1、海洋重金屬污染現(xiàn)狀及海洋重金屬污染現(xiàn)狀及風(fēng)險評價手段風(fēng)險評價手段Page 2感謝您的關(guān)注感謝您的關(guān)注 前言前言一一污污染染現(xiàn)狀現(xiàn)狀二二污污染危害及事件染危害及事件三三 評評價方法價方法四四研研究究進進展展五五海洋重金屬污染現(xiàn)狀及風(fēng)險評價手段海洋重金屬污染現(xiàn)狀及風(fēng)險評價手段總結(jié)與總結(jié)與展望展望六六Page 3一、前一、前 言言 自自 20 20 世紀世紀 50 50 年代日本出現(xiàn)由鎘引起的年代日本出現(xiàn)由鎘引起的“骨痛病骨痛病”和和由甲基汞形成的由甲基汞形成的“水俁病水俁病”以后，各沿海國家和海島國家都以后，各沿海國家和海島國家都十分重視重金屬對海洋環(huán)境的影響。十分重視重金屬對海洋環(huán)境的影響。所謂

2、重金屬，就是指比所謂重金屬，就是指比重（重（specific gravityspecific gravity）大于）大于 5 g/cm3 5 g/cm3的金屬，的金屬，對于生物體對于生物體而言，它包括必須金屬和非必須金屬。必須金屬是指有機體而言，它包括必須金屬和非必須金屬。必須金屬是指有機體能進行正常生理活動所不可缺少的金屬，如銅能進行正常生理活動所不可缺少的金屬，如銅(Cu)(Cu)、鐵、鐵(Fe)(Fe)、硒硒(Se)(Se)、鋅、鋅(Zn)(Zn)、鎂、鎂(Mg)(Mg)、鈷、鈷(Co)(Co)、錳、錳(Mn)(Mn)、鉬、鉬(Mo)(Mo)、鎳、鎳(Ni)(Ni)等，然而當必須金屬濃度

3、在有機體內(nèi)累積超過某一閾值等，然而當必須金屬濃度在有機體內(nèi)累積超過某一閾值水平時就會對機體產(chǎn)生毒害作用。非必須金屬（指鎘水平時就會對機體產(chǎn)生毒害作用。非必須金屬（指鎘(Cd)(Cd)、汞汞(Hg)(Hg)、銀、銀(Ag)(Ag)、鉛、鉛(Pb)(Pb)、金、金(Au)(Au)和一些不常見的高原子量和一些不常見的高原子量金屬）不參與有機體的代謝活動，組織內(nèi)含有較低濃度的非金屬）不參與有機體的代謝活動，組織內(nèi)含有較低濃度的非必須金屬就能對機體產(chǎn)生較高的毒性。必須金屬就能對機體產(chǎn)生較高的毒性。Page 4二、污染現(xiàn)狀二、污染現(xiàn)狀汞排量汞排量最少，最少，鎘較高鎘較高鴨綠江汞高，鴨綠江汞高，大連灣鎘較大

4、連灣鎘較高，鉛最低高，鉛最低汞最高，汞最高，鎘最低鎘最低汞濃度最少，汞濃度最少，鎘排量濃度均鎘排量濃度均最高，鉛最高最高，鉛最高Page 5三、污染危害三、污染危害Page 6三、污染危害三、污染危害Page 7三、污染危害三、污染危害Page 8四、重金屬評價方法四、重金屬評價方法 重金屬污染的評價方法對于重金屬污染的評價方法對于水環(huán)境中重金水環(huán)境中重金屬污染屬污染的評價方法主要包括三方面的評價方法主要包括三方面: : 一是生物監(jiān)測的評價方法。一是生物監(jiān)測的評價方法。 二是水質(zhì)直接評價方法。二是水質(zhì)直接評價方法。 三是沉積物評價方法。三是沉積物評價方法。Page 9四、重金屬評價方法四、重金

5、屬評價方法 所有的海洋生物都在某種程度上積累重金屬所有的海洋生物都在某種程度上積累重金屬, ,積積累量視金屬類型和生物種類而異。雙殼類積累重金累量視金屬類型和生物種類而異。雙殼類積累重金屬的量隨水體中重金屬濃度的增加而增加。并且海屬的量隨水體中重金屬濃度的增加而增加。并且海洋雙殼類洋雙殼類( (牡蠣、蛤仔、貽貝牡蠣、蛤仔、貽貝) )具有重金屬污染監(jiān)測具有重金屬污染監(jiān)測生物應(yīng)具備的基本屬性生物應(yīng)具備的基本屬性: :分布廣泛分布廣泛, ,種群密度大種群密度大, ,壽壽命較長命較長, ,固著不動固著不動, ,底棲生活底棲生活, ,對水環(huán)境中重金屬的對水環(huán)境中重金屬的累積是凈累積型累積是凈累積型, ,

6、從體內(nèi)排出有一定長時間的生物從體內(nèi)排出有一定長時間的生物學(xué)半衰期。因此學(xué)半衰期。因此, ,利用利用雙殼類雙殼類監(jiān)測海洋重金屬污染監(jiān)測海洋重金屬污染已成為海洋重金屬污染監(jiān)測的重要手段。已成為海洋重金屬污染監(jiān)測的重要手段。生物監(jiān)測評價方法Page 10 海洋水質(zhì)評價方法主要有海洋水質(zhì)評價方法主要有: :單項指數(shù)法、綜單項指數(shù)法、綜合指標評價法、內(nèi)梅羅評價方法、幾何均值模合指標評價法、內(nèi)梅羅評價方法、幾何均值模式、向量模式、模糊數(shù)學(xué)法、半集均方差模式、式、向量模式、模糊數(shù)學(xué)法、半集均方差模式、灰色聚類法和層次分析法等。灰色聚類法和層次分析法等。 水質(zhì)直接評價方法水質(zhì)直接評價方法四、重金屬評價方法四、

7、重金屬評價方法Page 11四、重金屬評價方法四、重金屬評價方法潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)法潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)法地累積指數(shù)（）法、地累積指數(shù)（）法、污染指數(shù)法、污染指數(shù)法、次生相與原生相比值法次生相與原生相比值法內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法 污染負荷指數(shù)（）法、污染負荷指數(shù)（）法、 沉積物質(zhì)量基準法沉積物質(zhì)量基準法 回歸過量分析（）法、回歸過量分析（）法、臉譜圖法臉譜圖法 三角模糊數(shù)法、三角模糊數(shù)法、生物效應(yīng)數(shù)據(jù)庫法、生物效應(yīng)數(shù)據(jù)庫法、盲數(shù)法也陸續(xù)被用于實際工作中。盲數(shù)法也陸續(xù)被用于實際工作中。 目前國內(nèi)外的目前國內(nèi)外的水體沉積物重金屬污染的評價水體沉積物重金屬污染的評價方法方法有有Page 12五、

8、研究進展五、研究進展 李蓮芳等（李蓮芳等（20072007）應(yīng)用沉積物富集系應(yīng)用沉積物富集系數(shù)數(shù)、沉積物質(zhì)量基準法沉積物質(zhì)量基準法及及潛在生態(tài)風(fēng)險指潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)法數(shù)法對北京市溫榆河沉積物的重金屬污染對北京市溫榆河沉積物的重金屬污染進行了風(fēng)險評價，發(fā)現(xiàn)進行了風(fēng)險評價，發(fā)現(xiàn) 80% 80%以上的取樣點以上的取樣點出現(xiàn)了重金屬富集，高毒元素出現(xiàn)了重金屬富集，高毒元素 As As、CdCd的的富積較為嚴重根據(jù)富積較為嚴重根據(jù) SQR SQR 標準，重金屬含標準，重金屬含量處于中度污染水平，以北京市土壤背景量處于中度污染水平，以北京市土壤背景值為基礎(chǔ)，得到各重金屬呈現(xiàn)出強至極強值為基礎(chǔ)，得到各重金屬

9、呈現(xiàn)出強至極強的生態(tài)風(fēng)險；的生態(tài)風(fēng)險；Page 13五、研究進展五、研究進展 賈英等（賈英等（20132013）應(yīng)用地累積指數(shù)法應(yīng)用地累積指數(shù)法及及潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)法法對上海河流沉積物重金屬污染進行了風(fēng)險評價，表明對上海河流沉積物重金屬污染進行了風(fēng)險評價，表明 Hg Hg、Cd Cd 在多數(shù)采樣點分別為中度污染和偏重污染，在多數(shù)采樣點分別為中度污染和偏重污染，CdCd、Hg Hg 對潛對潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)的貢獻最大，所評價的在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)的貢獻最大，所評價的 7 7 種金屬具有極強生種金屬具有極強生態(tài)風(fēng)險；態(tài)風(fēng)險； 唐曉嬌等（唐曉嬌等（20122012）將）將盲數(shù)理論盲數(shù)理論與與

10、地累積指數(shù)評價法地累積指數(shù)評價法結(jié)合結(jié)合在一起，對洞庭湖水系沉積物重金屬污染進行了評價，表明在一起，對洞庭湖水系沉積物重金屬污染進行了評價，表明 PbPb、Cd Cd 是主要的污染因子，且定量計算出了各重金屬隸屬于是主要的污染因子，且定量計算出了各重金屬隸屬于各污染程度的可能性；各污染程度的可能性； 徐亞巖等（徐亞巖等（20122012）應(yīng)用富集因子法應(yīng)用富集因子法及及次生相與原生相比次生相與原生相比值法值法對渤海灣表層沉積物重金屬風(fēng)險進行了分析，綜合評價對渤海灣表層沉積物重金屬風(fēng)險進行了分析，綜合評價得出，污染最嚴重的重金屬是得出，污染最嚴重的重金屬是 Pb Pb，Cu Cu 和和 Zn Z

11、n 有潛在污染，有潛在污染，V V、Cr Cr 和和 Co Co基本清潔。基本清潔。Page 14五、研究進展五、研究進展 李瑩杰等（李瑩杰等（20162016）運用）運用綜合污染指數(shù)法綜合污染指數(shù)法(mCd)(mCd) 、污染負荷指數(shù)法污染負荷指數(shù)法(PLI) (PLI) 、潛在生態(tài)風(fēng)險評價法潛在生態(tài)風(fēng)險評價法( (I)I) 與與地累積指數(shù)法地累積指數(shù)法對江蘇省淺水湖泊表層沉積物重金屬對江蘇省淺水湖泊表層沉積物重金屬進行風(fēng)險評價，表明三氿湖、高郵湖、邵伯湖沉積物進行風(fēng)險評價，表明三氿湖、高郵湖、邵伯湖沉積物中重金屬污染情況相對最嚴重，潛在生態(tài)風(fēng)險也達到中重金屬污染情況相對最嚴重，潛在生態(tài)風(fēng)險

12、也達到中等程度，污染負荷最大中等程度，污染負荷最大; ;滆湖、白馬湖、洪澤湖沉滆湖、白馬湖、洪澤湖沉積物中部分區(qū)域存在某些金屬的污染，污染情況有加積物中部分區(qū)域存在某些金屬的污染，污染情況有加重趨勢，潛在生態(tài)風(fēng)險也達到中等程度，沉積物中重重趨勢，潛在生態(tài)風(fēng)險也達到中等程度，沉積物中重金屬污染負荷較大金屬污染負荷較大; ; 其余其余5 5個湖泊，沉積物受重金屬個湖泊，沉積物受重金屬污染的風(fēng)險以及污染負荷均較小，整體為無污染狀污染的風(fēng)險以及污染負荷均較小，整體為無污染狀態(tài)態(tài)Page 15五、研究進展五、研究進展 曹柳燕等（曹柳燕等（20162016）運用）運用單因子指數(shù)法單因子指數(shù)法和和潛在生潛在

13、生態(tài)風(fēng)險指數(shù)法態(tài)風(fēng)險指數(shù)法對浙江南部近岸海域表層沉積物中重對浙江南部近岸海域表層沉積物中重金屬進行風(fēng)險評價表明，此地區(qū)污染現(xiàn)狀處于較低金屬進行風(fēng)險評價表明，此地區(qū)污染現(xiàn)狀處于較低水平，潛在生態(tài)風(fēng)險也為低風(fēng)險等級。的潛在水平，潛在生態(tài)風(fēng)險也為低風(fēng)險等級。的潛在生態(tài)風(fēng)險相對較高，、次之，因此生態(tài)風(fēng)險相對較高，、次之，因此 是是首要的潛在生態(tài)風(fēng)險因子首要的潛在生態(tài)風(fēng)險因子Page 16五、研究進展五、研究進展 Hefni EffendiHefni Effendi等（等（20162016）運用）運用潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)法潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)法對東加里曼丹的對東加里曼丹的MahakamMahakam三角洲三角洲

14、, ,進行風(fēng)險評價表明，鋅（進行風(fēng)險評價表明，鋅（70.63mg70.63mgkgkg），），鉻（鉻（4.93mg4.93mgkgkg）、鉛（）、鉛（0.11mg/L0.11mg/L公斤）和鎳公斤）和鎳（33.48mg33.48mgkgkg）超過閾值的影響水平。此外鎳超）超過閾值的影響水平。此外鎳超出了可能的影響水平。重金屬的潛在生態(tài)風(fēng)險序列出了可能的影響水平。重金屬的潛在生態(tài)風(fēng)險序列為為PbPb、AsAs、CdCd、NiNi、ZnZn、CrCr、Cu Cu Page 17六、總結(jié)與展望六、總結(jié)與展望 目前，沉積物中重金屬評價方法相對豐富，目前，沉積物中重金屬評價方法相對豐富，但是海洋中水體及生物重金屬污染相對嚴重但是海洋中水體及生物重金屬污染相對嚴重并且僅需治理，所以能否借鑒沉積物中重金并且僅需治理，所以能否借鑒沉積物中重金屬評價方法來對水體及生物進行風(fēng)險評價，屬評價方法來對水體及生物進行風(fēng)險評價，例如內(nèi)梅羅評價方法在水體和沉積物中均試例如內(nèi)梅羅評價方法在水體和沉積物中均試驗過。驗過。Page 18 我們應(yīng)因地制宜選