С ускорением индустриализации и урбанизации кадмий (Cd) вследствие своей высокой токсичности угрожает эстуарной экосистеме и здоровью человека; мангровые заросли в прибрежной зоне, как типичные эстуарные влажные экосистемы, являются важным местом для геохимического цикла тяжелых металлов, но механизмы регулирования миграции и трансформации Cd в осадках остаются неясными. В связи с этим в исследовании была выбрана межприливная зона острова Ци'ао в дельте реки Чжуцзян, где систематически проанализированы объемное содержание Cd в осадках и его геохимические формы, с помощью технологии градиентного диффузионного мембранного зонда (DGT) выявлены сезонные изменения активного Cd в водной толще и осадках, с целью определения пространственного распределения Cd и геохимических механизмов его фиксации и повторной миграции. Результаты показали, что общее содержание Cd в мангровых осадках значительно выше, чем в приливных почвах (P < 0.05), а геохимическая форма Cd в осадках в основном находится в кислотнорастворимой форме (37%-50%), которая характеризуется высокой мобильностью и биодоступностью; зимой восстановительное растворение оксидов марганца (Mn) является основной причиной значительного увеличения концентрации активного Cd в поверхностных слоях осадков [(1.07±0.16) мкг/л]; летом же под воздействием высоких температур минерализация органического вещества способствует сульфатредукции и образованию осадка CdS, что снижает концентрацию активного Cd [(0.07±0.02) мкг/л]; корни мангровых растений задерживают взвешенные частицы, а высокая органичность и слабокислая среда способствуют накоплению Cd в осадках и подавляют его повторную миграцию. Данное исследование предоставляет научную основу и теоретическую поддержку для контроля загрязнения Cd в осадках дельты реки Чжуцзян и стратегий восстановления мангровых зарослей.
关键词
Кадмий;Мангровые леса;Осадки;Техника градиентной диффузии (DGT);Временное и пространственное распределение;Механизмы повторной миграции