李聰 王振斌 高云霓 李學(xué)軍 張景曉 董靜 張曼 高肖飛 李玫

摘要：評(píng)價(jià)黃河上游表層沉積物重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)水平，探討重金屬污染源，為科學(xué)保護(hù)黃河上游生態(tài)敏感區(qū)提供理論支撐。2020 年 9 月選取黃河干流青川甘段以及主要支流（白河、黑河、洮河、湟水）18 個(gè)位點(diǎn)。采集表層沉積物樣品，分析鉻（Cr）、砷（As）、汞（Hg）、鎳（Ni）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鎘（Cd）、鉛（Pb）等8種重金屬元素含量的空間分布特征和來(lái)源，采用內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法、地累積指數(shù)法和潛在生態(tài)危害指數(shù)法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示，沉積物中As和Hg平均含量分別為11.740 mg/kg和0.034 mg/kg，分別富集1.3倍和1.0倍，其他6種重金屬含量均低于中國(guó)水系沉積物背景值。As富集程度最高，內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)最高，為中度污染，但潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)低于Hg和Cd。Hg的潛在生態(tài)危害值最高，為40.29，中等級(jí)別，其次為Cd。根據(jù)主成分分析法和相關(guān)性分析結(jié)果推測(cè)，部分?jǐn)嗝孑^高的As、Hg和Cd污染程度和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)主要受人類(lèi)活動(dòng)影響，如干流的龍羊峽庫(kù)區(qū)出水口（G5）、支流洮河的西寨大橋（T1）、黑河的大水（H2），應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控。

關(guān)鍵詞：沉積物；重金屬；黃河上游

中圖分類(lèi)號(hào)：X826? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-3075（2024）02-0063-10

沉積物是任何可被流體流動(dòng)所移動(dòng)的微粒，這些微粒最終沉積在水或其他液體底部（范成新等，2021）。沉積物位于水圈、土壤圈、巖石圈和生物圈的自然交匯點(diǎn)，是評(píng)估水生態(tài)系統(tǒng)污染的重要來(lái)源（Varol， 2011）。重金屬因其高毒性、難降解、易富集和食物鏈放大等生態(tài)環(huán)境效應(yīng)被認(rèn)為是形成沉積物生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的最重要污染物（Davutluoglu et al， 2011； Liu et al， 2015）。沉積物中重金屬不僅可直接毒害底棲生物，還能通過(guò)賦存形態(tài)改變和釋放作用，重新回到水柱中，產(chǎn)生二次污染（范成新等，2021），最終可能通過(guò)食物鏈危害人類(lèi)健康（Suresh et al， 2015；Varol， 2011）。因此，加強(qiáng)重點(diǎn)流域重金屬污染監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)對(duì)流域水生態(tài)系統(tǒng)管理具有重要指導(dǎo)作用。

黃河是中國(guó)第二、世界第五長(zhǎng)河，泥沙量大是其重要特征。近年來(lái)，已有一些針對(duì)黃河流域沉積物重金屬的研究報(bào)道，但主要集中在黃河中下游的特定區(qū)域，如河口濕地（Bai et al， 2012； Qz et al， 2021）、鄭州黃河濕地（Cheng et al， 2012）、下游支流（Yong et al， 2018；Fan et al， 2008； Zhang et al， 2018）等。黃河青（青海?。┐ǎㄋ拇ㄊ。└剩ǜ拭C省）段主體位于青藏高原黃河的源頭區(qū)。該地區(qū)海拔高，生態(tài)環(huán)境脆弱，地理氣候復(fù)雜（Li et al， 2015）。黃河上游青海和四川段主要以農(nóng)業(yè)、礦業(yè)和畜牧業(yè)為支柱產(chǎn)業(yè)，而甘肅段分布著蘭州、白銀等工業(yè)基地和新興城市，采礦和冶煉工業(yè)發(fā)達(dá)，隨著氣候變暖和人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的加劇，黃河上游環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)不斷增加（Shang et al， 2015）。通過(guò)對(duì)2000-2020年黃河流域沉積物中8種重金屬含量的調(diào)查顯示，黃河上游沉積物風(fēng)險(xiǎn)程度最高（龐闊等，2022）。對(duì)黃河干流49個(gè)斷面表層沉積物重金屬樣品的分析結(jié)果也顯示，相較于其他區(qū)域，上游甘寧蒙段重金屬污染的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)較大（王韜軼等， 2022）。然而，對(duì)黃河上游青川甘區(qū)域沉積物重金屬的調(diào)查較少，且主要集中在干流（Shang et al， 2015）。

基于上述背景，本研究采集黃河上游青甘川段干流和主要支流（白河、黑河、洮河、湟水）表層沉積物樣品，選擇在黃河流域含量差異明顯或污染風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較大的Cr、As、Hg、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb等8種重金屬（龐闊等， 2022），分析各種重金屬元素含量分布規(guī)律，以地累積指數(shù)法和內(nèi)梅羅指數(shù)法評(píng)價(jià)重金屬污染程度，以潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法評(píng)價(jià)重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)水平，并初步探討重金屬污染源，以期為科學(xué)保護(hù)黃河上游生態(tài)敏感區(qū)提供理論支撐。

1? ?材料與方法

1.1? ?樣點(diǎn)布置與樣品采集

2020年9月在黃河上游青川甘段設(shè)置18個(gè)位點(diǎn)進(jìn)行沉積物樣品采集（表1），18個(gè)位點(diǎn)中黃河干流（G）有8個(gè)位點(diǎn)，支流10個(gè)位點(diǎn)。各支流中，洮河（T）4個(gè)位點(diǎn)，白河（B）、黑河（H）、湟水（S）各設(shè)置2個(gè)位點(diǎn)（圖1）。

使用彼得森采泥器采集水下表層10 cm的沉積物樣品。采集好的樣品剔除其中大型砂石、生物殘?bào)w和樹(shù)枝等異物后裝入聚乙烯樣品袋中，封口并貼上標(biāo)簽，運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定。

1.2? ?樣品測(cè)試與分析

沉積物樣品置于實(shí)驗(yàn)室陰涼處風(fēng)干后，除去比較明顯的異物，剩余部分研磨過(guò)篩（ 100目，150 μm） 后將樣品混合均勻，裝入自封袋中保存。稱(chēng)取一定量樣品放入消解管中進(jìn)行消解，采用硝酸-氫氟酸-高氯酸 （ HNO3-HF-HClO4 ） 三酸微波消解后，電熱板上150 ℃ 趕酸，冷卻至室溫后定容到50 mL，過(guò)0.45 μm濾膜后保存待測(cè)。主要檢測(cè)指標(biāo)包括鉻（Cr）、砷（As）、汞（Hg）、鎳（Ni）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鎘（Cd）和鉛（Pb）。參照《中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（DZ/T 0279.13-2016），采用原子熒光光度計(jì)（BAF-2000）測(cè)定消解液中As的含量。參照《中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T 1121.10-2006），采用原子熒光光度計(jì)（BAF-2000）測(cè)定消解液中Hg的含量。參照《中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（DZ/T 0279.2-2016），采用射線(xiàn)熒光光譜儀（ZSX Primus II）測(cè)定消解液中Cr的含量。參照《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 14506.30-2010），采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（XSERIES 2）測(cè)定消解液中Ni、Cu、Zn、Cd、Pb的含量。為確保檢測(cè)分析方法的精確性，測(cè)試過(guò)程中，插入空白樣品、質(zhì)控樣品和平行樣品，并將所有測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)沉積物樣品進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)分析誤差均<5%，表示測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

1.3? ?數(shù)據(jù)分析

基于Excel 2018進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)分析，采用ArcGIS10.2和Adobe Illustrator做位點(diǎn)分布圖，利用SPASS 22.0對(duì)沉積物樣品中重金屬元素（Cr、As、Hg、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb）進(jìn)行Pearson相關(guān)分析和主成分分析。

1.3.1? ?內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)? ?是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外進(jìn)行綜合污染指數(shù)計(jì)算最常用的指數(shù)之一，可以全面反映各重金屬對(duì)沉積物的不同作用，突出高濃度重金屬對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響（范拴喜等， 2010）。按照公式①和②計(jì)算內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)，對(duì)黃河上游青川甘段沉積物的重金屬污染情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

式中：[ci]為沉積物中重金屬[i]的實(shí)測(cè)濃度（mg/kg）；[si]為重金屬[i]的評(píng)價(jià)參比值，即為沉積物重金屬的背景值（mg/kg），參考中國(guó)水系沉積物重金屬元素背景值（史長(zhǎng)義等， 2016）。Pi為單個(gè)位點(diǎn)重金屬[i]的單項(xiàng)污染指數(shù)；[Pi]是調(diào)查區(qū)域內(nèi)所有位點(diǎn)重金屬[i]的單項(xiàng)污染指數(shù)平均值；Pimax是調(diào)查區(qū)域內(nèi)所有位點(diǎn)中重金屬[i]的最大單項(xiàng)污染指數(shù)；[P綜合]為調(diào)查區(qū)域內(nèi)重金屬[i]的綜合污染指數(shù)。根據(jù)[P綜合]計(jì)算結(jié)果分為4個(gè)污染等級(jí)（范拴喜等， 2010），具體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

1.3.2? ?地累積指數(shù)? ?考慮了人為污染因素、環(huán)境地球化學(xué)背景值，以及自然成巖作用對(duì)背景值的影響，用來(lái)反映沉積物中重金屬富集程度（范拴喜等， 2010）。按照公式③計(jì)算地累積指數(shù)，評(píng)價(jià)黃河上游青川甘段表層沉積物的重金屬污染情況。地累積指數(shù)分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。為分析某個(gè)區(qū)域重金屬?gòu)?fù)合污染情況，先計(jì)算該區(qū)域所有位點(diǎn)地累積指數(shù)的平均值[Iigeo]，再按式④計(jì)算得到綜合地累積指數(shù) [Itot]（王勤等， 2020）。該值越大表征受污染情況越嚴(yán)重。根據(jù)[Igeo]和[Itot]計(jì)算結(jié)果，將重金屬分為7個(gè)污染等級(jí)（楊帆等， 2022），具體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

式中：[Ci]是元素[i]在單個(gè)位點(diǎn)沉積物中的含量；[k] 為考慮各地巖石差異可能會(huì)引起背景值的變動(dòng)而取的系數(shù)（一般取值為1.5），用來(lái)表征沉積特征、巖石地質(zhì)及其他影響；[Bi]參考中國(guó)水系沉積物重金屬元素背景值。

1.3.3? ?潛在生態(tài)危害指數(shù)? ?采用瑞典學(xué)者Hakanson在1980年提出的潛在生態(tài)危害指數(shù)，定量計(jì)算沉積物中重金屬的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（范拴喜等， 2010）。該方法不僅考慮了重金屬的含量，同時(shí)兼顧了重金屬的生態(tài)效益、環(huán)境效益和毒理學(xué)特征，可以相對(duì)全面地評(píng)價(jià)沉積物中重金屬的生態(tài)危害程度（訾鑫源等， 2021）。參照公式⑤⑥⑦計(jì)算潛在生態(tài)危害指數(shù)，評(píng)價(jià)黃河上游青川甘段重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。

式中：[Ci0]代表沉積物中重金屬的濃度，[Cin]代表重金屬濃度的參考值，本文采用中國(guó)水系沉積物重金屬元素背景值作為參考值。 [Cif]代表單一重金屬的毒性系數(shù);[Tir]代表給定物質(zhì)的毒性響應(yīng)因子，本研究中重金屬Cr、As、Hg、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb分別取值2、10、40、5、5、1、30、5 （徐爭(zhēng)啟等， 2008）;[Eir]代表單一元素的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)因子;[RI]代表沉積物重金屬所有風(fēng)險(xiǎn)因子的總和。Er、[R]I和潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分如表2（范拴喜等， 2010）。

1.3.4? ?主成分分析? ?主成分分析能夠在損失一部分信息的前提下，對(duì)數(shù)據(jù)利用降維的方式把眾多重金屬元素劃分為幾個(gè)綜合成分，進(jìn)而定性地分析重金屬是否來(lái)自相同的污染源（林燕萍等， 2011）。主成分分析前，先進(jìn)行KMO和Bartlett球體檢驗(yàn)，其中KMO檢驗(yàn)系數(shù)應(yīng)大于0.6，且Bartlett球體檢驗(yàn)的P值應(yīng)小于0.05，這樣采用主成分分析的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理才有效。

2? ?結(jié)果與討論

2.1? ?重金屬含量分布特征

根據(jù)黃河上游青川甘段18個(gè)表層沉積物位點(diǎn)中8種典型重金屬的含量，統(tǒng)計(jì)了各重金屬的最大值、最小值、平均值、標(biāo)準(zhǔn)差及變異系數(shù)，并與中國(guó)水系沉積物背景值（史長(zhǎng)義等， 2016）進(jìn)行對(duì)比（表3）。各元素含量平均值由大到小排序?yàn)椋篫n>Cr>Ni>Pb>Cu>As>Cd>Hg，各重金屬的含量范圍變化較大，其中As、Hg、Cd的變異系數(shù)分別為55%、53%、54%，說(shuō)明這3種金屬分布不均勻，表明人類(lèi)活動(dòng)對(duì)沉積物中重金屬含量有直接影響。黃河上游青川甘段沉積物Cr、As、Hg、Ni、Cu、Zn、Cd和Pb的平均含量分別是中國(guó)水系沉積物平均值的0.84、1.30、1.00、0.85、0.78、0.74、0.87和0.77倍。由此可見(jiàn)，所調(diào)查的8種重金屬元素中，只有As元素在該區(qū)域呈現(xiàn)一定程度的富集。

將黃河上游青川甘段沉積物重金屬平均含量與其他河流比較發(fā)現(xiàn)，該河段沉積物中Cu、Pb、Cr和Ni含量低于長(zhǎng)江（王嵐等， 2012）、長(zhǎng)江源區(qū)（劉敏等， 2021）、淮河上游（劉夢(mèng)琳等， 2014）和雅魯藏布江（陳鵬飛等， 2012）；而Zn、Cd、Hg含量低于長(zhǎng)江和長(zhǎng)江源區(qū)；As含量低于長(zhǎng)江和湘江（Huang et al， 2020）。相對(duì)而言，該區(qū)域表層沉積物重金屬含量處于較低水平。

黃河上游青川甘段表層沉積物中各點(diǎn)位重金屬空間分布如圖2。Cr、Ni、Cu和Zn這4種重金屬空間分布差異較小，As、Cd、Hg和Pb這4種重金屬空間分布差異均較大。其中，13個(gè)位點(diǎn)As含量超過(guò)背景值，白河B2（唐克）和干流G5（龍羊峽庫(kù)區(qū)出水口）As含量超過(guò)背景值2.4倍和3.7倍。5個(gè)位點(diǎn)Cd含量超過(guò)背景值，湟水S2（湟水橋）和黑河H2（大水）Cd含量超過(guò)背景值1.3倍和2.3倍。8個(gè)位點(diǎn)Hg含量超過(guò)背景值，湟水S2（湟水橋）和洮河T1（西寨大橋）Hg含量超過(guò)背景值0.5倍和2.5倍。干流G5（龍羊峽庫(kù)區(qū)出水口）位點(diǎn)，Pb含量超過(guò)背景值1.3倍。

2.2? ?內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)

黃河干流沉積物中As為中度污染， Cr、Hg、Pb為輕度污染，其余無(wú)污染。白河沉積物中As為中度污染，Hg為輕度污染，其余無(wú)污染。黑河沉積物中As、Hg、Cd均為輕度污染，其余無(wú)污染。洮河沉積物中As、Hg均為輕度污染，其余無(wú)污染。湟水沉積物中Cr、Hg、Ni、Cu、Cd均為輕度污染，其余無(wú)污染（表4）。

2.3? ?地累計(jì)指數(shù)

地累積指數(shù)（[Igeo]）評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，黃河上游青川甘段表層沉積物As、Cd、Hg存在不同程度的污染，而Cr、Ni、Cu、Zn、Pb處于無(wú)污染水平。具體來(lái)看，龍羊峽庫(kù)區(qū)出水口（G5）、唐克（B2）和鄂陵湖（G1） As的 [Igeo]值分別為1.3、0.7和0.1，屬于偏中度、輕度和輕度污染水平；大水（H2） Cd的[Igeo]值為0.6，屬于輕度污染水平；西寨大橋（T1）和湟水橋（S2） Hg的[Igeo]值分別為0.7和0.3，均屬于輕度污染水平（圖3）。在黃河甘肅（Shang et al， 2015）、寧夏和內(nèi)蒙古干流河段（Ma et al， 2016）發(fā)現(xiàn)部分位點(diǎn)沉積物存在一定程度Cd污染。

由綜合地累積指數(shù)[Itot]結(jié)果可知，黃河上游青川甘段各區(qū)域沉積物綜合地累積指數(shù)[Itot]值由大到小順序?yàn)椋汉诤?黃河干流>湟水>洮河>白河，均小于0，為無(wú)污染水平（表5）。

2.4? ?潛在生態(tài)危害指數(shù)

黃河上游青川甘段表層沉積物重金屬總體潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)RI值為92.77（表6），各干支流潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)大小順序?yàn)椋汉诤樱?17.73）>湟水（94.81）>黃河干流（91.35）>洮河（87.72）>白河（81.53），均顯著低于150，說(shuō)明黃河上游青川甘段沉積物重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)為輕微級(jí)別。這與Hao等（2020）和張倩等（2021）對(duì)黃河上游干流沉積物重金屬風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果一致。從黃河干支流貢獻(xiàn)來(lái)看，黑河對(duì)RI值的貢獻(xiàn)最大，湟水、黃河干流和洮河次之，白河貢獻(xiàn)最小。

黃河上游青川甘段沉積物中各重金屬元素的潛在生態(tài)危害指數(shù)[Eir]大小順序?yàn)椋篐g（40.29）>Cd（25.04）>As（13.04）>Ni（4.23）>Cu（3.90）>Pb（3.84）>Cr（1.68）>Zn（0.74）。其中，Hg的[Eir]值最高，潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為中等，其他元素均屬于輕微級(jí)別。相比其他元素，Hg的毒性響應(yīng)系數(shù)最大（范拴喜等， 2010），較低含量即會(huì)產(chǎn)生較大的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。Hg的最大[Eir]值出現(xiàn)在洮河西寨大橋（T1），說(shuō)明這一區(qū)域Hg的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)高，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與治理。

2.5? ?重金屬來(lái)源分析

沉積物重金屬來(lái)源主要分為自然來(lái)源，如大氣沉降、巖石風(fēng)化、火山爆發(fā)（Hu & Cheng， 2013）和人為來(lái)源，主要包括工業(yè)排放、金屬采礦冶煉、農(nóng)業(yè)活動(dòng)等（Chen et al， 2016）。當(dāng)區(qū)域受到明顯人為影響，沉積物中某些重金屬異常高值的分布通常會(huì)與工業(yè)、城鎮(zhèn)、農(nóng)業(yè)等的分布出現(xiàn)較好的相關(guān)性（Rodriguez et al， 2008）。相關(guān)性較高的金屬可能具有相同的來(lái)源（江濤等， 2020）。

Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示，重金屬Cu與Zn、Pb極顯著相關(guān)，Ni與Cu、Zn極顯著相關(guān)，Cr與Ni、Cu、Zn、Pb極顯著相關(guān)（表7），說(shuō)明Cr、Ni、Cu、Zn和Pb可能具有相同的來(lái)源。As與Pb關(guān)系為極顯著相關(guān)，Hg和Zn關(guān)系為顯著相關(guān)。而Cd與其他7種重金屬元素?zé)o顯著相關(guān)，判斷其來(lái)源可能不同。進(jìn)一步通過(guò)主成分分析提取到3個(gè)主成分，特征值均大于1，總方差貢獻(xiàn)率為 83.54%（表8），表明這 3個(gè)主成分完全可以代表原始數(shù)據(jù)的絕大多數(shù)信息。

Zn、Cu、Cr、Ni、Pb在第一主成分上有較高載荷，同時(shí)這5種金屬的變異系數(shù)較低（<0.4），超過(guò)中國(guó)水系沉積物背景值的比例也較低，Pearson相關(guān)性極顯著，初步說(shuō)明第一主成分可能代表自然源因子，調(diào)查區(qū)域內(nèi)大部分位點(diǎn)Zn、Cu、Cr、Ni、Pb受人類(lèi)活動(dòng)影響?。愌披惖?， 2019）。As和Hg分別在第二和第三主成分上有較高載荷。As多來(lái)源于工業(yè)污染的燃煤貢獻(xiàn)（張杰等， 2019； 朱青青和王中良， 2012）。本次調(diào)查龍羊峽庫(kù)區(qū)出水口As污染相對(duì)最嚴(yán)重，可能主要受上游污染物輸入以及水庫(kù)蓄水的影響，研究表明自然河段轉(zhuǎn)變?yōu)閹?kù)區(qū)后，原有激流生境轉(zhuǎn)變?yōu)榱魉?、緩流水以及靜水區(qū)梯次排列的復(fù)雜生境，每種生境的流速、透明度、pH、有機(jī)物、顆粒大小等存在著差異。如上游粗顆粒物多，下游細(xì)顆粒物多，而細(xì)顆?？晌礁嗟闹亟饘伲ǘ兊?， 2022）。Hg和Cd多來(lái)源于化學(xué)工業(yè)（朱青青和王中良， 2012）。本次調(diào)查顯示，洮河西寨大橋沉積物中Hg污染相對(duì)最明顯，已有調(diào)查表明，洮河沿岸興建了各類(lèi)工廠，未經(jīng)處理的生活污水及工業(yè)廢水直接排入河道，導(dǎo)致水污染嚴(yán)重（張國(guó)珍等， 2013； 楊曉妮和楊浩， 2017）。Cd僅在第一主成分上有一定載荷，僅在黑河和湟水發(fā)現(xiàn)了輕度Cd污染。已有報(bào)道顯示由于工農(nóng)業(yè)排放污水，黑河出現(xiàn)了明顯的Cd富集現(xiàn)象，湟水兩岸有養(yǎng)殖場(chǎng)和眾多鋼鐵化工等企業(yè)，沉積物和表層土壤受到明顯的Cd污染（徐雙貴等， 2021； 曾方明， 2017）。由此推測(cè)，黃河上游青川甘段部分?jǐn)嗝嬉欢ǔ潭鹊腁s、Hg、Cd污染與人類(lèi)活動(dòng)帶來(lái)的污染排放有關(guān)。但由于黃河上游青川甘段支流眾多，工農(nóng)業(yè)、人口、氣候和社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平存在區(qū)域差異，其來(lái)源還需要更加深入地研究和論證。

3? ?結(jié)論

（1）黃河上游青川甘段干支流表層沉積物8種重金屬中，As富集程度最高。干流和白河沉積物中As為中度污染，位于黃河干流的龍羊峽出水口（G5）As污染最嚴(yán)重，但As的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)低于Hg和Cd。

（2）洮河、湟水、黃河干流、黑河和白河表層沉積物均受到輕度Hg污染，位于洮河的西寨大橋（T1）Hg污染最嚴(yán)重。8種重金屬中，Hg的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別最高，為中等。

（3）黑河和湟水表層沉積物受到輕度Cd污染，位于黑河的大水（H2） Cd污染最嚴(yán)重。8種重金屬中，Cd的潛在生態(tài)危害指數(shù)僅次于Hg，黑河表層沉積物中Cd的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別最高，為中等。

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（責(zé)任編輯? ?鄭金秀）

收稿日期：2022-01-20? ? ? 修回日期：2024-01-30

基金項(xiàng)目：國(guó)家高端外國(guó)專(zhuān)家引進(jìn)計(jì)劃（G2021026024L）；河南省重大公益專(zhuān)項(xiàng)（201300311300）；河南師范大學(xué)培育基金 （校2021PL05）。

作者簡(jiǎn)介：李聰，1994年生，男，碩士，研究方向?yàn)樗鷳B(tài)保護(hù)。E-mail：2395433537@qq.com

通信作者：高云霓，1982年生，女，博士后，副教授，主要從事水生態(tài)健康評(píng)價(jià)和水化學(xué)及生態(tài)學(xué)研究。E-mail：gaoyn@htu.cn

李學(xué)軍，1967年生，男，博士，教授，主要從事水生生物資源保護(hù)開(kāi)發(fā)和水產(chǎn)動(dòng)物遺傳育種方面研究。E-mail：xjli@htu.cn