渤海湾天津段表层沉积物重金属分布特征及其来源解析

摘要

2011年8月对渤海湾天津段沉积物进行采样分析,结果表明,渤海湾天津段表层沉积物中常量重金属质量分数为w(Fe)＞w(Al)＞ w(Mn),微量重金属质量分数为w(Cr) ＞w(Zn) ＞w(Cu) ＞w(Pb) ＞w(Cd).空间分布上,5种微量重金属在入海口海域和中部海域的质量分数较高.利用Igeo(地累积指数)法评价重金属污染程度,结果显示,Cd、Cr和Zn的Igeo处于2级(中度污染),而Cu和Pb的污染较轻,其Igeo处于1级(未污染到中度污染).多元统计结果表明:①渤海湾天津段表层沉积物中微量重金属质量分数与w(Fe)、w(Al)显著相关(P＜0.01),说明微量重金属在海洋沉积过程中与常量重金属具有类似的地球化学行为;②在聚类分析中,所有重金属聚为一类,说明其具有相似的来源,都受陆源输入的影响;③所有重金属均在第一主成分上表现出较高正载荷,说明微量重金属与常量重金属具有相同的地球化学过程和环境行为.根据重金属空间分布特征和多元统计结果,结合渤海湾的环流等情况可以推测,渤海湾天津段表层沉积物中微量重金属主要来源于环渤海地区入海河流的外源输入,并且大部分来源于工业源;其在渤海湾中的分布和迁移受到Fe和Al等常量重金属的影响.