PDF《夏季沿岸上升流对珠江河口 水域中铜的形态分布与生物毒性的...》

212 总铜的质量浓度与空间变化 调查区域水体中总铜的质量浓度 Θ ≤∏ * 分布 如图 所示?从图可以看出总铜质量浓度Θ≤∏ * 的分布整体是有自河口向外海递增的趋势 ? 这与大多数近海水体中污染物自河口向外海逐渐减少 的陆源性规律恰好相反 ? 其中可能的原因主要有 ≠ 夏季盛行的粤东沿岸上升流的作用 ? 夏季盛行西南 风至月为季风风向稳定期 ? 当风向与岸线平行 时 海岸位于风的左侧 根据厄克曼理论 在北半球将 会出现海水离岸运动 岸边海水的/ 空缺0将由底层海 环境科学研究第卷水的涌升来补充 形成沿岸上升流 ? 沿岸上升流的直 接后果是将底层富营养的海水带到表层 提高海水的 初级生产力≈ ?沿岸上升流在往表层输送营养盐的同 时 也将底层的重金属离子输送到表层 而深层海水中 痕量金属的浓度往往高于表层≈ 同时 由于上升流 的作用阻碍了铜离子随淡水径流向外海的扩散和稀 释 使得铜的含量自河口向外海逐渐增加 大气沉降 的作用 ?大气沉降是表层海水中重金属和一些有机污 染物的又一重要来源 ? 由于夏季西南季风的盛行 使 得随大气沉降的铜随风向自外海向沿岸逐渐减少 ?所以在沿岸上升流和大气沉降的综合作用下 总铜的质 量浓度有随沿岸向外海逐渐增加的趋势 ? 图3水体中总铜质量浓度的变化趋势 ? * ∏ ° √

213 游离态铜的质量浓度变化趋势 在研究重金属在水体中的毒性和生物有效性的时 候 环境学家和化学家关注的是游离态金属离子的浓 度 而不是总浓度 ? 因此 在该研究中 对各站点采集 水样的游离态铜的含量用阳极溶出伏安法进行了分 析 ?结果如图 所示 ? 从图 可以看出 游离态铜 ≤∏ 的分布呈现与总 铜≤∏ * 质量浓度分布相反的趋势 即无论是游离态铜 的质量浓度本身还是游离态铜在总铜中所占的百分比 份额都自沿岸向外海随盐度的升高而降低 ? 这说明 海水中铜的毒性与生物有效性随着盐度的增加而降 低 ?这与 ∞ ≥ 等在室内在盐度为 ? 和?的海水中针对铜对新月菱形藻 Ν ιτζχηια χ λ οσ τερ ιυ? 的 毒性对比研究所发现的结果是一致的≈ ? 这是因为 重金属在水体中的形态分布要受到水体各种理化性质 的综合影响 ?有关形态分析的结果表明 随着水体 值的升高 水体中羟基络和游离态铜的份额将迅速增 加 而游离态铜的浓度则相应下降≈ ? 而在该研究水 域中 自沿岸向外海 水体的 值基本呈现递增的趋 势 同时 由于沿岸上升流的影响 使得表层水体中富 含大量的营养物质 并且具有自沿岸向外海逐渐增加 的趋势 ?沿岸上升流在使表层水体中总铜质量浓度增 加的同时 却又为表层水体带来大量的络和剂 而络和 剂的大量存在势必大幅度减少表层水体中游离态铜的 质量浓度和份额 ≤∏ 的质量分数 ω ≤∏ 为≤∏ 在≤∏ * 中所占份额 ? 图4游离态铜的质量浓度及其在总铜中所占份额的空间分布 ? ≥ ∏

214 藻细胞对铜的吸收 该研究选取了 个盐度不同站点的水样对杜氏藻 ?υνα λ ιελ λ α τερ τ ιολ εχ τα 进行了铜吸收实验 实验结果如 图 所示 ?从图 可以看出 随着盐度的增加 尽管总 铜≤∏ * 的质量浓度随之增加 藻细胞对铜的吸收却明 显降低 说明铜对藻类的毒性和生物有效性随着盐度 的升高而明显下降 ?藻细胞的铜吸收实验验证了游离 态铜 ≤∏ 在珠江口水域的分布规律 同时也进一步说 明 金属的生物有效性不是决定于总铜的质量浓度 而 是取决于铜的形态分布 ?