海南島東北部紅樹(shù)林濕地沉積物中重金屬污染評(píng)價(jià)

1、目 錄0 引言.31 研究區(qū)概況.42 樣品的采集、處理及測(cè)定.42.1 采集和處理樣品.42.2 測(cè)定結(jié)果.53 沉積物重金屬污染評(píng)價(jià).63.1 評(píng)價(jià)方法的選取.63.2 回歸過(guò)量分析（ERA）模型的建立.63. 3 回歸過(guò)量分析（ERA）模型法對(duì)重金屬污染的評(píng)價(jià).73.3.1 回歸過(guò)量分析（ERA）模型法的科學(xué)依據(jù) .73.3.2 回歸過(guò)量分析（ERA）模型分析及結(jié)果 .83.4 回歸過(guò)量分析（ERA）模型法的改進(jìn).93.4.1 內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià) .93.4.2 內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果及分析 .104 結(jié)論.115 致謝.11參考文獻(xiàn).111海南島東北部紅樹(shù)林濕地沉積物中重金屬污

2、染評(píng)價(jià)海南島東北部紅樹(shù)林濕地沉積物中重金屬污染評(píng)價(jià)1作者：楊迅捷 季一諾 指導(dǎo)老師：趙志忠 教授（海南師范大學(xué)，地理與旅游學(xué)院，海南 中國(guó) 571158）摘要：摘要：本研究在以海南島東北部的紅樹(shù)林濕地沉積物為研究對(duì)象，在分析沉積物中各種元素含量的基礎(chǔ)之上，運(yùn)用回歸過(guò)量分析法和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法等研究方法對(duì)海南島東北部脆弱的紅樹(shù)林濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：海南島東北部的紅樹(shù)林濕地沉積物環(huán)境質(zhì)量總體較好，但Cd、Cu 和 Ni 的均值較高，其他重金屬相對(duì)含量相對(duì)較低。相比較而言，清瀾港、東寨港和新盈港等三個(gè)紅樹(shù)林濕地中，東寨港和清瀾港綜合評(píng)價(jià)為級(jí)，屬于中污染濕地；新盈港的污染等級(jí)為級(jí)

3、，屬輕污染濕地。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：沉積物；重金屬；污染評(píng)價(jià)；紅樹(shù)林Contamination Assessment of Heavy Metals in ediments of Mangrove Forestsin Northeastern Hainan IslandAuthor: Yang Xunjie, Ji Yinuo Tutor: Professor Zhao Zhizhong (School of Geography and Tourism, Hainan Normal University, Haikou571158)Abstract: Based on the analysis o

4、f the contents of heavy metals(Cu、Pb、Cd、Zn、Hg、As、Cr、Ni)in the sediments in the mangrove wetland areas in northeastern Hainan Island, the author tries to assess the mangrove wetland ecosystems scientifically of the mangrove wetland areas by using the method of the Excess after Regression Analysis (ER

5、A) and Nemerow Pollution Index Method. The result indicates that the quality of sediments of the mangrove forests is acceptably satisfied. However, the contents of Cd, Cu and Ni are still higher than the background concentration, while the rest remains relatively low. Moreover, by comparing with the

6、 multiple pollution indexes of the three sections of Qinglangang, Dongzhaigang and 1 本項(xiàng)目得到海南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(40879);海南省教育廳項(xiàng)目(HJKJ2010-28)及教育部留學(xué)回國(guó)人員科研啟動(dòng)基金項(xiàng)目資助2Xinyinggang, the result indicated that environment qualities of Dongzhaigang and Qinglangang are classified as the third class, which is moderately c

7、ontaminated, while Xinyinggang is classified as the second class, or slightly contaminated.Keywords: Sediments; Heavy metals; Contamination Estimate; Mangrove Forests.0 引言海南島地處北半球熱帶北緣，介于 1809N2110N、10803E11003E 之間，北面以 1530km 寬的瓊州海峽與雷州半島相望，海岸線(xiàn)長(zhǎng)度大于1500km，全島面積 3.39 萬(wàn)平方千米，形似一個(gè)東北西南向伸長(zhǎng)的雪梨，海南島地形呈一穹隆，中南部山地聳

8、立，四周地形低平，海拔 100m 以下的臺(tái)地、平原占全島面積的近 2/31。紅樹(shù)林是分布于熱帶、亞熱帶河口潮間帶的重要植被類(lèi)型，是河口生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)者，它具有維護(hù)海岸帶生態(tài)平衡的各種功能，蘊(yùn)藏著豐富的生物資源?？梢哉f(shuō)，紅樹(shù)林濕地對(duì)淺海、灘涂棲息的生物多樣性保護(hù)發(fā)揮著重要的作用2。紅樹(shù)林濕地處于海洋與陸地相互作用的交匯處，其結(jié)構(gòu)和功能上具有既不同于陸地生態(tài)系統(tǒng)也不同于海洋生態(tài)系統(tǒng)的特性，作為獨(dú)特的海陸邊緣生態(tài)系統(tǒng)在自然生態(tài)平衡中起著獨(dú)特的作用3。然而，近年來(lái)，隨著人口膨脹、城市化和工業(yè)化的急速發(fā)展，加上船舶運(yùn)輸業(yè)、農(nóng)業(yè)和漁業(yè)等人為活動(dòng)的影響，大量的點(diǎn)源、面源污染物匯集于海灣河口區(qū)，導(dǎo)致這些地

9、區(qū)的重金屬污染日益嚴(yán)峻，特別是在直接向紅樹(shù)林區(qū)域排污排廢的地區(qū)更是如此。然而由于紅樹(shù)林自身固有的特性，它可以大量接受來(lái)自潮汐、河水以及暴雨所攜帶的重金屬污染物，成為重金屬污染物的重要的源和匯，使得紅樹(shù)林濕地的環(huán)境壓力日益增大。已有的研究表明，沉積物中重金屬的含量比相對(duì)應(yīng)的水相的重金屬含量高很多倍，反映沉積物中出現(xiàn)明顯的重金屬積累 4。就海南島而言，東北部地區(qū)人口稠密，河口區(qū)、海岸帶的人類(lèi)活動(dòng)頻繁，紅樹(shù)林濕地地區(qū)破壞嚴(yán)重，沉積物受人類(lèi)影響很大。因此有必要對(duì)海南島東北部紅樹(shù)林沉積物中重金屬污染的評(píng)價(jià)，以期為紅樹(shù)林濕地重金屬的治理、紅樹(shù)林生態(tài)學(xué)的保護(hù)和恢復(fù)提供理論依據(jù)。本研究選擇海南島東北部的東寨港

10、、清瀾港、新盈港紅樹(shù)林濕地為研究對(duì)象，結(jié)合回歸過(guò)量分析法和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)3法分析紅樹(shù)林濕地沉積物中重金屬的污染程度。項(xiàng)目研究可為科學(xué)評(píng)價(jià)三處紅樹(shù)林濕地中重金屬的污染現(xiàn)狀提供借鑒。1 研究區(qū)概況研究區(qū)選擇在海南島東北部的東寨港紅樹(shù)林濕地、清瀾港紅樹(shù)林濕地和新盈港紅樹(shù)林濕地的部分地區(qū)。該地區(qū)屬于熱帶海洋性季風(fēng)氣候，年平均氣溫 23.8，海水表層平均溫度 24.5，年平均降水量 17001933mm。紅樹(shù)林面積約為 3800hm2。成土母質(zhì)主要是玄武巖，亦有橄欖玄武巖等等、土壤有機(jī)物含量豐富，沿海紅樹(shù)林海岸除部分為較堅(jiān)實(shí)的鹽漬砂質(zhì)壤土外，其余為河口或港灣沖積淤泥，適合各種海生動(dòng)物生殖和繁衍。2

11、樣品的采集、處理及測(cè)定2.1 樣品采集和處理研究區(qū)紅樹(shù)林沉積物的樣品采集時(shí)間為 2010 年 89 月，在海南東寨港、清瀾港和新盈港紅樹(shù)林濕地地區(qū)采集樣品，為了更加精準(zhǔn)的找到布置的采樣點(diǎn)，我們采用了GPS 全球定位4圖 2.1 研究區(qū)位置及采樣點(diǎn)分布圖系統(tǒng)對(duì)采樣點(diǎn)進(jìn)行定位。采集區(qū)域覆蓋了海南島東北部主要的紅樹(shù)林區(qū)。由于重金屬的分布和富集受到多種因素（溫度、微生物活動(dòng)、水動(dòng)力條件、Eh 和 pH、沉積物顆粒以及人為干擾等）的影響5,6，我們選擇了研究區(qū)內(nèi)具有代表意義的點(diǎn)位作為采樣點(diǎn)。分別在東寨港布設(shè)了 20 個(gè)采樣點(diǎn)，新盈港 8 個(gè)采樣點(diǎn)以及清瀾港 10 個(gè)采樣點(diǎn)。本次利用沉積物采集器采集表層沉

12、積物（020cm） ，采集器具均進(jìn)行了消毒處理。每個(gè)樣本的采集均由 56 個(gè)采樣點(diǎn)混合而成。所有樣品經(jīng)過(guò)自然風(fēng)干、剔除動(dòng)植物殘?bào)w后經(jīng)瑪瑙研缽研磨，過(guò) 160 目尼龍篩后裝入潔凈自封袋，以備分析使用。樣品經(jīng)王水消解后，采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）對(duì)Mg、Ni、Hg、Cu、Pb、Zn、Cd、Cr 和 As 等金屬元素進(jìn)行測(cè)定。2.2 測(cè)定結(jié)果研究區(qū)內(nèi)的三個(gè)地區(qū)共 38 個(gè)采樣點(diǎn)沉積物部分金屬元素的含量測(cè)定結(jié)果如表 2.1所示：表 2.1 沉積物中元素含量分析結(jié)果（單位：mg/kg）區(qū)域采樣點(diǎn)編號(hào)MgCuPbCdZnHgAsCrNiYF1-13400.0019.3023.000.076

13、6.000.066.2059.0025.60YF1-23400.0017.2022.500.0453.000.066.1055.0024.30YF3-14100.0038.4024.900.28114.000.096.2072.0032.80YF3-24400.0037.3026.000.2397.000.097.7065.0031.20YF6-13500.0015.6022.100.0554.000.067.0053.0023.80YF6-23400.0014.4021.700.0448.000.056.0054.0025.20YF8-11500.0035.7015.600.0351.000

14、.047.10325.0061.30YF8-21600.0035.1017.000.0343.000.076.00206.0055.50YF10-12700.0015.9017.200.0341.000.045.9081.0025.70YF10-22900.0011.5016.300.0138.000.045.6054.0022.70XBD1-11800.009.6019.700.1644.000.044.9019.008.60XBD1-22300.0017.7022.500.3076.000.055.2023.0012.60東寨港YX1-1900.006.2014.300.0727.000.

15、092.8014.005.805YX1-21400.009.3019.400.1137.000.044.1021.009.70HY1-11500.0010.1020.100.1240.000.054.1021.009.60HY1-21800.0012.2024.200.0850.000.044.4027.0014.20PQ2-12300.009.5013.600.0330.000.046.7026.0012.30PQ2-23300.0012.0017.500.0443.000.0510.4036.0018.00PQ4-12300.003.007.700.0423.000.052.9012.00

16、6.00PQ4-22100.005.0011.300.0223.000.044.0018.007.30平均2530.0016.7518.830.0949.900.055.6762.0521.61LF5-13400.0012.9024.400.0743.000.0615.7040.0013.40LF5-22900.0010.8017.200.0536.000.0615.3038.0012.60QJ1-1800.0010.906.500.0418.000.034.4010.004.00QJ1-2600.004.603.300.028.000.025.709.003.50TY1-13000.0037

17、.8028.800.2284.000.1114.1086.0034.50TY1-2900.0030.0014.900.0942.000.047.0035.0017.30HW1-14500.0037.0014.200.2561.000.0943.8035.0020.70HW1-25000.0058.0019.500.5194.000.0549.2043.0027.60XB1-1300.005.105.700.0414.000.022.009.003.80XB1-21000.00136.0071.204.4347.001.304.3033.0010.90清瀾港平均2240.0034.3120.57

18、0.5744.700.1816.1533.8014.83CH2-11100.005.805.200.0111.000.028.2026.005.20CH2-22100.009.806.400.0223.000.029.6036.0013.00CQ4-12100.0011.3010.100.0229.000.037.2031.0015.80CQ4-2900.005.203.200.019.000.024.7012.005.20CH5-16100.0017.5020.000.0756.000.0521.5061.0026.80CH5-24300.0010.1016.600.0331.000.011

19、2.2037.0015.20BZ3-11900.0010.708.400.0227.000.028.3058.0015.20BZ3-26300.0016.3016.100.0449.000.0319.5073.0029.20新盈港平均3100.0010.8410.750.0329.380.0311.4041.7515.70本次研究的目的是研究重金屬的污染情況，但在接下來(lái)的數(shù)據(jù)分析中要用得到 Mg6的含量作為參照，所以將 Mg 元素的含量一并列出。3 沉積物重金屬污染評(píng)價(jià)3.1 評(píng)價(jià)方法的選取對(duì)于沉積物中重金屬污染的研究和評(píng)價(jià)，在過(guò)去的幾十年里，海內(nèi)外的專(zhuān)家們從各自角度提出了重金屬污染評(píng)價(jià)的多種

20、方法。如德國(guó) Muller 的地積累指數(shù)法（Index of geo-accumulation） 、瑞典 Hakanson 的潛在生態(tài)危害指數(shù)法（The pollution load index） 、英國(guó) Tomlison 的污染負(fù)荷指數(shù)法（The Pollution Load Index） 、Hilton 等的回歸過(guò)量分析法（Excess after regression analysis）7、內(nèi)梅羅污染指數(shù)法(Nemerow Pollution Index Method)、賈振邦的模糊集理論（Theory of Fuzzy Subset）和臉譜圖法(Face graph)等等。上述方法是國(guó)

21、際上有關(guān)沉積物中重金屬研究的先進(jìn)技術(shù)中的代表。本次研究中，我們采用回歸過(guò)量分析法，并在比較上述各個(gè)評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)之上，采用內(nèi)梅羅污染指數(shù)法對(duì)回歸過(guò)量分析法加以改進(jìn)，進(jìn)行沉積物中重金屬污染評(píng)價(jià)。3.2 回歸過(guò)量分析（ERA）模型的建立為了探討區(qū)內(nèi)重金屬元素的遷移富集規(guī)律，回歸過(guò)量分析模型認(rèn)為，沉積物中重金屬由三部分組成，即： （3.1）pabtotCCCC式中為重金屬總濃度；為重金屬背景濃度；為重金屬加速侵蝕濃度；totCbCaC為重金屬污染濃度。pC據(jù)前人的研究表明，按重金屬的遷移途徑分類(lèi)可以將重金屬 Zn，Cd，Cu，Pb 四種元素分為 A,B 兩類(lèi)，Cd 和 Zn 屬于 A 類(lèi)金屬；Pb

22、和 Cu 屬于 B 類(lèi)金屬。兩類(lèi)金屬的遷移方式存在明顯的差異：A 類(lèi)金屬遷移時(shí)隨著地表水相進(jìn)行，是溶解態(tài)的存在， 在粘土礦物等懸浮物質(zhì)的吸附作用較弱。若 A 類(lèi)金屬要轉(zhuǎn)化成沉積物，必須先吸附到固體顆粒物上，以固態(tài)形式沉降；B 類(lèi)金屬遷移時(shí)卻是與固體顆粒物緊密結(jié)合的，并隨著固體顆粒物轉(zhuǎn)化成了沉積物。因此可以知道，沉積物中 A 類(lèi)金屬未污染部分含量與粘土礦物中含量不存在顯著的相關(guān)性，而 B 類(lèi)金屬未污染部分的含量與粘土礦物存在顯著的正相關(guān)性。7Ochsenbein（1983）在研究湖泊沉積物樣品是發(fā)現(xiàn)：A 類(lèi)金屬含量與粘土礦物的代表元素 Mg 的含量做線(xiàn)性回歸時(shí)，相關(guān)系數(shù)比較低，小于 0.5；而

23、B 類(lèi)金屬和 Mg 的相關(guān)系數(shù)很高，大于 0.9。且 A 類(lèi)金屬的含量隨著剖面變化不明顯，而 B 類(lèi)金屬的變化卻非常明顯。在正常條件下，Mg 可以作為粘土礦物的標(biāo)志元素，而 Mg 的含量只受自然沉積和加速侵蝕的影響，所以對(duì) B 類(lèi)金屬存在下式： (3.2)MgptotCCC重金屬）(其中，為常數(shù)。根據(jù)上式，用為 0 的地點(diǎn)的重金屬與鎂的濃度進(jìn)行回歸分析，確定斜率和截pC距，在污染地區(qū)我們可以用 和 推算重金屬的未污染濃度和污染濃度)(abCC ，然后對(duì)重金屬污染進(jìn)行評(píng)價(jià)。pC首先根據(jù)污染源調(diào)查所掌握的資料排除污染嚴(yán)重的點(diǎn)，即大的點(diǎn)，然后用 B 類(lèi)pC重金屬濃度（Y）對(duì) Mg 的濃度（X）作直線(xiàn)

24、回歸，回歸之后分別作 Y-X 圖和標(biāo)準(zhǔn)偏差SRE-X 圖。在 SRE-X 圖上以作一直線(xiàn)，在直線(xiàn)外的點(diǎn)被排除，其中32estSSRE (3.3)2222/ )(regxyestSSSS式中為標(biāo)準(zhǔn)殘差的估計(jì)方差；為重金屬濃度（Y）的方差；為鎂元素濃度2setS2yS2xS（X）的方差；為 Y 對(duì) X 的回歸方差；為 Y 對(duì) X 回歸的斜率。2regS然后再重新回歸, 重復(fù)上述工作, 直到落在標(biāo)準(zhǔn)殘差范圍外的點(diǎn)少于多次排除后剩下點(diǎn)的 1%為止, 這時(shí)的回歸直線(xiàn)是合理的，保證了 X,Y 有個(gè)合理的取值范圍。這里的是統(tǒng)計(jì)上經(jīng)驗(yàn)性總結(jié)。回歸得到的斜率和截距用來(lái)進(jìn)行 B 類(lèi)金屬32estSSRE 污染評(píng)價(jià)

25、。有： （3.4）bMgtotbbatotCCCCCCCBERA/)(/ )(類(lèi)金屬）其中為重金屬總濃度；為重金屬背景濃度；為鎂的濃度；為重金屬totCbCMgC對(duì)鎂的回歸斜率；為重金屬對(duì)鎂的回歸截距7。83.3 回歸過(guò)量分析（ERA）模型法對(duì)重金屬污染的評(píng)價(jià)3.3.1 回歸過(guò)量分析（ERA）模型法的科學(xué)依據(jù)根據(jù)回歸過(guò)量分析模型的構(gòu)思, 可以推論出清潔的水體中 B 類(lèi)重金屬濃度與 Mg的濃度存在正相關(guān)關(guān)系。水體中的礦物質(zhì)均來(lái)源于其流域, 所以 B 類(lèi)金屬未污染部分()與 Mg 的數(shù)量關(guān)系, 即回歸直線(xiàn)的斜率和截距是確定的。對(duì)沒(méi)有重金屬污baCC 染的水體中的沉積物或清潔水體的沉積物中 B 類(lèi)重

26、金屬對(duì)作線(xiàn)性回歸, 確定出和，以此來(lái)推算污染段的重金屬污染濃度是合理的、可行的。pC回歸分析后，用得到的斜率和截距，根據(jù)下式： （3.5）)(MgtotpCCC可以確定海南島東北部紅樹(shù)林濕地沉積物中重金屬污染部分的濃度, 通過(guò)得出污染濃度的值,可以直觀地反映重金屬的污染現(xiàn)狀。pC3.3.2 回歸過(guò)量分析（ERA）模型分析及結(jié)果由表 2.1 可以看出，三個(gè)區(qū)域內(nèi)東寨港 Cu 的平均含量達(dá)到 16.75mg/kg，大于中國(guó)土壤背景值（表 3.1） ，其中清瀾港 東寨港新盈港；Pb 的含量也都大于土壤背景值，三個(gè)區(qū)域平均含量為 16.72 mg/kg，其中清瀾港 東寨港新盈港。表 3.1 重金屬元素

27、背景值（單位：mg/kg）HgAsZnCuCrCdNiPb0.0526.80036.30010.50035.6000.0419.60029.800* 數(shù)據(jù)來(lái)源：魏復(fù)盛主編，1990， 中國(guó)土壤元素背景值根據(jù)海南島東北部紅樹(shù)林沉積物中重金屬污染濃度的實(shí)際情況，由于 B 類(lèi)元素中Cu，Pb 兩種元素排放量大且污染嚴(yán)重，因此本文選取 Cu、Pb 兩元素進(jìn)行分析。分析結(jié)果列于表 3.2，表 3.3：表 3.2 Mg 的回歸分析參數(shù)分析參數(shù)金屬元素9PbCu15.31616.0710.0010.00150.930.92：截距；：斜率；：相關(guān)系數(shù)表 3.3 海南島東北部紅樹(shù)林沉積物中重金屬 Cp(單位:1

28、0-6)及 ERA 值CuPb采樣點(diǎn)編號(hào)CpERACpERAYF1-1-1.87 -0.18 4.30 0.14 YF1-2-3.97 -0.38 3.80 0.13 YF3-116.18 1.54 5.50 0.18 YF3-214.63 1.39 6.30 0.21 YF6-1-5.72 -0.54 3.30 0.11 YF6-2-6.77 -0.64 3.00 0.10 YF8-117.38 1.66 -1.20 -0.04 YF8-216.63 1.58 0.10 0.00 YF10-1-4.22 -0.40 -0.80 -0.03 YF10-2-8.92 -0.85 -1.90 -0

29、.06 XBD1-1-9.17 -0.87 2.60 0.09 XBD1-2-1.82 -0.17 4.90 0.16 YX1-1-11.22 -1.07 -1.90 -0.06 YX1-2-8.87 -0.84 2.70 0.09 HY1-1-8.22 -0.78 3.30 0.11 HY1-2-6.57 -0.63 7.10 0.24 PQ2-1-10.02 -0.95 -4.00 -0.13 PQ2-2-9.02 -0.86 -1.10 -0.04 PQ4-1-16.52 -1.57 -9.90 -0.33 PQ4-2-14.22 -1.35 -6.10 -0.21 LF5-1-8.27

30、 -0.79 5.70 0.19 10LF5-2-9.62 -0.92 -1.00 -0.03 QJ1-1-6.37 -0.61 -9.60 -0.32 QJ1-2-12.37 -1.18 -12.60 -0.42 TY1-117.23 1.64 10.50 0.35 TY1-212.58 1.20 -1.30 -0.04 HW1-114.18 1.35 -5.60 -0.19 HW1-234.43 3.28 -0.80 -0.03 XB1-1-11.42 -1.09 -9.90 -0.33 XB1-2118.43 11.28 54.90 1.84 CH2-1-11.92 -1.14 -11.

31、20 -0.38 CH2-2-9.42 -0.90 -11.00 -0.37 CQ4-1-7.92 -0.75 -7.30 -0.25 CQ4-2-12.22 -1.16 -13.00 -0.44 CH5-1-7.72 -0.74 -1.40 -0.05 CH5-2-12.42 -1.18 -3.00 -0.10 BZ3-1-8.22 -0.78 -8.80 -0.30 BZ3-2-9.22 -0.88 -5.50 -0.19 由以上 B 類(lèi)金屬的 ERA 分析結(jié)果可以知道，海南島東北部紅樹(shù)林濕地沉積物中存在重金屬污染，B 類(lèi)金屬在粘土礦物中存在富集現(xiàn)象。然而，需要指出的是，對(duì)于重金屬污染的評(píng)

32、價(jià)不能光局限于部分重金屬的相對(duì)濃度，還應(yīng)當(dāng)確定重金屬的污染級(jí)別并且綜合其他重金屬的含量進(jìn)行評(píng)價(jià)?；貧w過(guò)量分析法可以準(zhǔn)確計(jì)算出重金屬污染部分的濃度 Cp 及 ERA 值，卻不能確定污染級(jí)別，正因?yàn)槿绱?，本次將采用?nèi)梅羅的綜合指數(shù)法來(lái)進(jìn)一步評(píng)價(jià)海南島東北部紅樹(shù)林濕地沉積物的污染情況。3.4 回歸過(guò)量分析（ERA）模型法的改進(jìn)3.4.1 內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)如前所述，重金屬在生態(tài)系統(tǒng)中大的污染多為伴生性或綜合性的復(fù)合污染。因此，沉積物中某污染因子的污染指數(shù)難以評(píng)價(jià)整個(gè)紅樹(shù)林濕地沉積物的重金屬污染程度，應(yīng)當(dāng)采用多因子綜合評(píng)價(jià)的方法8。本次研究在回歸過(guò)量分析法的基礎(chǔ)之上采用內(nèi)梅羅的綜合指數(shù)法確定重金屬

33、的污染級(jí)別。11內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)計(jì)算公式為： （3.6）2)/()/(2max2aveiiiiiSCSCP式中，為內(nèi)梅羅污染指數(shù)；為沉積物污染物 i 的實(shí)測(cè)值， （mg/kg） ； 為沉iPiCiS積物污染物 i 的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)， （mg/kg） ；為沉積物污染指數(shù)最大值；max2)/(iiSC為沉積物污染指數(shù)的平均值。aveiiSC2)/(根據(jù)內(nèi)梅羅污染指數(shù)將沉積物重金屬污染程度分為四個(gè)等級(jí)，內(nèi)梅羅污染指數(shù)分級(jí)見(jiàn)表 3.4：表 3.4 內(nèi)梅羅污染指數(shù)分級(jí)污染等級(jí)污染程度內(nèi)梅羅污染指數(shù)無(wú)污染1iP輕污染12.5iP中污染2.57iP重污染7iP3.4.2 內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果及分析根據(jù)表

34、2.1 中的數(shù)據(jù)，運(yùn)用內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法對(duì)三個(gè)地區(qū)的采樣點(diǎn)進(jìn)行沉積物重金屬污染綜合評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表 3.5：表 3.5 沉積物重金屬內(nèi)梅羅污染指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果地區(qū)樣點(diǎn)內(nèi)梅羅污染指數(shù)污染等級(jí)YF1-12.33YF1-22.19YF3-15.21YF3-24.36YF6-12.14YF6-22.07YF8-15.03東寨港YF8-24.5012YF10-12.12YF10-22.19XBD1-12.89XBD1-25.35YX1-11.36YX1-22.03HY1-12.21HY1-21.58PQ2-11.08PQ2-21.56PQ4-10.79PQ4-20.68平均2.58LF5-11.91LF

35、5-21.81QJ1-10.85QJ1-20.66TY1-14.32TY1-22.27HW1-15.04HW1-26.00XB1-10.76XB1-223.23清瀾港平均4.68CH2-10.94CH2-21.16CQ4-11.31CQ4-20.56新盈港CH5-12.5813CH5-21.45BZ3-11.33BZ3-22.34平均1.46由表 3.5 可知，東寨港大部分采樣點(diǎn)的內(nèi)梅羅綜合污染等級(jí)為和級(jí)，平均污染指數(shù)為 2.58，綜合評(píng)價(jià)等級(jí)為級(jí)，屬中污染濕地；清瀾港的各個(gè)采樣點(diǎn)的污染等級(jí)分布差異明顯，個(gè)別采樣點(diǎn)的污染程度較大（如 XB1-2）應(yīng)當(dāng)引起重視，該地區(qū)總平均污染指數(shù)為 4.68，

36、綜合評(píng)價(jià)等級(jí)為級(jí)，屬中污染濕地；新盈港的污染較輕，內(nèi)梅羅綜合污染等級(jí)多為和級(jí)，該地區(qū)平均污染指數(shù)為 1.46，綜合評(píng)價(jià)等級(jí)為級(jí)，屬于輕污染濕地。4 結(jié)論通過(guò)回歸過(guò)量分析法和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法對(duì)海南島東北部紅樹(shù)林濕地沉積物中重金屬進(jìn)行研究，可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：（1）總體看來(lái)，海南島東北部紅樹(shù)林濕地沉積物總體質(zhì)量較好，重金屬污染情況存在但并不嚴(yán)重，說(shuō)明紅樹(shù)林濕地生態(tài)系統(tǒng)未受到大規(guī)模的污染與破壞。（2）回歸過(guò)量分析法得出的 Cu 和 Pb 的污染濃度 Cp 和 ERA 的值范圍波動(dòng)不大，分布較均勻。但 XB1-2 站點(diǎn)的 Cu 和 Pb 的污染濃度 Cp 和 ERA 的值遠(yuǎn)大于其他各采樣點(diǎn)。這主要是與該采樣點(diǎn)