在表面沉积物中描述污染和识别重金属来源:基于PMF的评估,对水力压裂过程中产生的水排放产生的环境风险进行评估

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 毒理学 毒理学 毒理学
• 地质化学 地质化学

背景情况:

• 石油和天然气钻探,特别是水力压裂,会将重金属释放到环境中.
• 钻探地区的表面沉积物积聚污染物,对生态系统和人类健康构成风险.
• 关于这些特定地区的重金属污染源和相关健康风险的数据有限.

研究的目的:

• 为了评估石油和天然气钻探活动的表面沉积物中的重金属污染.
• 通过污染指数和来源分配技术,识别重金属污染源.
• 评估与沉积物污染相关的生态和人类健康风险.

主要方法:

• 在沉积物样本中分析重金属.
• 不同污染指数的应用 (Igeo,EF,CF,PLI,PERI,TRI,mHQ).
• 使用正矩阵因子化 (PMF) 和多变量统计的来源分配.
• 对非致癌和致癌影响进行健康风险评估 (HRA).

主要成果:

• 发现了中度至严重的沉积物污染,含有高水平的 (As), (Cr) 和 (Pb).
• 高生态风险被PERI和TRI证实,其中As和Cr是主要的贡献者.
• PMF确定了五个主要来源:地质气候变化,钻井废物,工业废水,水产养殖和农业下水.
• 对于儿童来说,HRA表明了显著的非致癌风险 (HI > 1) 并超过了As和Cr的致癌风险.

结论:

• 石油和天然气活动对周围沉积物中的重金属污染作出了重大贡献.
• 污染对生态和人类健康构成重大风险,特别是对弱势群体.
• 综合评估方法为钻探区的风险评估和管理提供了坚实的框架.
• 迫切需要对碳化合物开采区进行环境监测,监管控制和整治战略.