淤泥质潮滩重金属和溶解性有机质的潮汐变化特征及其环境影响评价

Tidal Variation Characteristics of Heavy Metals and Dissolved Organic Matter and Environmental Impact in a Silt Tidal Flat

张丽聪; 肖凯; 张鹏; 李海龙; 王俊坚; 李镇扬; 王芬芳; 徐华林; 郭跃华5

2022

10.16258/j.cnki.1674-5906.2022.11.008

生态环境学报   Impact Factor & Quartile

1674-5906

淤泥质潮滩是连接陆地和海洋生态系统的过渡带,也是海陆污染物交换的高频地带.为了解淤泥质潮滩地表水和地下水中重金属和溶解性有机质(DOM)在潮汐作用下的变化特征及环境效应,以漳江口自然保护区的淤泥质潮滩为研究场地,在一个潮汐周期内连续监测了浅层地下水动态、地表水和地下水中理化参数、重金属质量浓度和DOM光谱特征参数的时间变化特征.结合广义达西定律和Fick第一定律定量估算了重金属和有机质的向海排泄通量,最后评估了地下水和地表水中重金属污染的潜在风险.主要结论如下:(1)相比于地表水,地下水中DOM的芳香性和分子量更高,并且对pH和DO的变化更敏感.受上游淡水输入和地下水排泄的影响,潮沟地表水中重金属和DOM质量浓度均与潮汐水位相反,即在低潮期间质量浓度达到最大值,并随着潮位的增加而减少.(2)通过地表水-地下水对流作用携带的重金属和DOM通量是扩散通量的20—200倍.7种重金属在沉积物-水界面的对流通量大小顺序为:Ba(155.00μg·m?2·d?1,单位下同)>Zn(36.60)>As(2.00)>Cu(0.33)>Cr(0.32)>Pb(0.21)>Hg(0.19),DOM的对流通量为2.57 mg·m?2·d?1.研究区所在潮滩水动力交换条件差,地表水-地下水交换未能很大程度上改变地下水的缺氧环境,导致污染物滞留在潮滩中.(3)重金属污染评价结果表明,地表水中的Hg处于中度污染水平,而地下水中的As和Hg处于轻度污染水平,其余重金属均处于清洁水平.该研究结果可为漳江口自然保护区中光滩重金属的污染防治提供科学依据.

重金属 有机质 潮滩 地下水 漳江口

Chinese

Others

42177046:国家自然科学基金 ; 41972260:国家自然科学基金 ; JSGG20210802153535002:深圳市科技计划资助项目

WanFang

tryhj202211008

1.南方科技大学环境科学与工程学院,广东深圳 518055
2.中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京 100083
3.厦门大学环境与生态学院,福建厦门 361102
4.广东内伶仃福田国家级自然保护区管理局,广东深圳 518040
5.广东省中交一航局生态工程有限公司,广东深圳 518107

张丽聪,肖凯,张鹏,等. 淤泥质潮滩重金属和溶解性有机质的潮汐变化特征及其环境影响评价[J]. 生态环境学报,2022,31(11):2169-2179.

张丽聪.,肖凯.,张鹏.,李海龙.,王俊坚.,...&郭跃华.(2022).淤泥质潮滩重金属和溶解性有机质的潮汐变化特征及其环境影响评价.生态环境学报,31(11),2169-2179.

张丽聪,et al."淤泥质潮滩重金属和溶解性有机质的潮汐变化特征及其环境影响评价".生态环境学报 31.11(2022):2169-2179.