重金属在脸上会沉积么 重庆主城区段长江沉积物中重金属污染的生态风险
摘要：以重庆主城区段长江寸滩和望龙门断面沉积物中重金属为研究对象，以潜在生态风险指数法为研究手段，对１９９６－２０１０年重金属污染程度进行了评价。结果表明，沉积物中各种重金属均有一定程度的富集，重金属浓度（除Ｐｂ外）年际间差异显著；１５年平均生态风险为中等，首要污染元素为Ｃｄ和Ｈｇ，应考虑对其进行优先控制；１５年间两断面生态风险趋势为先上升后下降，峰值出现在２００５年，该年为极强生态风险。“十一五”期间生态风险显著降低的原因有总量减排等环境政策的实施，上游地区污水处理厂、垃圾填埋场等环保设施的建设与投用，此外，三峡水库蓄水引起水力条件改变，沉积物中的重金属可能向上覆水再释放，致使沉积物中的重金属浓度降低。
关键词：沉积物；重金属；生态风险；重庆
中图分类号：Ｘ８２０．６ 文献标识码：Ａ 文章编号：0439－８114（２０12）15－3219-03
Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ Ｒｉｓｋ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ Ｓｅｄｉｍｅｎｔ ｆｒｏｍ Ｙａｎｇｔｚｅ Ｒｉｖｅｒ
（Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｄｏｗｎｔｏｗｎ Ｓｅｃｔｉｏｎ）
ＺＨＡＮＧ Ｘｉｎｇ－ｙｉｎｇ，ＺＨＡＩ Ｑｉｎ
（Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｌｉａｎｇｐｉｎｇ Ｃｏｕｎｔｙ ｉｎ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ， Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０５２００， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｉｓｋ ｉｎｄｅｘ（ＲＩ） ｗａｓ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｅｖａｌｕａｔｉｎｇ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｙａｎｇｔｚｅ Ｒｉｖｅｒ ｓｅｄｉｍｅｎｔ ｉｎ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ｄｏｗｎｔｏｗｎ ｓｅｃｔｉｏｎ． According to ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｄａｔａ ｉｎ ｌａｓｔ ｆｉｆｔｅｅｎ ｙｅａｒｓ ｆｒｏｍ ｔｗｏ ｎａｔｉｏｎａｌ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｅｃｔｉｏｎｓ， ａｌｌ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌｓ had been ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ to some extent． Ｔｈｅ ａｎｎｕａｌ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｄｉｆｆｅｒｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｅｘｃｅｐｔ ｆｏｒ Ｐｂ． ＲＩ ｏｆ ｔｈｅ Ｙａｎｇｔｚｅ Ｒｉｖｅｒ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ｄｏｗｎｔｏｗｎ ｓｅｃｔｉｏｎ ｗａｓ ｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ ａｓ ｍｏｄｅｒａｔｅ， to which Ｃｄ ａｎｄ Ｈｇ Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅｄ ｔｈｅ ｍｏｓｔ， ｂｅｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｉｏｒｉｔｙ ｔｏ be mitigated． Ｔｈｅ ｐｅａｋ ｏｆ ＲＩ appeared ｉｎ ２００５， ｂｅｉｎｇ ｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ ａｓ ｈｉｇｈ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｉｓｋ． ＲＩ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｓｈａｒｐｌｙ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ， which ｗｏｕｌｄ ｂｅ ａｔｔｒｉｂｕｔｅd ｔｏ ｔｈｅ ＷＷＴＰ， ＭＳＷ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ， ａｎｄ ｔｈｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ ｏｆ ｎｅｗ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｏｌｉｃｙ． Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ， ｔｈｅ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ ｉｎ ｔｈｅ ｓｅｄｉｍｅｎｔ ｗｏｕｌｄ ｂｅ ｒｅｌｅａｓｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｏｖｅｒｌｙｉｎｇ ｗａｔｅｒ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｉｍｐｏｕｎｄｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｔｈｒｅｅ Ｇｏｒｇｅｓ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｒｉｖｅｒ ｓｅｄｉｍｅｎｔ； ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ； ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｉｓｋ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ； Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ
水体沉积物是污染物重要的汇，由于吸附和沉降作用等因素，各种污染物常在沉积物中富集。同时，由于上覆水污染物浓度、水力条件或氧化还原电位的变化，沉积物中的污染物均可能再释放到水体中，因此，水体沉积物也是潜在的污染源。如陈永川等［１］的研究表明，滇池沉积物中的可溶性磷的释放是滇池蓝藻大量发生的重要因素。此外，水体沉积物中的污染物还通过底栖生物进入食物链，从而影响到整个生物圈。沉积物中的重金属因具有毒性强、可进行化学反应、能在生物体中富集等特点而备受关注。近年来，众多学者对水体沉积物中重金属污染评价的研究报告频频出现于各种学术刊物中，其中又以瑞典科学家Ｈａｋａｎｓｏｎ［２］提出的潜在生态风险指数法（Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｉｓｋ ｉｎｄｅｘ）使用最为频繁。
重庆成为中国的直辖市以来，长江经历了三峡建坝、高水位蓄水等一系列的变化，水力学和水化学条件都有巨大的改变。重庆市的污染物排放特征也随着经济发展水平和环境政策的实施改变而呈现出一定的差异。两者对沉积物中的重金属浓度均有显著影响，而以前的研究往往忽视了这两个因素。如付川等［３］对长江万州段沉积物的评价以及吴迪等［４］对乌江流域的评价结果均显示有中等生态风险，佟洪金等［５］对嘉陵江阆中断面支流的评价为微弱生态风险。
该研究基于Ｈａｋａｎｓｏｎ［２］提出的潜在生态风险指数法对位于重庆主城区段长江的寸滩和望龙门两个断面１９９６－２０１０年的重金属污染情况进行评价，选取的重金属主要包括砷（Ａｓ）、汞（Ｈｇ）、铜（Ｃｕ）、铅（Ｐｂ）、锌（Ｚｎ）、镉（Ｃｄ）６种。
１ 材料与方法
１．１ 取样点位置
重庆市环境监测中心常年对长江两个国控断面寸滩和望龙门断面进行水质监测和沉积物监测，其中每年对沉积物的监测频次不低于两次，分别为枯水期和丰水期。如图１所示，嘉陵江于朝天门汇入长江，望龙门和寸滩断面分别位于朝天门的上游和下游。
１．２ 评价方法