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应用DGT法综合评价黄河下游水沙界面Cr、As、Sb对水生生物群落的风险

更新时间:2024-03-14   点击次数:73次

本次分享一篇由华北水利水电大学团队在 《Journal of Environmental Chemical Engineering》上发表的一篇学术论文——Risk assessment of Cr, As, and Sb to aquatic communities at the water-sediment interface in the lower Yellow River, China, integrated with the Diffusive Gradients in Thin‐films technique。该文章探讨了中国黄河下游水-沉积物界面的铬(Cr)、砷(As)和锑(Sb)对水生群落的风险评估,并结合了薄膜扩散梯度(DGT)技术。

研究亮点包括:

- 使用DGT技术研究了黄河下游沉积物-水界面重金属的垂直分布。

- 调查了黄河三种沉积物类型中重金属对水生生物的联合毒性风险。

- Cr、As和Sb对黄河生态系统的联合概率风险小于单一重金属的毒性风险。

沉积物和水中DGT有效态Cr(A)、As(B)和Sb(C)的一维剖面分布。直线间隔表示SWI的位置。


摘要部分提到,通过DGT技术测量的可变金属/类金属的动态浓度可以用来评估沉积物中重金属对水生生物的毒性风险。研究独立评估了黄河下游沉积物和水体中Cr、As和Sb的浓度,以及这些元素的总浓度和生物可利用浓度,并进行了基于蒙特卡洛模型的概率风险评估(PRA)。结果显示,由于自然地理和沉积物分布的影响,沉积物和上层水体中的重金属总浓度具有空间变异性。DGT测量的痕量元素平均浓度分别为Cr、As和Sb的1.68、1.69和0.73 μg·L−1(水体)、0.61、0.51和0.39 μg·L(沉积物-水界面)以及0.78、1.16和0.41 μg·L(沉积物)。其中,As的DGT可变浓度显示出较大的空间变异性,表明与人类活动有密切关联。单一重金属毒性的风险商(RQ)类别显示Cr为中等风险,而As和Sb几乎没有风险。三种重金属的联合生物毒性概率评估表明,它们对黄河整个生态系统的底栖生物几乎不会产生有害影响。这项研究对于理解黄河下游沉积物中重金属的生物可利用性和潜在生态风险具有重要意义,并为河流管理提供了科学依据。

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