浔江水体和虾虎鱼为研究对象对其体内常见污染指标分析1、概述水域污染会威胁鱼类的生存且食用此类鱼对人体健康具有重大影响,因此许多学者对于鱼类中重金属含量进行水污染研究。水污染研究是我国改善环境质量的重要保障,近几年我国从基础理论、监测预警、治理修复等方面进行了研究和分析,并取得了一定的研究进展。浔江,起始于郁江与西江交汇处,终止于梧州市西江与桂江汇合处,全长172km,为珠江流域西江干流中游河段[1]。众多研究均没有具体地指出西江干流浔江流域段的污染情况,或对水体污染的研究不够深入,环境监测预警技术落后,系统的流域水管理技术才刚刚起步等,所以对水体污染的研究还须进一步加强[2]。2、研究方法2.1采样原则2.1.1水样采样原则采集受污染的水体进行测定分析,以获得水体污染的基本数据。在采样的过程中,采样点应该具有代表性,并考虑天气,温度等对水质的影响,因此采样有如下几个原则:(1)提前设定采样路线,尽可能一天采完所有样点;(2)避开工业区重要污染源,远离岸边;(3)在顺直河道水流通畅处取样;(4)采集的水样一般距离水面20cm左右。2.1.2鱼样采样原则对研究区域进行样品采集,采集时遵循一般采样原则:(1)整体随机抽取;(2)分段随机抽取;(3)分层随机抽取。2.2采集路线本次实验主要采集了浔江流域广西段,在梧州市蒙江镇,贵港市平南县六陈水库,浔江与其支流交汇处,桂平市江口镇,桂平市樟村5个地方先后进行采集,每个地方设置一个采样点,分别记为A1、A2、A3、A4、A5,在A2、A3、A5采样点同时采集了虾虎鱼,分别记为B1、B2、B3。采样路线图1所示。图1采样路线图图1采样路线图下载原图2.3采样难点及解决方案采样难点:在于样品的运输和保存,不仅要采到有意义的样品,而且受天气和时间的影响,有无按规定保存、运输都将对水质状况造成影响。解决方法:提前了解采样路线,检查实验器具的完整,根据采样导则熟悉采样技术和方法等操作。2.4测定方法2.4.1样点总氮、总磷和COD测定方法总氮按《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》HJ636—2012[3]测定。总磷按《水质总磷的测定钼酸铵分光光度法》GB/T11893—1989测定。COD按《水质化学需氧量的测定重铬酸盐法》HJ828-2017测定。2.4.2pH、溶解氧(DO)、电导率的测定采取现场测定,采用多功能水质分析仪测定这些参数并及时记录各参数数据。2.4.3水体、鱼体中重金属的测定原理和检测方法水体处理:采用《水质铜、锌、铅、镉的测定原子吸收分光光度法》GB/T7475—1987。用原子吸收光谱法直接测定溶液中的一些金属;通过薄膜过滤分离出溶液中的悬浮金属,或把悬浮物溶解并分析;Pb和Cd在低浓度时被螯合,浓缩,用有机溶剂萃取。然后进行原子吸收测定(原子吸收光谱法)。鱼体处理:实验所用的鱼样为西江干流浔江流域虾虎鱼,根据事先所选定的采样点进行鱼样采集与处理。具体处理方法为:将采集的鱼样进行清洗、取样、称重、消解、定容、检测。取样:将鱼解剖后取出鱼类的鳃、肌肉、内脏待称重。称重:称取以上样品,重量在1g左右。消解:鱼样消解一般有三种方法,即干灰化法、湿法消解、微波消解。定容:将消解好的样液加酸和蒸馏水并定容至50mL,待测。检测:将定容好的样液检测其重金属含量(原子吸收光谱法)。3、数据处理与分析3.1采样点pH、DO、电导率现场测量数据水体中pH、DO、电导率现场测量数据见表1。表1水体中pH、DO、电导率测量数据3.2采样点总氮、总磷、COD含量及重金属和类金属含量水体中的总氮总磷及COD的含量见表2。表2水体中总氮总磷及COD测量含量水体中重金属和类金属的含量见表3。表3水体中重金属和类金属测量含量鱼体中重金属和类金属的含量见表4。表4鱼体中重金属和类金属测量含量3.3讨论与分析3.3.1水体pH及污染程度分析pH在采样点A1、A2、A3、A4、A5的测量数据分别为6.720、8.783、6.980、7.623、7.763,对应国标分析点A1、A2、A3、A4、A5的pH在6.5～8.5,属于Ⅰ～Ⅳ类水。3.3.2水体DO及污染程度分析DO在采样点A1、A2、A3、A4、A5的浓度分别为5.597mg/L、6.693mg/L、11.287mg/L、5.643mg/L、5.800mg/L,样点A2、A3对应国标分析大于6mg/L,属于类Ⅰ水,样点A1、A4、A5对应国标小于6mg/L,属于Ⅱ类水。3.3.3水体电导率及污染程度分析电导率在采样点A1、A2、A3、A4、A5的测量数据分别为59.267、64.667、122.067、260.700、277.000,样点A2对应国标小于0.02mg/L,属于Ⅰ类水,样点A1、A3、A4、A5对应国标分析大于0.3mg/L,属于Ⅴ类水。3.3.4水体中总磷含量及污染程度分析总磷在采样点A1、A2、A3、A4、A5的浓度分别为0.84mg/L、0.01mg/L、7.46mg/L、4.81mg/L、6.92mg/L,样点A2对应国标小于0.02mg/L,属于Ⅰ类水,样点A1、A3、A4、A5对应国标分析大于0.3mg/L,属于Ⅴ类水。3.3.5水体中总氮含量及污染程度分析总氮在采样点A1、A2、A3、A4、A5的浓度分别为0.67mg/L、0.31mg/L、0.74mg/L、1.36mg/L、1.42mg/L,样点A2对应国标分析在0.2mg/L到0.5mg/L,属于Ⅱ类水,样点A1、A3对应国标分析在0.5mg/L到1.0mg/L,属于Ⅲ类水,样点A4、A5对应国标分析在1.0mg/L到1.5mg/L,属于Ⅳ类水。3.3.6水体中COD含量及污染程度分析COD在采样点A1、A2、A3、A4、A5的浓度均小于10mg/L,对应国标分析小于15mg/L,属于Ⅰ类水。3.3.7水体中Cu含量及污染程度分析铜在采样点A1、A2、A3、A4、A5的浓度分别为0.005mg/L、0.034mg/L、0.006mg/L、0.009mg/L、0.02mg/L,样点A1、A3、A4、A5对应国标分析小于0.01mg/L,属于Ⅰ类水,样点A2对应国标分析在0.01mg/L到1.0mg/L,属于Ⅱ类水。3.3.8水体中Zn含量及污染程度分析锌在采样点A1、A2、A3、A4、A5的浓度分别为0.046mg/L、0.009mg/L、0.016mg/L、0.025mg/L、0.050mg/L,样点A1、A2、A3、A4、A5对应国标分析均小于或等于0.05mg/L,属于Ⅰ类水。3.3.9水体中Pb含量及污染程度分析铅在采样点A1、A2、A3、A4、A5的浓度分别为0.02mg/L、0.001mg/L、0.02mg/L、0.02mg/L、0.02mg/L,样点A2对应国标分析小于0.01mg/L,属于Ⅰ类水,样点A1、A2、A3、A4、A5对应国标分析在0.01mg/L到0.05mg/L,属于Ⅲ(或Ⅳ)类水。3.3.10水体中Cd含量及污染程度分析镉在采样点A1、A2、A3、A4、A5的浓度分别为0.002mg/L、0.001mg/L、0.001mg/L、0.002mg/L、0.002mg/L,样点A2、A3对应国标分析等于0.001mg/L,属于Ⅰ类水,样点A1、A4、A5对应国标分析在0.001mg/L到0.005mg/L,属于Ⅱ类水。3.3.11水体中Cr含量及污染程度分析镉在采样点A1、A2、A3、A4、A5的浓度分别为0.004mg/L、0.004mg/L、0.004mg/L、0.004mg/L、0.004mg/L,样点A1、A2、A3、A4、A5对应国标分析小于0.01mg/L,均属于Ⅰ类水。3.3.12水体中Hg含量及污染程度分析汞在采样点A1、A2、A3、A4、A5的浓度分别为0.000 05mg/L、0.000 09mg/L、0.000 63mg/L、0.000 07mg/L、0.000 35mg/L,样点A1对应国标分析等于0.000 05mg/L,属于Ⅰ类水,样点A2、A4对应国标分析在0.000 05mg/L到0.000 1mg/L,属于Ⅲ类水,样点A3、A5对应国标分析在0.000 1mg/L到0.001mg/L,属于Ⅴ(或Ⅳ)类水。3.3.13水体中As含量及污染程度分析砷在采样点A1、A2、A3、A4、A5的浓度分别为0.000 3mg/L、0.000 3mg/L、0.001mg/L、0.001 3mg/L、0.011mg/L,样点A1、A2、A3、A4、A5对应国标分析小于0.050mg/L,均属于Ⅰ类水。3.3.14鱼体中Cu含量及污染程度分析鱼体中铜在采样点B1、B2、B3的浓度分别为1.53mg/kg、1.31mg/kg、1.23mg/kg,可知,样点B1、B2、B3的Cu含量均低于中国标准。3.3.15鱼体中Zn含量及污染程度分析鱼体中锌在采样点B1、B2、B3的浓度分别为44.33mg/kg、66.25mg/kg、51.20mg/kg,可知,B1处样品中的Zn含量低于中国标准,B2、B3处样品中的Zn含量高于中国标准。3.3.16鱼体中Pb含量及污染程度分析鱼体中铅在采样点B1、B2、B3的浓度分别为0.2mg/kg、0.2mg/kg、0.53mg/kg,可知,B1、B2处样品中的Pb含量低于中国标准、CAC标准、欧盟标准。B3处样品中的Pb含量高于中国标准、CAC标准、欧盟标准。3.3.17鱼体中Cd含量及污染程度分析鱼体中镉在采样点B1、B2、B3的浓度分别为0.07mg/kg、0.11mg/kg、0.22mg/kg,可知,B1处样品中的Cd含量低于中国标准、CAC标准,B2、B3处样品中的Cd含量高于中国标准、欧盟标准。3.3.18鱼体中Cr含量及污染程度分析鱼体中铬在采样点B1、B2、B3的浓度分别为5.96mg/kg、9.48mg/kg、2.98mg/kg,可知,B1、B2、B3处样品中的Cr含量均高于中国标准,且超标严重。3.3.19鱼体中As含量及污染程度分析鱼体中砷在采样点B1、B2、B3的浓度分别为0.01mg/kg、0.72mg/kg、0.26mg/kg,可知,B1处样品中的As含量低于中国标准、CAC标准,B2、B3处样品中的As含量高于中国标准、CAC标准,且B2处样品超标严重。3.3.20鱼体中Hg含量及污染程度分析鱼体中汞在采样点B1、B2、B3的浓度分别为0.24mg/kg、0.034mg/kg、0.126mg/kg,可知,B1、B2、B3处样品中的Hg含量均低于中国标准、CAC标准、欧盟标准。3.4污染程度分析综上所述测量含量,对照《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)分析各采样点水质所属类别得知水样采样点A1属于Ⅴ类水,主要超标污染物为总磷,所以重点治理总磷;采样点A2属于Ⅲ类水,各指标均未超标;采样点A3属于Ⅴ类水,主要超标污染物为汞,所以重点治理汞;采样点A4属于Ⅴ类水,主要超标污染物为总磷、总氮,所以重点治理总磷、总氮;采样点A5属于Ⅴ类水,主要超标污染物为总磷、总氮、汞,所以重点治理总磷、总氮、汞。讨论:在采样点整段总磷、总氮超标的原因可能是受当地居民生活污水的影响;汞超标可能是受当地工厂污水排放的影响。通过鱼样对比国家限量标准超标情况得知鱼样采样点B1只有铬超标,其他各项指标均未超标,采样点B2锌、镉、铬、砷超标,其他各项指标均未超标。采样点B3锌、铅、镉、铬、砷超标,其他各项指标均未超标。4、结语综上所述,珠江流域浔江段中的总磷、总氮和汞存在超标现象,总磷尤为显著,量级足够给当地生态造成严重损害。Pb也有轻度的污染,Cu、Zn、Cd、Cr、As未形成污染。所以,可以得出结论,目前珠江流域浔江段段水体受到了部分元素的污染,治理迫在眉睫。参考文献：[1]蒋承文,祝声金.郁江､黔江和浔江广西桂平段水质变化趋势分析[J].环境科学刊,2014,33(05):30-32.[2]王勇,代兴兰.南盘江上段水环境质量评价及水质变化趋势分析[J].人民长江,2016(S1):38-41.[3]师培.地表水中总氮测定方法的改进[J].环境研究与监测,2014,27(02):51-53.[4]徐青.重金属污染在不同水体淡水鱼中的分布特征及健康风险评估[D].上海:上海大学,2013.陈晓鸿,李强,喇优抓.浔江水体和虾虎鱼体内常见污染指标分析[J].化工设计通讯,2020,46(09):169-171.
