【摘要】：三峽水庫位于長江中上游的干流,是世界上最大的水電型水庫,也是我國淡水資源的重要儲蓄庫,對我國的防洪、灌溉、供電等具有重要意義。三峽大壩的建立使庫區(qū)水文條件發(fā)生了顯著的改變:水流變慢,水體滯留時間延長,水庫泥沙淤積,水體自凈能力減弱等,一系列水文狀況的改變引起了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題。重金屬作為一類難降解的持久性有毒污染物,可通過攝食途徑進(jìn)入生物體并產(chǎn)生生物富集和生物放大,對水生生態(tài)安全和居民水產(chǎn)品食用安全構(gòu)成潛在威脅。三峽庫區(qū)土壤中重金屬的背景值較高,同時由于其特殊的地理形勢,人為活動的加劇以及庫區(qū)周邊城市工業(yè)的迅速發(fā)展,庫區(qū)面臨重金屬生態(tài)風(fēng)險。因此,有必要研究三峽庫區(qū)在蓄水前后重金屬濃度的變化及水產(chǎn)品的安全等問題。本研究首次報道了重金屬(汞、鎘、鉛、銅、鐵和鋅)在三峽庫區(qū)食物網(wǎng)中從初級食物源到高營養(yǎng)級捕食者的營養(yǎng)轉(zhuǎn)移。運用碳、氮穩(wěn)定同位素技術(shù)構(gòu)建庫區(qū)典型水域的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu);初步分析了初級食物源和不同營養(yǎng)級水生生物的重金屬濃度及其與蓄水前的比較;結(jié)合庫區(qū)的環(huán)境因子,探討重金屬濃度與生物及非生物因子之間的關(guān)系;結(jié)合庫區(qū)上、中、下游的水文狀況及水位周期性變化的情勢,分析水生生物組織中的重金屬含量的時空差異特征;根據(jù)各食物源及水生生物組織中的碳、氮穩(wěn)定同位素水平,分析各種重金屬是否沿著水生生物食物鏈產(chǎn)生生物放大,并探討與其有關(guān)的環(huán)境因子的影響,本研究成果如下:1、運用穩(wěn)定同位素技術(shù)分析了庫區(qū)食物網(wǎng)的時空變化特征,結(jié)果表明:δ13C值的變化范圍為-27.55‰~-20.57‰,顆粒懸浮物中的δ13C值最高,圓田螺具有最低δ13C值。整體上,生物樣品的δ13C值在三個采樣位置間差異不顯著,但是中上游地區(qū)δ13C值的分布范圍更廣,食物源中的碳源也更多樣化;δ13C在不同的蓄水時期存在顯著性差異,枯水期的δ13C值高于豐水期。δ15N值的分布范圍為6.22‰~13.9‰,草食性的草魚為最低值,而肉食性的鱖具最高值。整體上,三個采樣位置的δ15N存在顯著性差異,中上游地區(qū)高于下游地區(qū);不同水位時期的δ15N值無顯著性差異。2、2011~2012年對庫區(qū)水體、顆粒懸浮物、無脊椎動物及魚類中的重金屬進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查,結(jié)果表明六種重金屬濃度的最大值均沒有超過國家規(guī)定的水產(chǎn)品食用安全標(biāo)準(zhǔn),六種重金屬的濃度依次為(ng g-1ww):Fe(659.35~9330.62)Zn(421.04~6448.3)Cu(25.86~3568)Hg(17.76~116.97)Pb(20.29~92.57Cd(3.2~45.77)。Hg和Zn濃度相對蓄水前稍高,其他幾種重金屬濃度則低于蓄水前的水平;與國外的水庫相比,三峽庫區(qū)重金屬的濃度整體上偏低。3、三個采樣區(qū)域和四個采樣季節(jié)同時采集到的魚類有20種,基本涵蓋了三峽庫區(qū)不同食性和棲息水層的魚類。鯉魚的Cd和Zn濃度與體長、體重顯著性相關(guān),銅魚中Fe的濃度與體長、體重顯著性相關(guān),翹嘴湆和鲇中Hg的濃度與體長、體重顯著性相關(guān)。就食性而言,非必需重金屬(Hg、Cd、Pb)的濃度與食性顯著性相關(guān),整體上表現(xiàn)為肉食性雜食性濾食性草食性;必需重金屬(Cu、Fe、Zn)濃度在不同食性之間無顯著性差異。在六種重金屬中,只有Fe和Zn的濃度與棲息水層之間顯著性相關(guān),底棲生活魚類的重金屬濃度高于中上層魚類。4、三峽庫區(qū)上、中、下游區(qū)域的水文狀況不同,水位也存在季節(jié)性消漲規(guī)律,因此庫區(qū)的重金屬濃度可能存在一定的時空變化特征。魚類Hg和Cd濃度存在明顯的空間變化,整體上三個地區(qū)重金屬濃度的變化趨勢為涪陵萬州秭歸。同時庫區(qū)水體和顆粒懸浮物(POM)中重金屬濃度的空間變化趨勢與魚類重金屬的空間變化趨勢具有一致性。魚類Hg、Cd、Cu和Zn濃度在四個采樣季節(jié)間存在顯著性差異,重金屬的時間變化趨勢為2011年11月2012年5月2011年7月2012年8月,即重金屬濃度的最大值出現(xiàn)在水位最高時,最小值出現(xiàn)在水位最低時。5、三峽庫區(qū)20種水生生物中重金屬濃度與δ15N值的回歸分析結(jié)果顯示,非必需重金屬(Hg、Cd和Pb)的濃度隨著營養(yǎng)級的升高而增加,表明了生物放大特征;必需重金屬(Cu、Fe和Zn)的濃度隨著營養(yǎng)級的升高而降低,表明了生物稀釋特征。本研究中只有Zn和Hg濃度與δ15N值之間表現(xiàn)出顯著的相關(guān)性,但是本研究中Hg的生物放大效率(0.046~0.066)低于歐美等地水庫的報道。
[Abstract]:In this paper , it is necessary to study the relationship between heavy metal concentration and biological and non - biological factors in the three gorges reservoir area . The results show that the variation range of heavy metals is - 27.55 鈥，

本文編號：2119502