Características de distribución espacial y mecanismos de fijación-remoción del cadmio en sedimentos de manglares de la isla Qi’ao

ZE Lin ,  

LI Rui ,  

WU Qirui ,  

YANG Zaizhi ,  

TIAN Di ,  

LIANG Zuobing ,  

LI Shaoheng ,  

GAO Lei ,  

CHEN Jianyao ,  

摘要

Con el acelerado proceso de industrialización y urbanización, el cadmio (Cd), debido a su alta toxicidad, amenaza el ecosistema estuarino y la salud humana; los manglares de la zona intermareal, como humedales típicos de estuarios, son sitios importantes para el ciclo geoquímico de metales pesados, pero los mecanismos de regulación de la migración y transformación del Cd en sedimentos aún no están claros. Por ello, este estudio se centró en la zona intermareal de la isla Qi’ao en el estuario del río Perla, analizando sistemáticamente la distribución espacial del Cd total y sus formas geoquímicas en sedimentos, utilizando la técnica de difusión en gradiente de membrana delgada (DGT) para revelar las variaciones estacionales del Cd activo en el perfil agua superficial-sedimento, con el objetivo de esclarecer el patrón espacial del Cd y el mecanismo geoquímico de fijación y remoción. Los resultados mostraron que el contenido total de Cd en los sedimentos de manglar fue significativamente mayor que en el lodo intermareal (P < 0.05), y las formas geoquímicas del Cd estuvieron dominadas por la fracción soluble en ácido (37%-50%), que presenta alta remobilización y biodisponibilidad; en invierno, la disolución reductora de los óxidos de manganeso (Mn) fue la causa principal del notable incremento en la concentración de Cd activo en la capa superficial de los sedimentos [(1.07±0.16) μg/L]; en verano, bajo altas temperaturas, la mineralización de la materia orgánica promovió la reducción de sulfatos para formar precipitados de CdS, lo que disminuyó la concentración de Cd activo [(0.07±0.02) μg/L]; las raíces del manglar interceptan partículas suspendidas, y un ambiente orgánico alto y ácido débil promueve la acumulación y inhibe la remoción del Cd en los sedimentos. Este estudio proporciona una base científica y apoyo teórico para la prevención y control de la contaminación por Cd en sedimentos del estuario del río Perla y para estrategias de restauración de manglares.

关键词

Cadmio;Manglar;Sedimentos;Técnica de difusión en gradiente de membrana delgada (DGT);Distribución espaciotemporal;Mecanismo de remoción

阅读全文