ ｅ ｎ ９ ２ ２ ｃ ｍ 正 — ｉ ｉ ｊ ｌ８ ＠ｌ６ 。 ｔｔ ｕ ｉ
集程度和潜在生态风 险。结果表明 ： 三门湾表层沉积物中 ｃ 、ｂ ｚ 、 ｄ № 、ｒＡ 等重金属含量分布无 明显规律 ； 重金 ｕ Ｐ 、ｎ ｃ 、 ｃ 、 ｓ ７种
属 中， ｃ 的污染程度最高 ， 以 ｒ 平均污染 系数 为 １ ０ 重金 属污染程度 由高到低依次是 ： ｒｚ ＞ ｕ Ｐ ＞ ｓＨｇ ｃ ； ． ， ３ Ｃ＞ ｎ ｃ ＞ ｂ Ａ ＞ ＞ ｄ 潜在生态危
ｔｉ ｒ ａｂ ｌｎ ｅ ｏ ｌ ｈ ． ｈ ｏｅ ｔ ｌ ｃ ｌｇｃ ｌｒｓ ｆｔｅ ｅ ｈ ａ ｙ ｍｅａｓｉ ｕ ｆｃ ｅ ｉ ｎ ｓｏ ａ ｍｅ ｈｓａｅ ｅｏ ｇ ｄ ｔ ｉ ｔ Ｔ ｅｐ ｔｎｉ ｏｏ ｉａ ｋ ｏ ｓ ｅ ｖ ｔｌ ｎ ｓ ｒａ ｅ ｓｄｍｅ ｔ ｆＳ ｎ ｎ ｇ ａｅ ｉ ｈ Ｂａ ｓ Ｈｇ Ｃ ＞ ＞ ｕ Ｐｂ Ｃｒ Ｚ ．Ｈｇ ｗａ ｈ ｏｅ ｔ ｌｉ ａ ｔｅｅ ｎ ｏ ｈ ｃ ｌｇｃ ｌｅ ｖｒｎ ｎ ｆ ｙ ｗａ ＞ ｄ Ａｓ Ｃ ＞ ＞ ＞ ｎ ｓｔ ｅ ｐ ｔｎｉ ｍｐ ｃ ｌｍｅ ｔｆｒｔ ｅ ｅ ｏｏ ｉａ ｎ ｉ ｍｅ ｔｏ ａ ｏ