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《環(huán)境保護(hù)科學(xué)雜志》2015年第一期
1.實(shí)驗(yàn)方法
1.1采樣點(diǎn)的位置河流水樣的采集首先需要在河段上選擇監(jiān)測(cè)斷面，然后在監(jiān)測(cè)斷面上布設(shè)監(jiān)測(cè)垂線，最后在檢測(cè)垂線上確定采樣點(diǎn)。
1.2水樣采集本次采樣時(shí)間為2014年4月11日，地點(diǎn)為武河人工濕地，利用采樣器在每個(gè)采樣點(diǎn)采集水樣500ml，裝入玻璃瓶中，并做好標(biāo)記，帶回實(shí)驗(yàn)室備用。
1.3實(shí)驗(yàn)原理電感耦合等離子體焰炬溫度可達(dá)6000-8000k，當(dāng)將樣品由進(jìn)樣器引入霧化器并被氬載器帶入焰炬時(shí)，樣品中的組分被原子化、電離、激發(fā)，以光的形式發(fā)射出能量。不同元素的原子在激發(fā)或電離時(shí)，發(fā)射不同波長(zhǎng)的特征光，根據(jù)特征光的波長(zhǎng)可進(jìn)行定性分析。元素的含量不同時(shí)，發(fā)射特征光的強(qiáng)度也不同，據(jù)此可以進(jìn)行定量分析[15]。
1.4實(shí)驗(yàn)儀器和試劑
1.4.1實(shí)驗(yàn)儀器（1）燒杯；（2）0.45μm孔徑濾膜；（3）10ml針管；（4）100ml容量瓶；（5）移液管1支；（6）電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀（ICP-AES）；
1.4.2實(shí)驗(yàn)試劑（1）優(yōu)級(jí)純濃硝酸
1.5實(shí)驗(yàn)過程與步驟（1）水樣處理：樣品采集后立即通過0.45微米濾膜過濾，棄去初始的50~100ml溶液，收集所需體積的濾液并用（1+1）硝酸把溶液調(diào)節(jié)至pH<2。廢水試樣加入硝酸至含量達(dá)到1%。（2）空白樣品：測(cè)定每批樣品時(shí)，應(yīng)取與樣品相同體積的水按以上處理方法相同的步驟獲取空白樣品。（3）測(cè)定：調(diào)節(jié)好儀器工作參數(shù)，先測(cè)定試劑空白溶液、水樣的值，將消解好的樣品放入電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀（ICP-AES）中進(jìn)行測(cè)定，扣除空白值后的元素測(cè)定值即為水樣中該重金屬元素的濃度。
1.6實(shí)驗(yàn)結(jié)果根據(jù)儀器的性能，對(duì)每個(gè)元素選定2～3個(gè)譜線進(jìn)行測(cè)定。然后，綜合分析觀察每條譜線的譜圖強(qiáng)度及干擾情況，選擇測(cè)定各元素的最佳波長(zhǎng)。
2.結(jié)果與分析
經(jīng)上述運(yùn)算得到所測(cè)重金屬單項(xiàng)質(zhì)量等級(jí)Pi及綜合質(zhì)量等級(jí)七參數(shù)7G、五參數(shù)5G（不含Cd與Hg），評(píng)價(jià)結(jié)果如表4。上述數(shù)據(jù)表明:各重金屬的單項(xiàng)質(zhì)量等級(jí)Gi隨重金屬的不同而有較大差別。總體上看重金屬元素、Cr、Cu、Pb等級(jí)較低，在1左右且都沒有超過2，這說明、Cr、Cu、Pb這幾種金屬元素在武河濕地中污染較輕，水質(zhì)為Ⅰ類。由圖1可知，的質(zhì)量等級(jí)在3號(hào)點(diǎn)略有下降，這是由于此處陷泥河河水匯入起到了稀釋作用。此后質(zhì)量等級(jí)迅速升高在6號(hào)點(diǎn)達(dá)到最大0.84，這是由于兩側(cè)的河水再次匯聚，重金屬在此富集，但是水質(zhì)仍然為Ⅰ類。由圖2可知，Cr的質(zhì)量等級(jí)在1、2、3、7、8號(hào)點(diǎn)為0，在4、5、6號(hào)點(diǎn)的質(zhì)量等級(jí)超過1但是不到2。質(zhì)量等級(jí)在1、2、3、7、8號(hào)點(diǎn)為0在4、5、6號(hào)點(diǎn)升高說明武河濕地中的Cr元素是由陷泥河和南涑河帶來的，但是質(zhì)量等級(jí)低，污染并不嚴(yán)重，水質(zhì)屬Ⅱ類。由圖6可知，在1、2、4、7、8號(hào)點(diǎn)Cu的質(zhì)量等級(jí)為0，即重金屬Cu的濃度為0，并未檢測(cè)出重金屬Cu污染。3、5、6質(zhì)量等級(jí)升高這是由于陷泥河和南涑河匯入帶來的。由圖7可知，Cr的質(zhì)量等級(jí)在1、2號(hào)點(diǎn)為0.9左右，3、4號(hào)點(diǎn)為0.4左右呈下降趨勢(shì)，這是由于陷泥河河水匯入起到了一定的稀釋作用。7號(hào)點(diǎn)到6號(hào)點(diǎn)質(zhì)量等級(jí)上升則是由于南涑河匯入帶來的Cr元素，則南涑河是武河濕地Cr污染源之一。
由圖3可知，重金屬元素Cd的質(zhì)量等級(jí)在各采樣點(diǎn)中均超過1，但是最大等級(jí)仍未達(dá)到3，說明總體水質(zhì)較好污染并不嚴(yán)重。由圖5可知，重金屬元素Zn的質(zhì)量等級(jí)在各采樣點(diǎn)中波動(dòng)較大最小可為0最大則超過3，水質(zhì)在不同河段變化較大。在5號(hào)點(diǎn)達(dá)到最大值，是由于此處河流較寬水流流速慢重金屬Zn在此大量富集。由圖4可知，重金屬元素Hg的質(zhì)量等級(jí)數(shù)值較大普遍在4以上，最大可達(dá)7.24，水質(zhì)為劣Ⅴ類，Hg含量嚴(yán)重超標(biāo)污染嚴(yán)重。綜合質(zhì)量等級(jí)評(píng)價(jià)，選用了、Cr、Cu、Pb、Cd、Zn、Hg七個(gè)參數(shù)和、Cr、Cu、Pb、Zn五個(gè)參數(shù)的評(píng)價(jià)。由圖8七參數(shù)綜合質(zhì)量等級(jí)變化可知，全河段綜合質(zhì)量等級(jí)均在4以上，水質(zhì)為Ⅴ類和劣Ⅴ類，污染嚴(yán)重。圖9五參數(shù)綜合質(zhì)量等級(jí)變化表明，河段質(zhì)量等級(jí)在1左右，水質(zhì)為Ⅰ類和Ⅱ類，水質(zhì)好污染較輕。五參數(shù)和七參數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果出現(xiàn)較大差距主要是由于七參數(shù)中Hg元素在全河段中濃度較大污染十分嚴(yán)重，其權(quán)重大拉高了該河段的綜合質(zhì)量等級(jí)，表明了該河段的主要重金屬污染是Hg元素。圖4Hg的質(zhì)量等級(jí)變化和圖8七參數(shù)綜合質(zhì)量等級(jí)變化無論是數(shù)值還是變化趨勢(shì)都十分相似，也表明了Hg元素是該河段的主要重金屬污染物。
由表4和圖10可知：1號(hào)點(diǎn)的重金屬污染物污染情況是Hg>Cd>Zn>Pb，無、Cr、Cu污染；2號(hào)點(diǎn)的重金屬污染物污染情況是Hg>Cd>Zn>Pb>，無Cr、Cu污染；3號(hào)點(diǎn)的重金屬污染物污染情況是Hg>Cu>Cd>Pb>>Zn，無Cr污染；4號(hào)點(diǎn)的重金屬污染物污染情況是Hg>Cd>Zn>Cr>>Pb，無Cu污染；5號(hào)點(diǎn)的重金屬污染物污染情況是Hg>Zn>Cd>Cr>Cu>>Pb；6號(hào)點(diǎn)的重金屬污染物污染情況是Hg>Cd>Zn>Cr>>Cu>Pb；7號(hào)點(diǎn)的重金屬污染物污染情況是Hg>Cd>>Pb，無Cr、Cu、Zn污染；8號(hào)點(diǎn)的重金屬污染物污染情況是Hg>Cd>Zn>>Pb，無Cr、Cu污染。
3.結(jié)論
實(shí)驗(yàn)表明武河濕地中重金屬Hg污染十分嚴(yán)重，各采樣點(diǎn)均有分布且水質(zhì)屬劣Ⅴ類。重金屬元素Cd的質(zhì)量等級(jí)在各采樣點(diǎn)中均超過1，但是最大等級(jí)仍未達(dá)到3，說明總體水質(zhì)較好污染并不嚴(yán)重。重金屬元素、Cr、Cu、Pb等級(jí)較低，在1左右且都沒有超過2，這說明、Cr、Cu、Pb這幾種金屬元素在武河濕地中污染較輕近乎無污染，水質(zhì)為Ⅰ類。由于重金屬Hg的污染十分嚴(yán)重所以研究區(qū)內(nèi)綜合質(zhì)量等級(jí)在4以上，水質(zhì)為Ⅴ類和劣Ⅴ類，污染嚴(yán)重。全河段中均有的重金屬Hg污染且各處重金屬Hg的污染最為嚴(yán)重。上游地區(qū)其他主要重金屬污染物有Cd和Zn，無、Cr、Cu污染；中游地區(qū)其他主要重金屬污染物有Cu和Zn，七種重金屬污染物均有；下游地區(qū)其他主要重金屬污染物有Cd和，無Cr、Cu、Zn污染。
作者：王秀珍梁仁君邱繼彩赫國(guó)勝單位：臨沂大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院