沈阳浑河冲洪积扇区地下水及河道底泥重金属污染特征与评价

【摘要】随着工业的迅速发展，环境问题日益显露。重金属污染所造成的危及人类生命健康的事件愈来愈被人们所重视。本文以沈阳市浑河冲洪积扇地区为研究区，选取重金属Cr、As、Cd、Pb为监测因子，以《地下水质量标准》（GB/T14848-93）中的II类标准为重金属污染的评价标准，分别运用单因子指数法、Nemerow综合污染指数法和健康风险评价对地下水中重金属污染现状进行评价。评价结果显示，地下水中有两个采样点存在Cd超标；有两个采样点处Pb出超标；所有采样点处Cr和As都不超标。内梅罗综合指数评价结果表明，存在一个采样点处存在重金属综合污染，三个采样点处重金属综合污染处于警戒级，其他采样点均处复合重金属于清洁或无污染的状态。健康风险评价结果表明，各采样点的非致癌风险指数都较低，说明对人体健康不会构成非致癌风险。利用ArcGIs的空间分析技术，绘制污染分布地理信息图，对地下水中As的溶质运移模拟结果显示，无论添加持续污染源与否，超标范围较小，且污染浓度较低。为了查明地下水的污染源，本文对污染最重区域的浑河底泥进行的采样检测。分析了底泥的污染现状，对底泥样品中的四种重金属进行了单一污染指数和复合污染指数的评价；同时对底泥进行了潜在生态风险评价。浑河底泥中Cr污染最为严重，其次是Pb污染，只有采样点N21-2的Cd含量超标，所有采样点的As含量均未超标。各种重金属超标最为严重的采样点为N21-2，此点处的重金属Cd潜在生态危害系数（38.514）超标，存在潜在的生态风险；其他各采样点潜在生态危害风险较低。所有采样点的RI指数均不超标。底泥中Cd的弱酸提取态所占比例较高；Pb的可还原态所占比例较高。重金属Cr、Cd和Pb的属于高度相关，说明这三种重金属具有同源性，可能是由同一种人类活动造成的。As与其他三种重金属属于中度相关，所以重金属As的污染也有可能和其他三种重金属同源。底泥中Cr的弱酸提取态和可氧化态与地下水中Cr含量高度相关；底泥中Pb的弱酸提取态和可氧化态与地下水中Pb含量中度相关；底泥中Cd的弱酸提取态与地下水中Cd含量高度相关，底泥中Cd的的可氧化态与地下水中Cd含量相关度也很高。所以底泥重金属Cr、Cd和Pb的释放是地下水存在重金属Cr、Cd和Pb的重要原因。底泥中As的弱酸提取态和可氧化态与地下水中As含量相关度不高，说明现阶段底泥中As较为稳定，释放到地下水中的可能性较低。
【作者】刘兆煐；
【导师】张凤君；
【作者基本信息】吉林大学，环境工程，2014，硕士
【关键词】重金属；风险评价；地下水；底泥；

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