文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 太湖不同湖区沉积物重金属含量季节变化及其影响因素.kdh

太湖不同湖区沉积物重金属含量季节变化及其影响因素.kdh

太湖不同湖区沉积物重金属含量季节变化及其影响因素.kdh
太湖不同湖区沉积物重金属含量季节变化及其影响因素.kdh

生态环境 2008, 17(4): 1362-1368 https://www.wendangku.net/doc/c14823929.html, Ecology and Environment E-mail: editor@https://www.wendangku.net/doc/c14823929.html,

基金项目:国家自然科学基金项目(20507017)

作者简介:王钦(1985-),女,博士研究生,主要研究方向为水污染控制与防治机理。E-mail :wangqin198534@https://www.wendangku.net/doc/c14823929.html, *通讯联系人,E-mail :jiangxia@https://www.wendangku.net/doc/c14823929.html, 收稿日期:2008-05-07

太湖不同湖区沉积物重金属含量季节变化及其影响因素

王钦1.2

,丁明玉1

,张志洁3

,姜霞1

*,金相灿1

,徐宗学2

1. 中国环境科学研究院湖泊生态环境创新基地,北京 100012;

2. 北京师范大学水科学研究院,北京 100875;

3. 北京市朝阳区环境保护局,北京 100125

摘要:以太湖东北部梅梁湾、胥口湾、贡湖沉积物中重金属为研究对象,研究各湖区沉积物中As 、Cd 、Cu 、Pb 、Zn 含量的年际变化规律及其与沉积物间隙水温度、pH 、Eh 值以及沉积物有机质、总氮、总磷、粒径等理化指标的相关关系。结果表明:沉积物中重金属含量及其年际的变化与其污染状况有一定的相关关系;富营养化程度较高的梅梁湾沉积物中重金属含量的最大值出现在9月,其他两个湖区的最大值均出现在6月;沉积物中重金属含量受到温度、pH 值、Eh 值等物理因 素的影响,且与温度、pH 值和Eh 值有一定的正相关关系;沉积物有机质、总氮、总磷、粒径等因素也会对沉积物中重金属含量产生影响;有机质含量与重金属含量有很好的正相关性,粒径与重金属含量呈正相关,总氮、总磷与重金属含量呈负相关。

关键词:太湖;重金属污染;总氮;总磷

中图分类号:X131.2 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)04-1362-07

太湖位于长江三角洲南翼的太湖平原上,以平均水位3.0 m (吴淞基面)计算,其水面面积为2338.1 km 2,平均水深为1.89 m ,是一个典型的浅水湖泊[1]。近十几年来伴随太湖流域社会经济的快速发展,大量污染物进入湖泊水体,给生态环境造成严重破坏。重金属是对生态环境造成极大危害的污染物,其进入环境后一般不能被微生物分解,而往往是参与食物链循环并最终在生物体内积累,破环生物体正常生理代谢活动,危害人体健康。沉积物中的重金属污染物是长期积累的结果,浓度较为稳定[2]。关于沉积物中重金属污染的研究,国内外均开展了大量的工作[3]。但是这些研究基本上都是局限于沉积物中重金属总量分布或形态分布上,很少将沉积物重金属含量与其理化指标、营养指标变化相结合,以及从年际变化过程中研究沉积物重金属含量与其变化的相关性。本文就是从这个角度出发,选取太湖三个不同营养水平湖区沉积物,研究其一年中四个季节的重金属与氮磷值、有机质、粒径、溶解氧、氧化还原电位等理化指标之间的关系。

1 材料与方法

1.1 沉积物样品的采集

利用彼得森采泥器,于2004-3,2004-6,2004-9,2004-12月分别在太湖东北部的梅梁湾(M ),贡湖湾(G ),胥口湾(X )3个湖区的3个点位采得表层10 cm 沉积物样品。所有点位均用木桩固定,使用全球卫星定位系统(GPS )进行采集定位,同时

结合1∶50000地形图进行采集定位。

梅梁湾属于富营养化程度较高的藻型湖泊,其采样点M 位于小丁湾内,表层沉积物质地较硬,颜色呈灰黑色。胥口湾属于草型湖泊,其采样点X 位于航道附近,水质较好,表层沉积物为砂质,颜色呈乌黑色。贡湖湾也属于藻型湖泊,富营养化程度介于梅梁湾与胥口湾之间,其采样点G 位于湖岸边,岸边生长大量的水生植被,表层沉积物质地较软,颜色呈黄褐色。

1.2 沉积物样品的处理及测定

将采集的沉积物样品进行冷冻干燥后,用木棒分散,经玛瑙研钵研细后过100目筛,进行金属元素测定。取处理后的样品0.1 g 放入聚四氟乙烯消化罐,加入浓硝酸与浓硫酸的混合酸4.0 mL ,氢氟

图1 太湖东北部采样点位置

Fig. 1

Sampling sites in the Northeast of Taihu Lake

王钦等:太湖不同湖区沉积物重金属含量季节变化及其影响因素 1363酸1.0 mL后,在Berghofmws-3微波消解系统中反

应。取出后放置于加热板上蒸发干燥冷却后加入1.0

mL浓硝酸,将溶液定量转入10 mL比色管中,定

容至10 mL,用电感耦合等离子体发射光谱仪

(ICP-AES)测定As、Cd、Cu、Pb、Zn含量。

沉积物中的总磷(TP)分析应用淡水沉积物中

磷形态的标准测试程序(SMT)[4]测定:沉积物在

450 ℃灰化3 h, 转移至离心筒,加入20 mL 3.5

mol/L HCl振荡16 h,10000 r/min离心10 min,磷

钼蓝比色测定上清液中的磷浓度[5]。沉积物中的总

氮(TN)采用凯氏消煮半微量滴定法分析:沉积物

在硫酸及少量的混合指示剂的作用下,在强热高温

下分解,用酸标准溶液滴定[6]。沉积物中有机质采

用重铬酸钾容量法[7]测定:在加热条件下,用一定

量的标准重铬酸钾-硫酸溶液,氧化底泥中的有机碳,

多余的重铬酸钾用FeSO4溶液滴定,由消耗的重铬

酸钾的量计算有机碳(质)量。沉积物粒径组成的

测定方法为:称取通过18目的风干样品10 g,测

定吸湿水,求出烘干样品的质量,然后准确称取一

定量上述样品,过120目筛,配制浓度为0.3%~2.0%

的泥沙颗粒分析用水。取一个干净的500 mL的量

筒,加入浓度为25%的氨水2 mL作为反凝剂。然

后根据斯托克斯沉降规律来测定。

2 结果与讨论

2.1 不同湖区表层沉积物中重金属含量的年际变化

图2为不同湖区表层沉积物中的重金属含量的年际变化。由于太湖水域辽阔,沿岸入湖河流众多,人类的经济活动导致重金属经由径流或河流排入太湖,并不断在沉积物中积累,导致太湖东北部沉积物中重金属的空间分布很广,同时也具有一定的区域特性。如图2所示,太湖不同湖区的沉积物中都检测出重金属(As、Cd、Cu、Pb、Zn)。在所测的五种重金属中,Zn的含量最高;其中,胥口湾和贡湖沉积物中Zn的含量都要远远高于其余四种重金属的含量,而受人为活动干扰影响比较大的梅梁湾沉积物中Zn、Pb、Cu的含量相对比较接近,且远远高于其它两湖区。

同为太湖东北部的三个采样点,由于北部水域紧靠城镇和工业区,污染程度远高于胥口湾,尤其是太湖北部经济相对发达的无锡工业区。梅梁湾位于北部无锡工业区、旅游区,生活与工业污染严重,水体严重富营养化,周围重点工业源有20多家,每年几千万吨未经处理的工业污水和生活污水进入湖体,其中包含大量的重金属,如生产橡胶的工厂多用稳定剂产生的Cd,Pb和Zn,金属电镀过程和生活污水产生的Cu和Zn[8]。因此,梅梁湾湖区重金属Zn,Cu和Pb年平均含量分别为215.6 μg·g

,74.9 μg·g-1,112.3 μg·g-1,明显高于经济相对落后的胥口湾和贡湖。

2.2 环境因素影响

沉积物中的重金属主要来自水体中重金属的沉降和底泥对水体中重金属的吸附。重金属参与氧化还原、离子交换、专性吸附、溶解平衡等一系列反应,其形态和生物有效性也发生变化,变化的核心是元素的氧化还原。这些元素的生物有效性及其衰减也受非生境因素(如pH、温度、碱度、离子浓度以及和无机、有机试剂的络合作用)和生境因素(如大小、质量、生长期、耐受性、竞争和演替能力等决定)影响。河流底泥中重金属的释放特性与重金属的赋予状态密切相关,水环境化学条件是影响重金属结合形态的一个重要因素。河流的环境化学条件主要包括盐度、pH值、氧化还原条件、温度、天然及人工合成络合剂等,它们对底泥中重金属的结合形态和重金属的释放存在不同程度的影响。河流因此就会受到温度、pH值、Eh值、溶解氧、微生物活性等因素的影响[9]。

2.2.1 温度

根据分子热运动理论,温度升高有利于底泥中重金属向水相的迁移以及释放于空隙水中的重

1364 生态环境第17卷第4期(2008年7月)

金属向表层水的迁移;吸附过程中,随温度的上升吸附率有所降低,即一个自发的吸附反应是放热过程。但一般温度较低时,随着温度升高吸附量增加,当达一定温度时,随温度升高,吸附量下降 [10]。太湖沉积物间隙水温度从3月到6月持续上升(图3),然后又随着下降,从3月到6月间隙水温度逐渐升高,因此在一年内温度最高的6月份应该是沉积物对重金属吸附量最大的时间,这一结论对于胥口湾和贡湖是成立的,而污染程度较高的梅梁湾则不符(图3)。这说明沉积物中金属含量除了受到温度影响外,还应该是多方面因素共同作用的结果。

2.2.2 pH值

沉积物中绝大多数重金属都以难溶态存在,它的可溶性受沉积物pH值控制。沉积物pH值降低可导致碳酸盐和氢氧化物结合态重金属的溶解、释放,同时也趋于增加吸附态重金属的释放[11]。较低的pH值有利于重金属从沉积物中的解吸,随pH值的升高而迅速降低。在一般情况下,当水环境的pH 处于酸性条件时,往往形成易溶化合物,对重金属的迁移和扩散有利;相反,在中性或碱性条件下,往往不利于迁移。水华暴发时藻类大量繁殖,在白天吸收CO2,放出O2,导致上覆水体pH值的升高。现场监测数据显示(图4),梅梁湾上覆水的pH值从6月份起就高于其他两个湖区,因此在一年时间范围内沉积物中重金属含量要明显高于其他两个污染相对较轻的湖区。另外,不同重金属产生各种各样的化学反应和变化所需的pH值也是不一样的,Cu2+、Zn2+、Pb2+在弱酸范围内生成氢氧化物沉淀,Cd2+、As2+在强酸范围内生成氢氧化物沉淀[10]。天然水体的pH值一般为中性至弱碱性,在这个pH值范围内更有利于Cu2+、Zn2+、Pb2+生成氢氧化物沉淀而在沉积物中富集。因此从图4中可以看出,Cu、Pb、Zn这三种重金属在沉积物中的含量远远大于其他两种重金属。

2.2.3 氧化还原电位(Eh)

重金属在不同的氧化还原状态下,有不同的形态,而且不同结合形态之间可以相互转化。底泥中重金属氧化物在还原条件下能释放出绝大部分重金属进入间隙水,但由于氧化性沉积层的氧化作用,释放出来的重金属无法向上扩散而滞留于底部还原层。但对于水底层及底泥表面均为厌氧的条件下,情形可能会大有不同,特别是对于有机污染严重的河流,整个系统都处于强还原状态,底泥中还原释放出的重金属完全迁移至上层水体,迁移释放强度随水流紊动程度的提高将进一步得到加强 [12]。从理论上来讲,氧化还原电位与温度是正相关的,因此在一年时间范围内,氧化还原电位在未受污染的湖泊中最大值出现在夏季。所以受污染程度小,富营养化程度相对较低的胥口湾和贡湖沉积物中各种重金属最大值均出现在6月份,而其沉积物间隙水Eh最大值也出现在6月份,达到379.8;而富营养化程度相对严重的梅梁湾,由于6月份正值水华暴发时间,湖区相对处于较强的厌氧环境,沉积物间隙水的Eh值反而处于下降状态,由3月份的360.3下降到280.5(见图5)。因此底泥中的重金属大量释放至上层水体,沉积物中的重金属反而较其它三个季节有所下降。

图4 太湖东北部湖区沉积物上覆水pH值年际变化

Fig. 4 pH of lake water in different seasons in the Northeast of Taihu Lake

图5 太湖东北部湖区沉积物间隙水Eh值年际变化Fig.5 Eh of clearance water in different seasons in the Northeast of Taihu Lake

图3 太湖东北部湖区沉积物间隙水温度年际变化Fig. 3 Temperatures of clearance water in different seasons in the Northeast of Taihu Lake

王钦等:太湖不同湖区沉积物重金属含量季节变化及其影响因素 1365

2.3 营养盐因素影响

2.3.1 有机质

有机质可以与一系列金属离子形成简单络合

物及混合配位络合物,从而提高所在沉积物对金属

离子的吸附能力[13];重金属可以不同形式进入或吸

附在有机质颗粒上,与有机质络合生成复杂的络合

态金属。这两种结合形态的金属较为稳定,绝大多

数被固定在底泥中,不易释放[14]。因此,沉积物有

机质含量与其上的重金属含量呈正相关,其吸附的

重金属的量应随着有机质的增加而增加。表1为太

湖东北部三湖区在一年内不同季节的有机质含量。

三个湖区在一年四个季节内有机质含量差异还是比较大的,尤其是梅梁湾,要明显高于胥口湾和贡湖。为了能更好地看出沉积物有机质变化和其中重金属含量的关系,用SPSS11.0进行了相关性分析,分析结果如表2所示:

通过相关性分析可以看出:在三个湖区的沉积物中,As、Cd、Cu、Pb、Zn这五种重金属除了Cu 与有机质相关性不太好以外,其余四种重金属与有机质的相关性均达到了0.05置信水平以上的相关性,Pb甚至在梅梁湾和贡湖中都达到了0.01的置信水平,相关系数分别为0.9787和0.9788。这可以说明,沉积物中的重金属与其有机质含量有很好的相关性,有机质含量在一定程度上可以反映出一个沉积物中某些种重金属水平。不同营养水平湖区沉积物有机质及其重金属含量的相关性也有差别,富营养化程度高的梅梁湾沉积物有机质及其重金属含量的相关性要优于其他两个富营养化程度轻的湖区(见表2)。

此外,通过相关性分析还可以看出,As和Cd,Cu和Zn,Zn和Pb之间也有很好的相关性,在土壤中,这些元素也常常伴生,污染重金属元素之间的相关性在一定程度上反映了元素污染程度的相似性或污染元素有相似的来源。这说明锌、铅、镉、铜和砷可能具有相同的来源或共同的地化性质。文献表明,因为具有相似的化学活动性以及原生矿经常以硫化物的形式存在,铅、锌、镉三种元素在矿石中伴生存在。闪锌矿中锌常与锰、汞、金、锗伴生,而在红锌矿中常与铜、铁、锰和钴伴生[15]。而铅与其他重金属的相关系数表明,它可能来源于其他的源或者只是自然源而非人为源。

2.3.2 总氮和总磷

沉积物中氮含量高时,会改变沉积物的pH值,由于沉积物发生专性吸附时,总是重金属进入吸附点位,沉积物释放H+,所以,如果氮含量高,就会增大沉积物中重金属的溶解度,沉积物吸附重金属的量将减少[16]。图6为三个湖区沉积物在一年内重金属含量与总氮、总磷的关系图。

胥口湾是一个清洁的草型湖泊,沉积物中的总氮含量的年际变化不大(图6)。沉积物中重金属含量最大值出现在6月份,而此时的总氮含量为一年内最低值(1.33 g·kg-1);沉积物中重金属含量最小值出现在12月份,而此时的总氮含量达到了一年内的最大值,为1.51 g·kg-1。贡湖沉积物中总氮含量最大值出现在12月份,为1.13 g·kg-1,此时也正是沉积物在一年内重金属含量最低的时期;6月份沉积物中总氮含量仅为1.00 g·kg-1,而此时沉积物中重金属含量却出现了一年内的最大值。这两个湖区沉积物中的重金属含量与其总氮变化呈现明显的负相关。

梅梁湾沉积物中的总氮含量明显表现出春季作为“源”、秋季作为“汇”的藻型湖泊特征。即3月和6月总氮含量下降,9月升高。3月份时总氮含量仅为1.55 g·kg-1,而此时沉积物中重金属含量却高于6月和12月。6月份是水华暴发的时期,此时沉积物中总氮含量下降到了一年内的最低点,为1.51 g·kg-1,但此时沉积物中重金属含量也降至一年内的最低值。这可能是由于水华暴发造成藻类大量繁殖和死亡,使得沉积物有机质含量升高,使沉积物体系处于强还原状态,沉积物中的重金属释放进入上层水体,反而造成沉积物中重金属含量降低[12]。

磷对沉积物吸附重金属的作用存在不同观点,

表2 太湖东北部湖区沉积物有机质与重金属含量相关性分析

Table 2 Correlations of organic matters and heavy metals in

different seasons in the Northeast of Taihu Lake

采样湖区 As Cd Cu Pb Zn Cd0.9385* 1 0.1375

Pb0.9453*0.4681 0.9968** 1

Zn0.60470.4554 0.9969** 0.9986** 1

梅梁湾

OM0.9348*0.9031* 0.7228 0.9787**0.8164*

Cd0.6704 1 0.1779

Pb0.40190.4240 0.7984 1

Zn0.68230.5556 0.9964** 0.9981** 1

胥口湾

OM0.7143*0.9032* 0.6309 0.7728*0.7902*

Cd0.7124 1 0.1439

Pb0.41160.4175 0.7429 1

Zn0.58710.4092 0.9925** 0.9917** 1

贡湖湾

OM0.8563*0.9125* 0.7051 0.9788**0.7652*注: *显著性水平α=0.05, **显著性水平α=0.01, n=5

表1 太湖东北部湖区沉积物有机质不同季节含量

Table 1 Organic matters of sediments in different seasons

in the Northeast of Taihu Lake mg·g-1

采样季节胥口湾梅梁湾贡湖3月 1.82±0.03 2.88±0.02 1.66±0.04 6月 3.64±0.02 3.24±0.02 3.22±0.01 9月 2.13±0.00 3.72±0.01 2.68±0.02 12月 2.14±0.01 2.51±0.03 2.92±0.00

1366 生态环境第17卷第4期(2008年7月)

一部分人认为磷含量高的时候,对重金属的解吸量减少,增大沉积物对重金属的吸附强度,使重金属的吸附量增加[16]。其原因在于重金属进入沉积物后,会与沉积物粘粒矿物的边缘、氧化铝、锰等以及氢氧化铁、铝发生专性吸附,它们可分别占据相应的吸附点,当沉积物吸附磷酸根后,增加了表面净电荷,使重金属离子不断以静电吸附方式吸附在其颗粒周围。然而,一部分人又认为磷的增加,可活化沉积物重金属[17],因为,磷的增加同时会造成Ca2+, Mg2+等离子的增加,从而产生与重金属离子的竞争吸附,抑制沉积物对重金属的吸附。

胥口湾沉积物中重金属含量最大值出现在6月份,而此时沉积物中总磷含量却是最低的,为301.38 mg·kg-1。9月份时沉积物中重金属含量有所下降,总磷却升高至379.14 mg·kg-1。梅梁湾沉积物中重金属含量在6月份时是最小的,但是总磷含量却是最高的,为821.42 mg·kg-1。其余三个季节的重金属含量都较6月份要高,但是沉积物中总磷含量却相对下降。贡湖也是一样,沉积物中重金属含量最高的6月份同样也是总磷含量最低的季节。这说明沉积物中磷含量升高的时候会对重金属的吸附产生抑制作用。

2.3.3 粒径

沉积物的粒度效应表现为随沉积物粒度的减小,重金属含量增大,呈线性关系[18].。沉积物吸附重金属的粒度效应取决于不同粒度沉积物的物质构成和颗粒表面特性。而不同粒度所决定的颗粒比表面积的差异不是影响沉积物吸附重金属粒度效应的主要因素[19]。在解吸过程中,由于一般粗颗粒沉积物的饱和吸附量比细颗粒的要小,所以粗颗粒沉积物在吸附-解吸平衡中易于解吸重金属污染物[20]。当不同粒级沉积物均吸附饱和时,细颗粒沉积物的解吸能力较大。图7为三湖区沉积物粒径分布:

通过沉积物粒径分析可以看出:各湖区沉积物成分由大到小的顺序均为粉砂粒级,粘粒级,细砂粒级,粗砂粒级,50 μm以下的颗粒占绝大部分,其中梅梁湾湖区中占到了93.2%,贡湖湖区中占到了95.8%。<5 μm的粘粒级颗粒以梅梁湾最高占38.26%,胥口湾最低为13.14%;5~50 μm的粉砂级颗粒以贡湖最高为81.05%。这样可以很清楚地看出,在三个湖区中,梅梁湾沉积物颗粒是最细的,粘粒级颗粒含量是最高的,由于粘粒级颗粒吸附氮、磷、重金属的能力最高,含量越多污染越重,而粉砂级颗粒则反之。因此在三个湖区中,梅梁湾

图6 太湖东北部湖区沉积物总氮、总磷与重金属含量

Fig. 6 Concentrations of total nitrogen, total phosphorus and organic

matters of the sediments in the Northeast of Taihu Lake

粒径/μm

图7 太湖东北部湖区沉积物粒径分布

Fig. 7 Granule diameter of the sediments in the Northeast of Taihu Lake

王钦等:太湖不同湖区沉积物重金属含量季节变化及其影响因素 1367

沉积物中重金属含量是最高的。

3 结论

(1)太湖三个湖区沉积物中,重金属含量由高到低的次序为梅梁湾,贡湖,胥口湾。富营养化程度最高的梅梁湾,其沉积物中重金属含量最大值出现在9月,而其他两个湖区最大值均出现在6月。

(2)沉积物中重金属含量受到温度、pH值、氧化还原电位等物理因素的影响,且与温度、pH值、氧化还原电位有一定的相关关系。

(3)沉积物的理化性质,如有机质、总氮、总磷、粒径等因素,也会对沉积物中重金属含量产生影响。有机质与重金属含量呈很好的正相关性、总氮和总磷含量与重金属含量是负相关性,粒径与重金属含量也有一定的相关关系。

参考文献:

[1] 金相灿, 刘树坤, 章宗涉, 等. 中国湖泊环境[M]. 北京: 海洋出版

社, 1995:108-112.

Jin Xiangcan, Liu Shukun, Zhang Zongshe, et al. China Lake Environment[M]. Beijing: Ocean Press, 1995: 108-112.

[2] MA Deyi. Pollution indication effect and ways of monitoring to the

marine sediments[J]. Marine Science Bulletin, 1993, 12(5): 89-96. [3] PA VLICA M, KLOBUOARG I V, MOJASN, et al. Detection of DNA

damage in haemocytes of zebra mussel using comet assay[J]. Mutation Research, 2001,490:209-214.

[4] 黄清辉, 王东红, 王春霞, 等. 太湖梅梁湾和五里湖沉积物磷形态

的垂向变化[J]. 中国环境科学, 2004, 24(2): 147-150.

Huang Qinghui, Wang Donghong, Wang Chunxia, et al. Vertical variation of the phosphorus form in the sediments of Meiliang Bay and Wuli Lake of Taihu Lake[J]. China Environmental Science, 2004, 24(2): 147-150.

[5] 国家环保局. 水和废水监测分析方法[M]. 4版. 北京: 中国环境科

学出版社, 2002: 243-248.

State Environmental Protection Administration. The Analyse Method of Water and Waste Water Survey[M]. 4th ed. Beijing: Chinese Environmental Science Press, 2002: 243-248.

[6] 金相灿, 屠清瑛. 湖泊富营养化调查规范[M]. 2版. 北京: 中国环

境科学出版社, 1990: 158.

Jin Xiangcan, Tu Qingying. Lake eutrophication investigation standard[M]. 2 nd ed. Beijing: Chinese Environment Science Publishing Company, 1990: 158.

[7] 土壤农化分析[M]. 3版. 北京: 中国农业出版社, 2000: 323-325.

Soil Analysis in Agricultural Chemistry[M]. 3rd ed. Beijing: Chinese Agriculture Press, 2000: 323-325.

[8] 向勇, 缪启龙. 太湖底泥中重金属污染及潜在生态危害评价[J]. 南

京气象学院学报, 2006, 29(5); 702.

Xiang Yong, Miu Qilong. Pollution of heavy metals in the bottom mud

of Lake Taihu and its assessment of potential ecological risk[J].

Journal of Nanjing Institute of Meteorology, 2006, 29(5); 702.

[9] 郝永俊. 河床沉积物中铬、铜的释放研究()[J]

Ⅱ. 华北工学院学报, 2004, 25(2); 134-138.

Hao Yongjun. Study on release of Cr and Cu in sediment()[J].

ⅡJournal of North University of China, 2004, 25(2); 134-138.

[10] 金相灿. 沉积物污染化学[M]. 北京: 中国农业出版社, 1992:

133-134.

Jin Xiangcan. Sediment Pollution Chemistry[M]. Beijing: Chinese Agriculture Press, 1992: 133-134.

[11] F Barbier, G Due, M Petit一Ramel. Adsorption of lead and cadmium

ions from aqueous solution to the nontmorillonite/water interface[J].

Colloids and Surfaces, A Physicochemical and Engineering Aspects, 2000, 16: 153-159.

[12] 刘清, 王子键, 汤鸿霄. 重金属形态与生物毒性及生物有效性关系

的研究进展[J]. 环境科学, 1996, 17(1): 91-94.

Liu Qing, Wang Zijian, Tang Hongxiao. Research of progress in heavy metal speciation and toxicity and bioavailability of heavy metals[J].

Environmental Science, 1996, 17(1): 91-94.

[13] 王勇. 底泥中营养物质及其他污染物释放机理综述[J]. 工业安全

与环保, 2006, 32(9): 27-29.

Wang Yong. A summary of release mechanism of nutrient substances and other pollutants in sludge[J]. Industrial Safety and Environmental Protection, 2006, 32(9): 27-29.

[14] Bertin C, Boury A C M. Trends in the heavy metal content of river

sediments in the drainage basin of smelting activities[J].Water Research. 1995, 29: 1729-1736.

[15] 徐祖信. 河流污染治理技术与实践[M]. 北京: 中国水利水电出版

社, 2003: 73-74.

Xu Zuxin. Technology and Practice of River Pollution Rehabilitation[M]. Beijing: China WaterPower Press, 2003: 73-74. [16] 李波, 青长乐. 肥料中氮磷和有机质对土壤重金属的影响及治污中

的应用[J]. 重庆环境科学, 2000, 22(6): 38.

Li Bo, Qing Changle. Influence of N,P and organic matter of fertilizers on heavy metals in soil and its application[J]. Chongqing Environmental Science, 2000, 22(6): 38.

[17] Li X D, Thornton I. Chemical partitioning of trace and major elements

in soils contaminated by mining and smelting activities. Applied Geochemistry[J]. 2001, 16: 1693-1706.

[18] B Zhu. Differential adsorption of trace metals by soils as influenced by

exchangeable cations and ionic suength[J]. Soil Science, 1993, 155(1): 61-65.

[19] 黄岁梁. 泥沙解吸重金属污染物动力学模式研究[J]. 地理学报,

1995, 50(6): 497-505.

Huang Suiliang. A Study on heavy-metal pollutant desorption by sediment with different grain sizes[J].Acta Geographica Sinica, 1995, 50(6): 497-505.

[20] C K Jain, Days R. Adsorption of lead and zinc on bed sediments of the

river Kali [J]. Water research, 1997, 31(1): 154-162.

1368 生态环境第17卷第4期(2008年7月)

Seasonal varieties and influential factors of

heavy metals in sediments of Taihu Lake

Wang Qin1.2, Ding Mingyu1, Zhang Zhijie3, Jiang Xia1, Jin Xiangcan1, Xu Zongxue2

1. Research Center of Lake Environment, Chinese Research Academy of Environmental Science, Beijing 100012, China;

2. College of Water Science, Beijing Normal University, Beijing 100875, China;

3. Environmental Protection Bureau of Chaoyang District of Beijing City, Beijing 100125, China.

Abstract: The concentrations of heavy metals such as As, Cd, Cu, Pb and Zn in different sediments collected from the Meiliang Bay, Xukou Bay and Gonghu Lake in the northwest of Taihu Lake in different seasons were measured. The sediments were also analyzed for the relativities of the clearance water temperatures, pH, Eh and the total nitrogen ,total phosphorus ,organic matters, sediment granule diameters etc. The result shows that: The varieties of heavy metals’ concentrations in one year have a certain relationship with the contaminative conditions; The Meiliang Bay, which was the most eutrophicated one in the three lakes, its max concentrations occurred in Septermber; the max concentrations of heavy metals in the other two lakes occurred in June; The concentrations of heavy metals were influenced by the temperatures, pH and Eh etc; and the concentrations of heavy metals had some positive correlations with the temperatures, pH and Eh; The concentrations of heavy metals were also influenced by the total nitrogen,total phosphorus,organic matters and sediment granule diameter etc; the concentrations were positive correlated with the organic matters and sediment granule diameters, the concentrations of heavy metals were negative correlated with the total nitrogen and total phosphorus.

Key words: Taihu Lake; heavy metal contamination; total nitrogen; total phosphorus

沉积物中重金属的生物有效性研究综述

沉积物中重金属的生物有效性研究综述 张学辉1,陈爱华1,宋端阳1 (大连水产学院,大连,116023) xhz19810@https://www.wendangku.net/doc/c14823929.html, 摘要:本文综述了沉积物中重金属的生物有效性的研究,主要包括重金属污染常用评价体系,沉积物中重金属的存在形态,以及生物对重金属的生物利用等方面。同时对沉积物中重金属的生物有效性研究进行了展望。 关键字:沉积物 重金属 生物有效性 近年来,随各种工业废液排入水体,其中重金属的含量越来越高,严重影响着人类及其它生物的健康与生存,如汞、砷、铬能引起神经系统疾病和有致癌作用。海洋沉积物是进入海水中许多化学物质的主要归宿地,海洋沉积物环境质量研究自上世纪8O年代以来已成为国际重要研究领域[1]。在研究以重金属为主要污染物的水体中,通常把沉积物视为探索环境重金属污染的工具。由于沉积物中重金属化学行为和生态效应的复杂性,对积物中重金属生物有效性的研究是当前学术界的热点研究课题[12]。 一、沉积物中重金属污染的评价体系及存在形态 1.1沉积物中重金属污染的评价体系 对于沉积物中重金属污染的研究,近年来出现了许多从沉积学角度提出的污染评价方法,如地累积指数法(Geoaccumulation Index)、污染负荷指数法(The Pollution Load Index)、潜在生态危害指数法(The Potential Ecological Risk Index)及Hilton 等的回归过量分析法(Excess after Regression Analysis).我国学者贾振邦等应用模糊集理论(Theory of Fuzzy Subset)和脸谱法(Face graph)对沉积物中重金属进行了评价。上述评价方法代表了国际上有关沉积物中重金属研究的先进方法。潜在生态危害指数法和地累积指数法是两种比较常用的评价体系。 1.1.1潜在生态风险评价 潜在生态风险指数法是瑞典学者Haknson[3]于1980年提出的,它是划分沉积物污染程度及其水域潜在生态风险的一种相对快速、简便和标准的方法,通过测定沉积物样品中有限数量的污染物含量进行计算。潜在生态风险指数值可反映表层沉积物金属的含量、金属污染物的种类数、金属的毒性水平及水体对金属污染的敏感性。生态风险指数法在我国的应用已较为广泛,不少文献介绍了利用该法进行水域生态风险性分析和评价,并对水域的生态风险性进行定量分析作出了有益的尝试。其计算公式如下: -1-

表层沉积物中的重金属污染调查与评价

调查与评价 珠江(广州河段)表层沉积物中的重金属污染调查与评价 牛红义,吴群河,陈新庚 (中山大学环境科学研究所,广东 广州 510275) 摘 要:应用地累积指数法对珠江(广州河段)表层沉积物中重金属污染程度进行了调查与评价。结果表明,其表层沉积物中重金属的地累积指数大小顺序为:Cu>Cd>Zn>Pb>A s>Cr>H g ,其中Cu 是主要污染物,Cd 、Zn 和Pb 的地累积指数较高。在所有监测断面中,地累积级别达到4级(强污染)的有5个断面,即4#(雅瑶大桥)、5#(黄歧)、6#(黄沙)、7#(横滘)和16#(花地涌北出口)。 关键词:地累积指数;沉积物;重金属污染;珠江 中图分类号:X 825 文献标识码:B 文章编号:10062009(2007)02-0023-03 Investigation and Eval uati on H eavyM etal Poll uti on i n the Surface Sedi m ents i n Guangzhou Section of the Pearl R iver N I U H ong y,i WU Qun he ,C H E N X in geng (R esearch Institute of Environm ental S cience ,Sun Yat -sen University,Guangzhou,Guangdong 510275,China ) Abst ract :The heavy m etal po llution i n Guangzhou secti o n surface sedi m ent of t h e Pearl R i v er w as stud ied w it h index ofG eoaccum ulation(I geo ).The results indicated t h e i n dex o f heavy m eta ls i n the surface sed i m ent de creases as follo w ed :Cu>Cd>Zn>Pb>As>Cr>H g .Cu is the m ain po ll u tan t and the I geo of Cd ,Zn and Pb are larger than that of others ele m ents .There are 5sa m pling sites whose I geo get scale 4,wh ich m eans heavy po l l u ti o n ,and they are 4# (The bri d ge of Yayao ),5# (H uangqi),6# (H uangsha),7# (H eng jiao)and 16# (The nort h ex it o f the H uadi Strea m ). K ey w ords :I ndex o f geoaccu m u lation ;Sedi m en;t H eavy m eta l po ll u ti o n ;Pearl R i v er 收稿日期:2006-08-09;修订日期:2006-12-20基金项目:广东省自然科学重点基金资助项目(031549)作者简介:牛红义(1979 ),男,河南偃师人,博士研究生,主要从事环境评价与环境规划研究工作。 水体沉积物既是重金属污染物的汇集地,又是对水质有潜在影响的次生污染源[1] ,在环境条件 改变时,束缚在其中的重金属被释放出来,造成二 次污染 [2-3] 。在受重金属污染的水体中,底泥中的 重金属含量比水相中高得多,常常得到积累,并表 现出明显的分布规律性。沉积物可以反映水系状况以及水体被重金属污染的程度,是水环境重金属的指示剂[4-5] 。现根据沉积学原理和环境化学行 为特点,应用地累积指数法(I ndex of G eoaccumu la ti o n) [6] ,对珠江(广州河段)表层沉积物中重金属 污染进行调查与评价。1 调查方法 珠江广州河段(113!30?#30?E ,23!10?#10?N ),起于鸦岗,经广州市流至黄埔新港。该河段属 感潮河段,在枯水期涨潮时,珠江口盐水楔可以到达该河段,干旱年份盐水楔可到达广州市区。1.1 布点与采样 监测对象包括珠江广州河段及市区主要内河 涌的约10c m 深的表层底泥。根据珠江(广州河段)水文水质特点、河道走向和弯道、支流和障碍物的位置,沿程污染源分布,以及河道中污染物的回荡等因素,在主干流河道和广州市区内的主要内河涌布设23个表层底泥监测断面,分别为:1# (雅岗)、2# (硬颈海)、3# (水口水)、4# (雅瑶大桥)、5#(黄岐)、6# (黄沙)、7# (横滘)、8# (华南大桥)、9 # 23 第19卷 第2期环境监测管理与技术2007年4月

2121系列八大可溶性重金属测试报告

检测报告
报告编号:RLSZD00090564C 申请单位: 地 址: 长兴化学工业(广东)有限公司 广东省珠海市南水镇大浪湾工业园 第1页 共4页
样品信息: 样品名称 样品描述 样品型号 材质 样品接收日期 样品检测日期 检测要求
:2121系列 :透明液体 :2121系列 :不饱和聚酯树脂 :2011.05.14 :2011.05.14-2011.05.21 :1.根据客户要求,测定所提交样品中的多溴联苯和多溴二苯醚的含 量。 2.EN 71-3:1994+A1:2000+AC:2002 -特定元素的迁移
检测依据: 请参见下页。 检测结果: 请参见下页。
主 签
检: 发: 技术经理

核: 2011.05.21 No. 29351260
签发日期:

检测报告
报告编号:RLSZD00090564C 检测依据:
测试项目 多溴联苯(PBBs) 多溴二苯醚(PBDEs) 测试方法 IEC 62321:2008 Ed.1 Annex A IEC 62321:2008 Ed.1 Annex A
第2页 共4页
测试仪器 GC-MS GC-MS 方法检测限 5 mg/kg 5 mg/kg
检测结果: 测试项目 多溴联苯(PBBs) 一溴联苯 二溴联苯 三溴联苯 四溴联苯 五溴联苯 六溴联苯 七溴联苯 八溴联苯 九溴联苯 十溴联苯 多溴二苯醚(PBDEs) 一溴二苯醚 二溴二苯醚 三溴二苯醚 四溴二苯醚 五溴二苯醚 六溴二苯醚 七溴二苯醚 八溴二苯醚 九溴二苯醚 十溴二苯醚 注释: -N.D. = 未检出 (小于方法检测限) -mg/kg = ppm = 百万分之几 N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. 含量

《重金属污染就在你身边》阅读附答案

阅读下文,完成小题。(20分) 重金属污染就在你身边 ①重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中。而重金属污染指的是由重金属元素及其化合物造成的环境污染。重金属污染事件在国内外都频频发生。 ②20世纪60—80年代,是美国、日本等国重金属污染的高发期。其中,日本因汞污染引起的水俣(yǔ)病就曾轰动世界。近年来,我国重金属污染事件频发。仅2011年1—8月,全国就发生11起重金属污染事件;2010年,重金属污染事件发生了14起。2008年—2009年,贵州、湖南、广西、云南、河南、陕西均出现特大重金属污染事件,如2009年8月,陕西省凤翔县3个村发生851名儿童血铅超标事件;2008年10月,广西河池砷污染导致450人尿砷超标。 ③有益的金属元素,浓度超过某一数值也会有剧烈的毒性,使动植物中毒,死亡,重金属一旦进入人体,就会和人体蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性;也可能在人体的某些器官中富集,超过人体所能耐受的限度,就会造成人体中毒,对人体健康造成很大的危害。 ④现阶段我们需要重点防范的金属元素主要有铅、镉、汞、砷、铬五种。请看下表: 重金属 主要来源 对人体的主要危害 易受害人群 铅 油漆、蓄水池、化妆品、膨化食品、自来水管等 贫血症、神经机能失调、肾损伤 儿童、老人及免疫力低下者 镉 工业废水;废旧电池;水源受污的水果、蔬菜和谷物等 骨骼严重软化,内脏功能失调 矿业工作者、免疫力低下者 汞 贵金属冶炼;化妆品、照明用灯、水生物、齿科材料等 损伤脑细胞、肾脏,引发全身中毒 女性,尤其是准妈妈;嗜好海鲜者 砷 采矿、冶金、化学制药;杀虫剂、化肥、农药、皮革等 损害消化系统;皮肤病变,导致皮肤癌 农民、家庭主妇、特殊职业群体 铬 皮革制剂、金属镀铬、劣质化妆品原料等 咽炎、支气管炎、鼻炎、皮炎、结核病 水污染严重地区的居民 ⑤重金属侵害人体的最主要途径就是食物和引用水。动物的肝脏、贝类海鲜含重金属量普遍较高,应减少摄入量;自来水在管道中积蓄太久,易于管道及水龙头发生化学反应,造成自来水中铅含量超标。

重金属污染的主要原因

公路沿线重金属污染研究述评 二恶英 二恶英是一种剧毒物质,在已知化合物中毒性最强。 二恶英的来源: 主要来自城市垃圾焚烧、含氯化学品的杂质、纸浆漂白和汽车尾气等。其中,焚烧垃圾是二恶英产生的最大来源! 二恶英金进入人体的渠道: 人类往往因为摄入被二恶英污染的食物而引起中毒,特别是二恶英具有脂溶性,在肉、奶制品和鱼类的脂肪中富集。 所以我们要注意卫生和平衡,不吃受污染的食物,参加适当的体育锻炼,做到劳逸结合,以保持并提高体质,增强自身免疫能力和解毒功能,更要热爱自然,保护环境! 回顶端 重金属污染 何为重金属? 重金属是指密度大于4.5g/cm3的金属,一般对人体有毒。例如铜,镍,铅,锌,汞等等。 重金属污染的途径 通过危害生态系统,对水生生物产生各种有毒作用。 通过饮用水,皮肤接触,食物链途径直接或间接影响人类健康。 法国巴黎日报说,30多只牛因食入其生活草场附近的一条被重金属污染的渠道,结果引起铅,水银,铜等重金属中毒,被屠宰后又供应消费市场,以致它们体内的危害物质已直接进入人类的食物链.事件再度引起社会对法国牛肉安全性的质疑。 加强抽样调查食物重金属污染 重金属铅,镉,汞是具有蓄积性的金属有毒物,可对人体造成危害.人体内的铅,镉, 汞主要来自食物.只要居民的摄入量低于世界卫生组织推荐允许的摄入量标准, 而不会对居民健康造成损害. 废电池处理——迫在眉睫 电池是靠腐蚀化学作用产生电能的,而其腐蚀物中含有大量的重金属污染物——镉、汞、锰等。当其被随意丢弃在自然界时,这些有毒物质便会慢慢从电池中溢出来,进入土壤或水源,再通过农作物进入人的食物链。这些有毒物质在人体内会长期积蓄难以排除,损害神经系统、造血功能、肾脏和骨骼,有的还能够致癌。

ROHS HF 基础知识讲解

一、RoHS的基础知识 1.RoHS定义 RoHS指令:欧盟(2002/95/EC)电气电子设备中限制使用某些有害物质指令(RoHS : Restriction of the Use of the Certain Hazardous Substances)欧盟从2019.7.22开始正式执行新RoHS指令(EU)2015/863! RoHS 中对10种有害物规定的上限浓度: 镉(Cd):<100 ppm 铅(Pb):<1000 ppm 汞(Hg):<1000 ppm 六价铬(Cr6+):<1000 ppm 多溴联苯(PBBs):<1000 ppm 多溴联苯醚(PBDEs):<1000 ppm 邻苯二甲酸二丁基酯Dibutyl phthalate(DBP):<1000 ppm 邻苯二甲酸丁苄酯Butyl benzyl phthalate(BBP):<1000 ppm 邻苯二甲酸二(2-乙基已酯)Bis(2-ethylhexyl)phthalate(DEHP):<1000 ppm 邻苯二甲酸二异丁酯Diisobutyl Phthalates(DIBP):<1000 ppm 目前实验机构能检测到的极限值前四项为2PPM,后两项为5PPM; 镉(Cd) 镉的应用领域: 塑料制品的色母塑料制品稳定剂镉电镀层油漆以及釉类涂层电池蓄电池太阳能电池光敏感器焊接铅(Pb) 铅的应用范围: 电池:一般电池、蓄电池、太阳能电池;颜料:涂料、油漆、色母、色粉等;其他:PVC稳定剂、玻璃、陶瓷、阻燃剂含有,电镀部件等。 汞(Hg) 汞的应用范围:荧光灯管,高强度放电(HID)灯管;涂料或颜料液晶背光开关,继电器连接材料抗腐蚀处理电池 六价铬(Cr6+)六价铬的应用范围:金属表层金属电镀的塑料印刷和打印用的油墨、墨水塑料表面涂层的色母防锈液皮革媒染剂 溴化阻燃剂-PBB&PBDE 溴化阻燃剂应用范围: 印刷线路板塑料、树脂以及涂层中的阻燃剂电线电览等。 2.ROHS发展历程 ROHS 1.0(2002/95/EC)测试6项:铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚。2013年1月3日废止 ROHS 2.0(2011/65/EU)之前6项为必测,HBCCD、DEHP、DBP、BBP此四项为候选物质(根据客户的需求可选择测试,欧盟不强制要求,在官方层面即便超标也不影响销售),该项测试于2019年7月22日终止。 ROHS 3.0即ROHS 2.0升级版((EU)2015/863) 10项必测,此指令为2011/65/EU的修订指令,它必须配合原指令一起使用。该指令于2016年6月4日公布,指令的主要内容是将2011/65/EU中的候选物质删掉后新增了四种必须测试的物质(DEHP、DBP、BBP、DIBP),并增大了电子电器的范围(医疗设备和监控设备),该指令于2019年7月22日实施(医疗设备和监控设备于2021年7月22实施,即在2021年7月22日前这两类设备不需要符合RoHS指令,2021年7月22日后需满足10项)。 10项必测:铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚、DEHP、DBP、BBP、DIBP 3.第三方测试报告的查看重点 ND:Not Detected(定量分析)现有检测设备都不能检测出该物质 Negative(定性分析)否定的 测试常用分析方法简介 ICP:Inductively Coupled Plasmas Spectrometry 电感耦合等离子体分光分析法. ICP 是为了分析实验标本中的重金属而使用的原子放出分光分析法(Atomic emission Spectro metry)。以氩气而产生的等离子体(Plasma)燃料加入实验标本变成气体状态,而变成气体状态的原子移到地面时测定所放出的光线以及发光强度,来分析元素的定性和定量。根据在试验前阶段使用的酸的种类不同,也有可能发生误差,因此应正确选择符合每个试验标本的试验前方法来进行试验。 测试常用分析方法简介 XRF (X-Ray Fluorescence Spectrometry X 射线荧光分析法,属于简单分析方法) XRF 为非破坏性分析方法。它能够迅速地做出分析还能分析无机物的多重成份分析(Multiple Element analysis )。机器动作原理是在实验标本上放射很强的电压(50kV)或者放射线,而从检测器里检测出所产生的重金属固有的波长,并测出元素的定性和定量。其优点是测验时间非常短,但也有分析误差较大的缺点,因此建议只使用于监测上。

重金属的危害及预防

重金属的危害及预防 一般来说,重金属是指比重大于5、原子量大于55的金属。从环境污染方面所说的重金属,主要是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷。它一旦通过饮水、饮食、呼吸或是直接接触的路径进入人体,就会极大地损坏身体的正常功能。因为重金属不像其他的毒素可以在肝脏分解代谢,然后排出体外,相反,它们极易积存在大脑、肾脏等器官,一旦超标,易引起基因突变,影响细胞遗传,严重时会产生畸胎或诱发癌症。 重金属危害 汞:食入后直接沉入肝脏,对大脑视力神经破坏极大。天然水每升水中含0.01毫克,就会强烈中毒。含有微量的汞饮用水,长期食用会引起蓄积性中毒。 铬:会造成四肢麻木,精神异常。 砷:会使皮肤色素沉着,导致异常角质化。 镉:导致高血压,引起心脑血管疾病;破坏骨钙,引起肾功能失调。 铅:是重金属污染中毒性较大的一种,一但进入人体很难排除。直接伤害人的脑细胞,特别是胎儿的神经板,可造成先天大脑沟回浅,智力低下;对老年人造成痴呆、脑死亡等。 钴:能对皮肤有放射性损伤。 钒:伤人的心、肺,导致胆固醇代谢异常。 锑:与砷能使银手饰变成砖红色,对皮肤有放射性损伤。 铊:会使人得多发性神经炎。 锰:超量时会使人甲状腺机能亢进。 锡:与铅是古代巨毒药'鸩'中的重要成分,入腹后凝固成块,坠人至死 锌:过量时会得锌热病。 铁:是在人体内对氧化有催化作用,但铁过量时会损伤细胞的基本成分,如脂眆酸、蛋白质、核酸等;导致其他微量元素失衡,特别是钙、镁的需求量。 人体所需的微量元素 微量元素是小于体重0.01%的元素称微量元素,它们种类很多。人体必需的有14种,这些元素虽然在人体中含量很少,但其生理作用却非常重要。微量元素又分为必需微量元素和非必需微量元素。下面我们来看一下人体所需的微量元素。 铁:参与氧的运转,交换及组织呼吸。

八大重金属溶出量测试与限值标准

八大重金屬溶出量測試与限值标准(EN-71标准美国ASTM F963标准)EN-71标准: 玩具EN71-3八大重金属检测ASTMF963测试 EN71-3标准规定了玩具中八种可溶性金属(Cd、Pb、Hg、Cr、Ba、Se、As、Sb)的溶出量限制。 Sb (锑)( < 60 ppm ) As (砷)(< 25 ppm) Ba (钡)(< 1000 ppm) Cd (镉)(< 75 ppm) Cr (铬)(< 60 ppm) Pb (铅)(< 90 ppm) Hg (汞)(< 60 ppm) Se (硒)(< 500 ppm) xxASTMF963标准 总铅含量:600 Sb (锑)( < 60 ppm ) As (砷)(< 25 ppm) Ba (钡)(< 1000 ppm) Cd (镉)(< 75 ppm) Cr (铬)(< 60 ppm) Pb (铅)(< 90 ppm)

Hg (汞)(< 60 ppm) Se (硒)(< 500 ppm) EN-71标准美国ASTM F963标准八大重金屬溶出量測試与限值标准 欧美玩具标准检测,玩具测试,EN71标准测试八大金属玩具检测与测试,提供EN-71标准检测美国ASTM F963八大重金屬測試与限值, 表1玩具材料中转移元素的最高可溶含量单位: ppm(mg/kg) 元素铅(Pb)砷(As)锑(Sb)钡(Ba)镉(Cb)铬(Cr)汞(Hg)硒(Se) 含量90 25 60 1000 75 60 60 500 1.欧盟ROHS标准项目检测 (Cd)镉(Pb)铅(Hg)汞(Cr6+)六价铬PBBs&PBDEs (多溴联苯&多溴联苯醚) 2.欧盟玩具EN71标准美国ASTM F963玩具安全标准检测(八大重金属溶出量测试) 4.重金属元素测试 镉以及镉化合物Cd 铅以及铅化合物Pb 汞以及汞化合物Hg六价铬化合物Cr6+及其它金属元素测试 5.有机溴化合物(阻燃剂)测试 四溴双酚-A(TBBP-A),多溴联苯PBBs,多溴联苯醚PBDEs,其他有机溴化合物 6.有机氯化合物测试

重金属废水污染特征及其危害

重金属废水污染特征及其危害 重金属废水来源:重金属废水来源于有色金属生产、电镀、采矿、化工等部门,主要来自矿山排水、废石场淋浸水、选矿厂尾矿排水、有色金属冶炼厂除尘排水、有色金属加工厂酸洗水、电镀厂镀件洗涤水、钢铁厂酸洗排水等。废水屮重金属离子的种类、含量及* 其存在形态随生产种类不同而有所差异。 重金属废水的危害: 重金属废水(如含镉、铅、砷、汞、铬)是一类对环境污染最严重和人类危害最大的工业废水之一。大多数金属离子及其化合物易于被水中悬浮颗粒所吸附而沉淀于水底的沉积层中,长期污染水体。某些重金属及其化合物能在鱼类及其他水生生物体内以及农作物组织内富集、累积并参与生物圈循环。常见的重金属及其危害性如下: 铬(chromium,Cr)在环境中主要存在着两种价态(Crdll)和Cr(VI)),其中,CKVI)的毒性比(Mill)高约100倍,CKVI)是一种强氧化剂,具有强致癌变、致畸变、致突变作用,如可以诱发肺癌和鼻咽癌,此外,铬还对皮肤黏膜有刺激作用,可以引起皮炎、湿疹、气管炎和鼻炎。由于铬的毒性强,且不易被微生物分解,食物链在生物体内富集,水溶性Cr(VI)已被列入对人体危害最大的8种化学物质之一,是国际公认的3种致癌金属物之一。世界各国普遍把铬污染列为重点防治对象,并且对铬的饮用卫生标准有严格的规定,我国和世界卫生组织(world health organization,WHO)都在饮用水卫生标准中规定铬的最高允许浓度(maximum contaminant level, MCL)为0. 05mg/L。 镉(cadmium,Cd)是一种有毒物质,进人人体后的镉主要分布于胃、肝、胰腺和甲状腺内,其次是胆囊和骨骼中,尤以对肾脏损害最为明显,还可导致骨质疏松和软化。镉的排出速度很慢,人肾皮质镉的生物学半衰期是10~30年。长期饮水和从食物中摄取含镉物质,可引起慢性镉中毒。最典型的例子是发生在日本的富山省神通川流域的“痛痛病”',由于镉代替了骨骼中的钙而使骨质变软,患者长期卧床,营养不良,最后发生废用性萎缩、并发性肾衰竭而死亡。WHO饮用水标准中规定镉的MCL为0. 003mg/L,美国环境保护署(US. EPA)和我国生活饮用水卫生标准中规定镉的MCL为0. 005mg/L。 砷(arsenic, As)及其化合物是人类已确定的致癌物,AsCIII)的毒性比As(V) 大60倍。人体长期暴露于低剂量砷(如Mg/L级)就能导致严重的健康问题。大量的流行病学调査研究显示,随着饮用水中无机砷摄入量的增加,皮肤癌、肺癌和膀胱癌等癌症发生的危险性明显增高。此外,长期砷暴露也会对人体产生一些非致癌性的疾病,包括皮肤病变(如皮肤色素沉着、皮肤角化及黑病变)、心血管疾病、精神错乱和第二类糖尿病等疾病。美国EPA和WHO将饮用水标准中砷的MCL 规定为0.01mg/L。我国在2007年,将饮用水标准中砷的MCL从0. 05mg/L调整为0. Olmg/L。 汞(mercury, Hg)及其化合物属于剧毒物质,可以在人体内蓄积,而且容易被皮肤、呼吸和消化道吸收,能破坏中枢神经组织,能引起人体消化道、口腔、肾脏、肝等损害。各种汞化合物的毒性是有差别的,元素汞是剧毒物质;有机汞中的苯基汞分解较快,毒性不大;甲

EN71标准9项

欧盟EN71标准9项 EN71是欧盟市场玩具类产品的规范标准。儿童是全社会最关心和爱护的群体,儿童普遍喜爱的玩具市场发展迅猛,同时各类玩具由于个方面质量问题给儿童带来的伤害也时有发生,因此世界各国对本国市场上的玩具的要求正日益变得严格。许多国家都就这些产品建立了自己的安全规章,生产公司必须保证其产品在该地区销售前符合相关标准。制造商必须对因生产缺陷、不良设计或不适当材料的使用而导致的事故负责。由此在欧洲推出玩具EN71认证法令,其意义是通过EN71标准对进入欧洲市场的玩具产品进行技术规范,从而减少或避免玩具对儿童的伤害.宁波捷通认证公司多年专业从事EN71检测服务,协助我国玩具类产品完成技术规范从而让产品顺利通关进入欧洲市场. EN 71 Part 1 1、EN 71 Part 1:2005+A4:2007-physical &mechanical Test 物理和机械性测试 (a)Without Sound module 不发声玩具 (b)With Sound module 发声玩具 (c)Earphone with Sound 耳机发声玩具 (d)7000 Cycles Switch Test for Chest 玩具柜的7000次开关测试 (e)Ride-on Toys 乘骑玩具 (F)Mouth-actuated Toys口动玩具 EN 71 Part 2 2、EN 71 Part 2:1993-flammability Test 易燃性测试 (a)Finished Product 成品 (b)Pile fabric or material 绒毛织物或绒毛材料 EN 71 Part 3 3、EN 71 Part 3:1994-Toxic Elements Test (8 Toxic Elements Results) 有毒金属含量测试(8种有毒金属元素测试结果) EN 71 Part 4 4、EN 71 Part 4:Experimental Set for Chemisty 化学实验玩具 EN 71 Part 5 5、EN 71 Part 5:Chemisty Toys(Sets) Other than Experimental Sets 非实验用化学玩具EN 71 Part 6 6、EN 71 Part 6:Graphical Symbol for Age Warning Labelling EN 71 Part 7 7、EN 71 Part 7 Finger Paints (a)Colorants 着色剂 (b)Preservatives 防腐剂 (c)Binding agents,extenders,humectants and surfactants,ingredient review 结合剂, 添加剂,保湿剂,表面活性剂,成份评估 (d)Limits for the of Transfer certain elements 数种元素的转移量 (e)Limits for primar aromatic amines 主要芬香胺含量 (f)Ethanol 乙醇 (g)pH value 酸碱 (h)Product information & Container 产品信息及包装容器

第7讲环境中重金属的污染与危害要点

环境中重金属的污染与危害 广西医科大学张志勇李春宏 重金属对人类健康的威胁主要与镉、汞、铅、砷暴露有关。人类使用重金属已有几千年的历史,早已认识到一些重金属会对健康产生不良影响,但重金属暴露仍然持续,甚至在一些国家还有增无减。20世纪镉排放量剧增,镉化合物主要用于可重复充电的镍-镉电池的生产,由于含镉产品回收率低,常与生活垃圾一起被丢弃而造成环境污染。吸烟是镉暴露的一个重要途径,对于非吸烟者,食物则是镉暴露的主要来源。有资料显示,接触较低剂量的镉也会引起不良健康效应,主要表现为肾脏损伤或骨骼损伤等。普通人群一般通过食物和牙齿填充物暴露于汞,鱼类食物是甲基汞的重要来源。但除了某些进食大量鱼类的人群外,普通人群不会显著地遭受甲基汞暴露的毒性损害。由于甲基汞对胚胎发育有影响,因此孕妇应避免大量进食某些鱼类,如鲨鱼、剑鱼和鲔鱼等,某些来自曾受污染但现已净化的水域的鱼类也应该避免食用。关于牙齿填充物汞合金的安全性一直有争议,有人认为合金中的汞会引起多种疾病,但至今仍没有研究能证实合金填充物和不良健康效应间的因果关系。普通人群通过食物和空气暴露于铅。上世纪,铅排放造成了严重的空气污染,主要原因是汽油燃烧中铅的排放。由于血脑屏障发育仍不成熟,儿童对铅暴露特别敏感, 较低的铅暴露水平也可能导致神经毒性效应的发生,因此儿童的血铅浓度应尽可能降至较低的水平。在过去的几十年间,汽油中铅的使用已大幅度降低,环境铅浓度也随之下降,但仍须限制含铅涂料的使用,食物容器生产中也不能使用铅。另外还需注意表面光滑的食品容器中铅的渗出,会导致所盛食物遭受铅的污染。人群主要通过食物和饮水暴露于砷,且食物摄入是主要暴露途径。长期通过饮水暴露于砷可能会患皮肤癌,同时与其他肿瘤和皮肤损伤等疾患也有关联,如皮肤过度角化和色素沉着等。砷的职业暴露主要通过呼吸道吸入,与肺癌的发生有相关关系,其暴露-反应关系已得到证实。 一、重金属环境污染概况 通常将金属密度大于5g/cm3的金属称为重金属。重金属对人类健康产生影响主要与暴露于镉、铅、汞和砷有关(砷是非金属,通常将其称为类金属)。 千百年来,重金属应用于多种领域。十八世纪中期绘画艺术中广泛使用镉颜料,但由于金属的稀缺性,镉在绘画材料中的应用较少。据历史记载,汞曾作为

沉积物中重金属释放规律研究_杨丽莉

沉积物中重金属释放规律研究 杨丽莉,张登峰,曾向东 (昆明理工大学环境科学与工程学院,国家环境保护工业废物循环利用工程技术中心,云南昆明650093) 摘要 总结了沉积物中重金属诱发释放的影响因子,包括:沉积物所处的水环境化学条件、水流紊动强度及国内外学者关于沉积物中重金属诱发释放的最新研究得出的影响因子。通过对这一系列影响因子诱发释放作用规律的归纳,从而为解决沉积物中重金属释放的二次污染问题提供理论依据;对于水生生态系统的维护、饮用水的安全供给具有重要意义。关键词 沉积物;重金属;释放;影响因子;二次污染 中图分类号 X52 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2007)27-08630-02 Research on the Releasing -rule o f Heav y Meta ls from Sedim ent Y AN G L -i li et al (Faculty of E nvi ronm ental Science an d Techn ology ,Ku nmi ng Universi ty of Science and Tec hnol ogy,Kun ming ,Yun nan 650093) Abstract In gredien ts on release of heavy metals from sedi ment,m ainl y includi ng:the chemical condi tion of water environ ment where sedi ment was l ocated were s um marized,includin g intensity of stream turbulence and the influencing in gredien ts on release of heavy metals ne wl y studied by d omestic an d overseas researchers.B y concludin g this series of regul ations of the i nfluenci ng ingredients on eliciti ng release,the p rinciple found ation of s olvi ng the secondary -po-l lu tion caused b y release of heavy metals from sedi ment was it supp orted ;which also em bodi ed p rol on g signi ficances of m ain tainin g water ecosys tem and safely sup plyin g d rin ki ng water. Key w ords Sedi ment;Heavy metals;Release;In fluencin g in gredien t;Secondary -pollution 沉积物中重金属的释放将会导致二次污染,重金属污染的威胁在于它不能被微生物分解。然而,生物体可以富集重金属,并且能将某些重金属转化为毒性更强的金属-有机物。自20世纪50年代在日本出现水俣病和骨痛病,并查明这是由于汞和镉污染所引起的/公害病0以后,重金属的环境污染问题受到人类极大关注[1]。 在水环境中,沉积物(悬浮物)是元素地球化学循环过程的重要控制因子,它能从天然水体中富集重金属等有害物质,起净化剂的作用,因而成为污染物的指示剂[2]。大量研究结果表明,排入水体中的重金属绝大部分能够迅速被水中悬浮颗粒和底部沉积物所吸附,并在其中富集,成为潜在的重金属二次污染源[3]。因而,研究沉积物中重金属释放的诱发因素(主要包括水体中盐浓度、氧化还原条件的变化、p H 值、水环境中配合剂含量、水体紊动强度以及最新研究得出的影响因素等),对于水生生态系统的稳定和维护、引用水的安全供给、研究水环境中污染物的迁移规律以及提高对污染物可能产生的环境效应的预测能力具有实际意义和理论价值。1 沉积物中重金属释放水环境化学条件 1.1 水体中盐浓度 碱金属和碱土金属阳离子可将被吸附在固体颗粒上的金属阳离子交换出来,这是金属从沉积物中释放出来的主要途径之一,例如水体中Ca 2+、Na +、Mg 2+等对悬浮物中Cu 、Pb 和Zn 的交换释放作用。在0.5mol/L Ca 2+ 作用下,悬浮物中的Cu 、Pb 、Zn 可以解吸出来,这3种金属被Ca 2+交换的能力不同,其顺序为Z n>Cu>P b 。 1.2 氧化还原条件的变化 在湖泊、河口及近岸沉积物中一般均有较多的耗氧物质,使一定深度以下沉积物中的氧化还原电位急剧降低,并可使铁、锰氧化物部分或全部溶解,故被其吸附或与之共沉淀的重金属离子也同时释放出来。1.3 p H 值变化产生的影响 p H 值降低,导致碳酸盐和氢氧化物的溶解,H +的竞争作用增加了金属离子的解吸量。一 基金项目 云南省环保局科技发展基金资助项目(YN H -2005)。 作者简介 杨丽莉(1982-),女,陕西汉中人,硕士研究生,研究方向:水污染控制。 收稿日期 2007-07-16 般情况下,沉积物中重金属的释放量随着反应体系pH 的升高而降低(图1)。其原因既有H +的竞争吸附作用,也有在低 pH 值条件下致使金属难溶盐类以及配合物的溶解等。因此,在酸性废水排放的受纳水体中,金属的浓度往往很高。 图1 美国W hite 河中Z n 和Cu 释放量与pH 的关系[4] 1.4 水环境中配合剂含量 天然或合成配合剂用量的增加能与重金属形成可溶性配合物,有时该配合物稳定度较大,可以溶解态形式存在,使重金属从固体颗粒物上解吸下来。除上述因素外,一些生物化学迁移过程也能引起重金属的重的新释放,从而引起重金属从沉积物中迁移到动植物体内,可能沿着食物链进一步富集,或者直接进入水体,或者通过动植物残体的分解产物进入水体。2 沉积物中重金属释放的水流紊动强度 河流中重金属的释放除取决于沉积物所处的水环境化学条件外[5],还与水流紊动强度密切相关。由于河流边界条件、泥沙条件及水流紊动条件等的时空变化,水流含沙量实际上是冲刷沿程恢复、饱和挟沙及过饱和沿程淤积3种过程的交替[6]。在一定的水化学条件下,对于研究河流底泥中重金属的悬浮释放及迁移转化规律,含沙量的沿程恢复过程显得更为重要[7]。因为作为重金属次生污染源的河流沉积物,只有当它被冲刷悬浮时,才可能对河流水质构成直接威胁。 根据分析结果[8],重金属释放的动力学过程实质上是各形态相互转化综合作用的结果,归属于物理化学过程。由于重金属的释放与时间有关,而水流紊动强度、平衡挟沙量并 安徽农业科学,Jou rnal of Anh ui Agri.S ci.2007,35(27):8630-8631 责任编辑 孙红忠 责任校对 李菲菲

重金属污染的危害知识分享

重金属污染的危害

重金属污染的危害 重金属是指密度在5.0以上的约45种元素。砷、硒是非金属,但它的毒性及某些性质与重金属相似,所以将其列入重金属污染物的范围内。环境污染方面所指的重金属主要指生物毒性显著的汞、镉、铅、铬以及类金属砷,还包括具有毒性的重金属铜、钴、镍、锡、钒等污染物。由于人们的生产和生活活动造成的重金属对大气、水体、土壤、生物圈等环境的污染就是重金属污染。 重金属既可以直接进入大气、水体和土壤,造成各类环境要素的直接污染;也可以在大气、水体和土壤中相互迁移,造成各类环境要素的间接污染。由于重金属不能被微生物降解,在环境中只能发生各种形态之间的相互转化,所以,重金属污染的消除往往更为困难,对生物引起的影响和危害也是人们更为关注的问题。随着我国工业化进程的不断发展,产生的环境负面效应不容忽视。近年来,有关重金属污染农田土壤和水质的报道越来越引起人们的关注。 1.重金属对植物的影响 吸收到植物体内的重金属能诱导其体内产生某些对酶和代谢具有毒害作用或不利影响的物质,间接引起植物伤害。在某些重金属胁迫下植物体内产生过氧化氢、乙烯类等物质,使植物体内代谢和酶活性形成负效应,对其带来直接伤害。如镉与巯基氨基酸和蛋白质结合,就会引起氨基酸蛋白质失活,甚至导致植物的死亡。在重金属的胁迫下,有时会引起大量营养元素如N、P、K等的缺乏及其有效性的降低,较高浓度的重金属含量有抑制植物体对钙、镁等矿物质元素的吸收和转运的能力。重金属处理会引起植物体中铁含量的下降或缺乏,导致铁参与生理过程的异常,出现铁缺乏症。经过镉处理的小麦幼苗叶和根的生长明显受到抑制,其茎和叶中富集的镉量增加,铁、镁、钙和钾等营养

SVHC 的限值是多少

SVHC 的限值是多少? REACH 法规并没有规定SVHC 的限值。 当SVHC 中任何一项物质存在于物品中的浓度大于0.1%(重量比w/w),而且每个制造商或进口商每年制造或者进口的物品中该物质的总量超过1 吨时需要进行通报。若出口量很大(产品中SVHC 任何一项物质含量大于1 吨/年),客户需要将产品中SVHC 含量控制在0.1%(1000 mg/kg)之内才不用通报。 SVHC十五种物质简介REACH指令 15项检测每一项各不能超过100PPM 1. Anthracene 蒽 C14H10 带有淡蓝色荧光的白色片状晶体。不溶于水、难溶于乙醇和乙醚,较易溶于热苯。用于制造蒽醌和染料等。主要用于制造染料中间体蒽醌及单宁,用于蒽醌生产,也用作杀虫剂、杀菌剂、汽油阻凝剂等。高纯蒽用于制取单晶蒽,用在闪烁计数器上。 2. 44'-Diaminodiphenylmethane 44’-二氨基二苯甲烷 C13H14N2 从水中析出者为白色片状或针状结晶,从苯中析出者为片状结晶。微溶于冷水,易溶于乙醇、乙醚和苯。染料原料,生产偶氮染料;硫化剂及硫化促进剂,用于聚氨基甲酸酯橡胶及其他合成橡胶;树脂固化剂,用于环氧树脂,其性能与间苯二胺相似;耐热聚合物及多异氰酸酯的单体;有机合成中间体,生产缓蚀剂、聚酰胺;钨的检测试剂等。在空气中易氧化,颜色变深,本品有毒,对肝脏有毒害作用。 3. Dibutyl-phthalate 邻苯二甲酸二丁基酯 C16H22O4 无色液体。不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。是塑料、合成橡胶、人造革等的常用增塑剂。也是香料的溶剂和固定剂,又可作卫生害虫驱避剂,但作用比邻苯二甲酸二甲酯差。 4. Triethyl arsenate 三乙基砷酸酯 (C2H5)3AsO4 5. Cobalt dichloride 二氯化钴 CoCl2 氯化钴一般用作硅胶干燥剂的吸湿指示剂,硅胶中加一定量的氯化钴,可指示硅胶的吸湿程度。也可用于电镀工业,玻璃和陶瓷的着色剂、油漆催干剂,制造钴催化剂,制造隐显墨水,还可用作饲料添加剂。 CoCl2?6H2O分子量237.93

重金属的危害及预防措施范本

整体解决方案系列 重金属的危害及预防措施(标准、完整、实用、可修改)

编号:FS-QG-20190重金属的危害及预防措施 Hazards of heavy metals and preventive measures 说明:为明确各负责人职责,充分调用工作积极性,使人员队伍与目 标管理科学化、制度化、规范化,特此制定 一般来说,重金属是指比重大于5、原子量大于55的金属。从环境污染方面所说的重金属,主要是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷。它一旦通过饮水、饮食、呼吸或是直接接触的路径进入人体,就会极大地损坏身体的正常功能。因为重金属不像其他的毒素可以在肝脏分解代谢,然后排出体外,相反,它们极易积存在大脑、肾脏等器官,一旦超标,易引起基因突变,影响细胞遗传,严重时会产生畸胎或诱发癌症。 重金属危害 汞:食入后直接沉入肝脏,对大脑视力神经破坏极大。天然水每升水中含0.01毫克,就会强烈中毒。含有微量的汞饮用水,长期食用会引起蓄积性中毒。 铬:会造成四肢麻木,精神异常。 砷:会使皮肤色素沉着,导致异常角质化。

镉:导致高血压,引起心脑血管疾病;破坏骨钙,引起肾功能失调。 铅:是重金属污染中毒性较大的一种,一但进入人体很难排除。直接伤害人的脑细胞,特别是胎儿的神经板,可造成先天大脑沟回浅,智力低下;对老年人造成痴呆、脑死亡等。 钴:能对皮肤有放射性损伤。 钒:伤人的心、肺,导致胆固醇代谢异常。 锑:与砷能使银手饰变成砖红色,对皮肤有放射性损伤。 铊:会使人得多发性神经炎。 锰:超量时会使人甲状腺机能亢进。 锡:与铅是古代巨毒药'鸩'中的重要成分,入腹后凝固成块,坠人至死 锌:过量时会得锌热病。 铁:是在人体内对氧化有催化作用,但铁过量时会损伤细胞的基本成分,如脂眆酸、蛋白质、核酸等;导致其他微量元素失衡,特别是钙、镁的需求量。 人体所需的微量元素 微量元素是小于体重0.01%的元素称微量元素,它们种

相关文档