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张地权1 严春艳1,2 尹斌3 陶利波1
文章对渭南市洽川湿地处女泉景区土壤中Zn、Pb、Rb、Sr、Zr、Mn、As的含量差异进行了分析,并运用地累积指数法、单项污染指数评价法以及hankason的潜在生态风险指数评价法对湿地景区进行评价.结果表明,在被测重金属中除Pb、Sr、As的含量超出国家土壤元素背景值外,其余被测元素均未超标.其中以As的超标最为严重,超出背景值约3倍左右.由地累积指数法得出,除As和前码头的Pb为中度污染外,其他元素均不构成污染,就单项金属污染指数等级来看,Pb、As为重度污染,Sr为中度污染外,其余元素基本为轻度或无污染.用hankason的潜在风险指数评价法得出,该研究区域综合潜在生态风险等级为轻微级,单项潜在生态风险等级中除去As为中等风险水平外,其余元素均为轻微级生态风险水平.
一、洽川湿地概况
洽川湿地,位于陕西省合阳县城以东20km的黄河之滨.地处黄河中游.南北全场大约40km,东西宽3km到5km,总面积约面积176km2.是黄河中游面积最大,保护最完整的原始湿地.不仅是著名的旅游景区,同时也是众多珍惜植物和珍贵生物的栖息地.
二、数据与方法
(一)数据采集
分别在洽川湿地处女泉景区（如图1）选择4个采样点,用土钻和铁锹（表层有油漆覆盖,金属部分不会和土壤样品接触）采集0-40cm的土壤及底泥样品,样品为该采样点7-8个分点的混合样品,每个点采集的混合样不少于2000g.采用过程当中所盛放的工具材料为聚乙烯、纸等非金属制品.所采样品带回实验室置于凉处风干三周并过筛.
(二)处理方法
1.土壤重金属检测
应用ipha-4000便携式土壤重金属检测仪对所采土样经行检测.
(三)分析方法
1.地积累指数法
地积累指数法（lego）是德国海德堡大学沉积物研究所得科学家muller提出的一种水环境沉积物中重金属污染的定量指标.
其公式为：lgeo等于log2[Cn/（1.5×Bn）]
Cn为样品中元素n的浓度；Bn为背景浓度；1.5为修正指数,通常用来表征沉积特征、岩石地质及其它影响.Forstner等将地质累积指数分为7个级别,详见表1.
三、结果与分析
(一)洽川湿地处女泉景区土壤重金属污染状况
由表2和表4对比得知,Pb、Sr、As的含量超出国家土壤元素背景值外,其余被测元素均未超标.As在各采样点含量均严重超标,超出背景值约3倍左右.Pb和Sr属轻度超标.Zn、Rb、Zr、Mn的含量未超标.Pb在各采样区域均有超标,以前码头最为严重,达到86mg/kg.就众采样点平均值而言处女泉的重金属含量相对较少.
(二)洽川湿地处女泉景区地积累指数法评价
由表5可以得出,前码头、中码头、后码头以及处女泉的污染平均值依次为-0.230、-0.305、-0.416、-0.462,污染程度为无污染.具体点位的单因子污染物lgeo Pb在前码头污染属于中度污染,在四个采样区中Sr均为无-中度污染,而As全部为中度污染. Zn、Rb、Zr、Mn均不构成污染.
(三)洽川湿地景区单项污染指数及其污染等级评价
由表6可以得出被测元素中Pb、Sr、As的污染等级较高,尤其是As的含量已经达到了重度污染水平,Sr为中度污染、除去前码头Pb的污染水平已经达到重度污染外,其余各处为轻度污染,Zr和Mn为尚清洁,Zn和Mn则不构成污染.就污染指数来讲,前码头中Pb的污染指数最高为3.647,中码头、处女泉以及后码头都以As的污染指数最高,分别为4.239、3.261、3.696.
(四)洽川湿地沉积物重金属潜在生态风险评价
本文根据研究区域的实际情况,利用hankason的潜在风险指数评价法对Zn、Pb、Mn、As四种元素进行了分析,结果如表7所示.
1.单项潜在风险指数及其风险等级评价
就总体而言,单项潜在风险指数最高的为中码头的As（42.39）,达到中等风险水平；最低的为中码头的Zn（0.44）,仅为轻度风险水平.在前码头、中码头、处女泉以及后码头中,单项重金属潜在风险指数中As＞Pb＞其余两种元素.而在生态风险等级中除了As为中等生态风险外,其余元素均为轻微生态风险.
2.综合潜在风险指数及其风险等级评价
就综合潜在生态风险指数而言,前码头（55.28）＞中码头（50.23）＞后码头（44.01）＞处女泉（39.53）.综合潜在生态风险等级均为轻微级生态风险.
四、结论及讨论
除Pb、Sr、As的含量超出国家土壤元素背景值外,其余被测元素均未超标,其中以As最为严重,Pb次之.这可能与当地的农业使用化肥和农药有关.其中Pb在前码头的含量较高,为86mg/kg,属中等污染水平.用重金属单项污染指数及其等级得出的结果于地积累法结果基本一致,均可以看出,As为研究区域的主要污染物,Pb次之.前码头中较高的Pb污染可能与其靠近景区论文范文受汽车及码头游船排放尾气的影响有关.洽川湿地的整体生态风险等级为轻微级生态风险,就单项重金属污染生态风险来看,除了As为中等级外,其余元素皆为轻微级生态风险.就4个采样点来看,综合潜在生态风险前码头＞中码头＞后码头＞处女泉,可能与处女泉处有泉眼,水体更新速度快,便于污染元素的迁移扩散有关.而后码头相对于前码头和中码头而言更加接近于保护区内部且靠近黄河,受人类活动影响相对较少.
码头防污染应急预案:靖江：尚未发现企业、码头有涉嫌污染水源行为[东方午新闻]
（作者单位：1、渭南师范学院化学与生命科学学院,2、陕西省多河流湿地生态环境重点实验室,3、云南师范大学高原湖泊生态与全球变化实验室）
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