黄河三角洲沉积物重金属、氮和磷污染研究

第l9卷第4期2001年l2月ACrA沉积学报SDⅡClAv01．19No．4Dec．2001文章编号：1000．0550(2001)04．0622-08黄河三角洲沉积物重金属、氮和磷污染研究①李任伟李禾李原张淑坤。钱峥马在平姜在兴。1(中国科学院地质厦地球物理研究所北京100029)2(中国地质科学院地质力学所北京100081)3(石油大学地质系山东东营257062)摘要黄河三角洲河流、招泽、潮坪环境主要为糟砂质沉积，重金属CA、Pb、Zn和Hg的含量范围分别为0．07-0．30，g，97～363／g，37．4-110，g和0．01-0．25gg／g．Cu、Ni、Cr和Mn的含量范围分别为18．4-58．0，g，l7．9～43．7越，38．7-80．7腿和423-980幢。由于Pb、Zn、CA和}的含量较低，Cu、Ni、Cr和Mn的含量与背景值无明显差别，黄河三角洲沉积可能未遭受明显的污染。黄河三角洲富粘土粒毁的粉砂质沉积明显富集重垒属。但若排除其影响．黄河口沉积物剖面从下至上Pb、盈、Gd和H含量仍呈现上升趋势．反映出自八十年代以来黄河漉域经济快建增长对环境的影响。黄河三角洲沉积物的总氨含量一般较低(110-670gg／g)，其中N态氨的比例仅为0．01-0．06。沉积物中总磷含量为430-760／g，主要为钙磷酸盐，以FeYO4和AlPq形式存在的礴的含量仅分别占000～0．08和0．00-003。因此，沉积物中的氮和礴不会对环境产生较严重的影响。美量词~r-角洲沉积物重金属氮碑第一作者筒介李任伟男1940年出生研究员沉积地球化学中田分类号邳02文献标识码A1引言黄河三角洲是环渤海重要的经济发展区。位于该区的胜利油田原油产量位居全国第二。黄河横贯我国北方，它不仅携带着黄土高原的大量泥砂、也携带着来自流域内许多重要城市和工、矿企业的污染物人海。因此，黄河三角洲沉积物污染状况自然成为人们关注的课题。现在，人们日益重视沉积物污染在河流、湖泊和海洋环境保护中的意义．2J，并积极地探索和开展沉积物环境质量评价的研究~3．4]。本文主要报导黄河三角洲(陆上部分)沉积物中重金属，氨、磷营养物的分析资料，希望能对其环境质量的评价有所帮助。2取样和分析方法黄河自1855年人渤海后经过多次改道，形成了1855～1934年期间以宁海为顶点的近代黄河三角洲和1934年迄今以渔洼为顶点的现代黄河三角洲沉积体系[6．7】。由于经费的限制，我们不可能在全三角洲范围密集取样。但是，我们力求取样在时—空上有合理的分布，可以反映该区沉积和生态特征。本文的取样工作于1999年进行，各取样点的位置见图l。图中第1点为具有弱潮夕能量的潮闻坪，位于黄河故道区0国家自然科学基金项目(批准号：49872o44)资助收蓓日期：2000—12—15(1964-1976年)。现在有一潮道通过。第2取样点为芦苇沼泽，第3和第4取取样点分别为现今黄河河道与河口沉积。第5点取自约lm水深处浅海，第6点为潮间坪，宽可达lkm，第8点靠近现代黄河三角洲顶端，属边滩沉积，第9点取自黄河故道上的沼泽区。表1列出了各取样点不同深度处的样品及其粒度分析的资料。为了研究黄河三角洲沉积物中重金属、氮和磷含量的厂史变化，我们在河口处(第4取样点)沉积物剖面连续取样21个，深度从零(地表)至108∞。图2展示了它们粒度中值(50％含量处粒级的大小)的变化。该剖面主要为粉砂粒级沉积。但是，从96cm深度往下粘土粒级含量增加(表1)，沉积物粒度中值减小(图2)，明显地反映出沉积环境的差异。现代黄河是1976年后向东改道人海的。除1934～1953年期间的三角洲朵叶可能靠近现代河口外，l953～1976年黄河三次改道都是从东北方向人海(图1)。因此，我们推测96cm以上为现代黄河河床沉积，而该深度以下的样品(4—17和4-18)应为1976年前黄河的泛滥平原，或受弱潮汐作用影响的沉积。样品4．17和4-18粒度的组成特征与第l取样点较为相似(表1)，它支持潮坪沉积的推论。由于黄河口沉积作用十分复杂，维普资讯http://www.cqvip.com第4期李任伟等：黄河三角洲沉积物重金属、氮和磷污染研究6231—9为奉文中涉及的取样点座标位置分别为：l(N38．0l|珊5，ElI8。4050)，2(1',137‘5844．，E118．3528．1)，3(N‘4715．Ell9．O17．1)，4(N37。4549．y，E1190939．)，5(N37l2lE1l90058．)，6(N37-2ll9．E1l8‘57o3．)，7(脚’4425．1，Ell8．4209．1)，8(．N37’4452．rH1B．∞45r)。虐线以东区表示近代(1855-1934年)黄河三角洲点线以东区表示现代(1934—迄令)黄河三角朔