大伙房水库库区底质重金属污染状况分析

初兆娴

（辽宁省抚顺生态环境监测中心，辽宁 抚顺 113000）

具有较强的毒害性和累积性的重金属污染物，会对环境质量和人体健康造成严重危害。水库底质中的重金属污染物较水体具有更加稳定的特点，更能反映出某一时段内水质污染状况[1]。本文通过对大伙房水库底质重金属指标进行监测及污染评价，对大伙房水库底质重金属污染状况、空间分布及潜在生态风险状况的变化情况进行分析研究。

底质是重金属污染物的重要载体，其在水体悬浮物吸附和沉积过程中富集，在微生物、底栖动物和水生植物等作用下重新释放到水体，从而对水体具有长期影响。目前，国内外底质重金属污染评价方法主要包括污染指数法、地累积指数法（Lego）、污染负荷指数法（PLD）、回归过量分析法（ERA）、Hakanson提出的潜在生态风险指数法和脸谱图法等。其中，《土壤环境监测技术规范》（HJ/T 166——2004）规定对土壤、底质采用污染指数法，其包括单项污染指数法、内梅罗污染指数法和综合污染指数法，数据表明指数越小污染越轻，指数越大污染越重。各种评价方法在不同的文献和研究中都有较为普遍的使用[2]。本文主要研究方法是采用内梅罗污染指数和潜在生态风险指数的方法，分析和评价从2000～2020年大伙房水库五次底质重金属的监测数据。

1 大伙房水库概况

大伙房水库位于浑河（抚顺市区段）的上游，距市中心18 km，是一座以防洪、灌溉、供水为主，兼以发电、养鱼等多种功能的水利枢纽工程。大伙房水库是一个东西长的带状河谷型水库，长约35 km，库面最宽位置约4 km，最窄位置约0.3 km。流域内汇水面积达5 437 km2，年平均径流量约为15.7 亿 m3。其中径流量最大为30.31亿 m3，最小为5.72亿 m3。水库最深处为37 m，库容量最大为21.87亿 m3。

2 监测项目及方法

监测项目是对大伙房水库水质监测情况和汇水区域的环境状况进行分析，最后确定大伙房水库底质污染物为铜、锌、铅、镉、砷、汞6种重金属。

监测方法：大伙房水库底质重金属污染物每五年监测1次，丰水期进行监测。采样点位与水质监测点位一致，分别为浑7左、浑7右、浑37左和浑37右。采样使用采泥器进行采集表层底质，用包装袋密封好，送至实验室，放置土壤风干室，经研磨分筛后等处理，取过100目尼龙筛的样品进行消解，分别用原子吸收和原子荧光法分析测定重金属含量[3]。

3 评价方法

评价方法是参照《土壤环境监测技术规范》（HJ/T 166-2004）中内梅罗污染指数法，对底质污染等级进行划定。

内梅罗污染指数PN=，

式中PI均和PI最大分别是平均单项污染指数和最大单项污染指数。

式中PI为污染物I的单项污染指数；CI为环境中污染物I的实测浓度（mg/kg）；SI为污染物I的评价标准（mg/kg），采用《土壤环境 农用地土壤污染风险管控标准》（GB 15618-2018）中的风险筛选值[4]。内梅罗指数法底质污染等级及污染水平分级标准见表1。

表1 底质污染分级标准

4 监测结果及评价

4.1 大伙房水库底质重金属污染状况及时间变化分析

从2000～2020年之间，大伙房水库库区底质重金属5次监测结果见表2。

表2 大伙房水库库区底质重金属监测结果 单位：mg/kg

从2000～2020年，大伙房水库库区底质重金属铜、锌、铅和镉浓度均值秩相关系数分别为-0.60、-0.90、-0.70、-0.60，总体呈下降趋势，但变化趋势均不显著。

从2006～2020年，大伙房水库库区底质重金属砷浓度均值变化近似“U”型，2008年相对较高，2015年相对较低；汞浓度均值变化呈波动状态，2010年相对较高，2015相对较低。（因2002年未监测砷、汞，未计算秩相关系数）

4.2 2019年大伙房水库底质重金属污染状况及空间分布

2019年大伙房水库库区底质重金属监测结果见表3。

表3 大伙房水库库区底质重金属监测结果 单位：mg/kg

在2019年，浑7左和浑37右锌超风险筛选值，分别超0.04倍和0.03倍；浑7左、浑37左、浑37右的镉超风险筛选值，分别超1.13倍、1.55倍和1.70倍，但均未超过风险管制值。

2019年大伙房水库库区底质重金属综合污染状况见表4。

表4 大伙房水库库区底质重金属综合污染状况

由表中数据可以看出，2019年大伙房水库库区底质重金属污染总体为轻污染。其中，浑7左内梅罗污染指数最大，相对污染最重，为轻污染；浑7右污染最轻，污染等级为警戒限水 平[5]。

5 结论

通过大伙房水库底质重金属监测结果和评价分析来看，从2000～2020年底质重金属浓度变化不显著。在2019年大伙房水库库区底质重金属内梅罗污染指数法评价结果为轻污染，浑7右点位污染相对低，其他点位污染程度相差不大。