湘江三角洲沉積物重金屬污染地球化學(xué)特征.pdf

1、湘江是我國重金屬污染最嚴(yán)重的河流之一。本次工作在湘江三角洲的河(湖)床采集四個(gè)沉積柱芯，得到樣品128份，利用等離子質(zhì)譜(ICP-MS)對(duì)其中94份沉積物樣品的重金屬元素和主量元素進(jìn)行了系統(tǒng)的測試分析，運(yùn)用傳統(tǒng)地球化學(xué)分析方法對(duì)每個(gè)沉積物樣品進(jìn)行了pH值檢測，并采用地累積指數(shù)法和綜合富集指數(shù)法對(duì)沉積物重金屬污染進(jìn)行評(píng)價(jià)。
　　 通過對(duì)沉積物主量元素的分析可知，SiO2、TiO2、Al2O3、Fe2O3、MnO、MgO、CaO、N

2、a2O和P2O5的含量在各沉積物樣品中變化較大，但K2O的含量在各沉積物樣品中變化較??；各主量元素含量在WH、XY、QN沉積柱芯沉積物中變化較大，在QS沉積柱芯沉積物中變化較小，暗示入湖河床沉積柱芯與湖盆沉積柱芯的沉積物物源存在明顯差異；沉積物具有較高的風(fēng)化程度，且入湖河床沉積柱芯比湖盆沉積柱的沉積物的風(fēng)化程度高。
　　 依據(jù)各沉積柱芯沉積物重金屬含量可知，重金屬元素在入湖三角洲沉積物中明顯富集，而在湖盆沉積物中富集程度明顯降低

3、，同時(shí)，大部分重金屬元素在河床沉積物中的含量均表現(xiàn)為自上游到下游增高；Cd、Sc、Sn、Sb、Zn、Pb等重金屬元素在各沉積柱芯中富集明顯；依據(jù)各沉積柱芯沉積物重金屬的富集系數(shù)(EF)可知，Ba、Sc、Mo、Th、U等重金屬在河床沉積物(WH、XY、QN)中無明顯富集(EF＜2)，V、Cr、Co、Ni、Cu、Tl等重金屬為中等富集(2＜EF＜5)，Zn、Pb、Sn、Sb等重金屬達(dá)到顯著富集程度(5＜EF＜20)，而Bi和Cd等則達(dá)顯著和

4、極度富集程度(EF甚至大于100)。湖盆沉積物中所有重金屬元素的富集程度明顯降低；
　　 沉積物重金屬污染地累積指數(shù)評(píng)價(jià)顯示，湘江河口三角洲沉積物重金屬污染最嚴(yán)重的為Cd，其次為Sn、Bi、Sb、Zn、Pb污染；入湖河段沉積物的重金屬污染要比湖盆沉積物更為嚴(yán)重。沉積物重金屬污染綜合富集指數(shù)顯示，各沉積柱芯綜合污染排序?yàn)镼N＞W(wǎng)H＞XY＞QS。
　　 沉積物重金屬與主量元素含量的相關(guān)性顯示，賦存于沉積物中粘土礦物相的重金屬

5、元素主要有Ba、Sc、V、Cr、Co、Cu、Zn、Mo、Pb、Tl、U，賦存于沉積物中鐵錳氧化物礦物相的重金屬元素主要有Ba、Sc、V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Mo、Cd、Pb，賦存在難溶的副礦物相中的重金屬元素主要有Ba、Sc、V、Cr、Co、Ni、Cu。
　　 通過SiO2與其它微量元素的相關(guān)分析，暗示入湖河床沉積柱芯(WH、XY、QN)與湖床沉積柱芯(QS)存在明顯的物源差異；通過對(duì)主量元素和重金屬元素特征分析可知，