中国洞庭湖盆地河流-湖泊系统中的潜在有毒元素：空间分布、迁移行为及生态风险

《ACS ES&T Water》：Potentially Toxic Elements in the River–Lake System of the Dongting Lake Basin, China: Spatial Distribution, Partitioning Behavior, and Ecological Risk

　　

摘要

河流-湖泊系统调控着潜在有毒元素（PTEs）的传输、滞留和再分配，但它们在水-沉积物之间的分配行为及其生态影响仍不够清楚。我们分析了洞庭湖盆地31个地点的地表水和沉积物样本，以评估这些元素的空间分布、水-沉积物分配行为、生态风险以及潜在来源。地表水中的PTE浓度较低，所有平均值和最大值均符合中国国家地表水质量标准。相比之下，沉积物中PTE的积累量较大，表明存在轻微至中等的污染和低至中等的生态风险，并且存在显著的空间异质性。镉（Cd）是主要的污染物和风险来源，尤其在入湖通道和近岸区域表现出局部富集。分配分析表明，铬（Cr）和铅（Pb）更倾向于与颗粒物结合，而铜（Cu）和锌（Zn）的迁移性相对较高。多变量分析指出主要有三个污染源：混合传输、工业排放和家庭污水；自然地球化学过程；以及农业径流。这些结果表明，在河流-湖泊交界处、水动力交换区和近岸区域应优先监测与沉积物结合的镉。需要通过多季节采样、金属形态分析以及特定来源的研究来验证这些初步发现。