重金屬在錳礦區(qū)溪流及水生植物中的遷移轉(zhuǎn)化與環(huán)境風(fēng)險.pdf

1、錳礦開采與冶煉會產(chǎn)生大量的重金屬廢水，這些廢水經(jīng)地表徑流的作用最終進(jìn)入湖泊或河流，對當(dāng)?shù)厮鷳B(tài)環(huán)境與下游飲用水安全造成威脅，而水生植物是水生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，在元素的地球化學(xué)循環(huán)占有重要的地位。為了解錳礦區(qū)河流水生植物對重金屬遷移轉(zhuǎn)化過程的影響以及重金屬的潛在風(fēng)險，本研究以廣西某一錳礦區(qū)溪流為調(diào)查區(qū)域，對該河流錳礦區(qū)段水生植物、水體和沉積物進(jìn)行采樣分析，探索水生植物對重金屬遷移轉(zhuǎn)化的影響，了解Mn富集水生植物的耐受及累積機理，并評價

2、Mn礦區(qū)水體環(huán)境重金屬生態(tài)風(fēng)險。主要結(jié)果表明:
　　(1)Mn礦開采與冶煉對H河Mn礦段造成重金屬污染，其中水體中Mn含量嚴(yán)重超標(biāo)，主要以懸浮顆粒態(tài)的形式向下游遷移。沉積物中的Mn、Pb、Zn及Cu含量越靠近污染源，重金屬濃度越大。在沉積物中Mn和Pb生物有效性非常高，極易被生物利用，而Zn和Cu生物可利用態(tài)所占比例較低。
　　(2)H河Mn礦段內(nèi)主要水生植物以挺水植物為主，且多數(shù)為一年生草本植物，對金屬元素富集含量趨勢為M

3、n＞Zn＞Cu＞Pb。多種水生植物對Mn表現(xiàn)出較高的富集量，尤其是剛莠竹、圓葉節(jié)節(jié)菜和狐尾藻地上組織Mn的含量均超過了10000 mg Kg-1。主成分分析表明植物相中重金屬與水相中相對應(yīng)的金屬元素含量關(guān)聯(lián)度不大，而與沉積相中可交換態(tài)金屬含量具有正相關(guān)性。實驗室水培實驗表明，Mn富集水生植物狐尾藻在不同濃度的Mn脅迫下均能正常生長，主要累積Mn的部位為葉片（最高達(dá)16143.87 mg Kg-1），富集系數(shù)(BCF)和轉(zhuǎn)運系數(shù)(TF)值

4、均大于1，符合Mn超富集植物的要求，是一種新發(fā)現(xiàn)的Mn超富集水生植物，在Mn礦山活動污染的水生態(tài)環(huán)境修復(fù)中具有較強的應(yīng)用潛力。
　　(3)沉積物中重金屬富集程度和污染程度大小均為Mn＞Zn＞Cu＞Pb;其中Mn屬于重度污染，Cu、Pb和Zn均為輕微污染;Mn和Pb主要存在形態(tài)為還原態(tài)，而Cu和Zn主要以殘渣態(tài)主，其在環(huán)境中相對遷移順序為Mn＞Pb＞Zn＞Cu;總體潛在生態(tài)風(fēng)險屬于重度，其中Mn達(dá)到嚴(yán)重生態(tài)危害程度，Cu、Pb、和Z