铁矿开采及加工对热带沿海水域金属的生物利用度的影响

1、铁矿开采及加工对热带沿海湖泊金属生物利用度的影响摘要：背景，目的和范围 在水系中，水质和沉积物的地球化学性质确定了残留金属的形态，运输和沉积物-水的交换，对可利用金属及其生物造成潜在影响。从温带气候的研究表明，铁矿石的开采和尾矿废水除了成为痕量金属的来源，通常表现出高水平的可溶性离子和颗粒悬浮物，从而存在间接的改变金属的生物利用率的可能性。对于第一次在热带地区，我们确定了铁矿开采及加工对沿海湖泊金属生物利用度的影响。通过一个大量的取样方案，我们研究了重金属的潜在来源；水中的重金属含量，沉积物和动物之间的联系以及它们的差异对金属形态和生物利用度的影响。方法 金属Fe, Mn, Al, Cr, Z

2、n, Cu, Ni, Pb,Cd, Hg和As在水，沉积物（地表和剖面）中被测定出来，以及从Mãe-Bán Lagoon到直接受采矿影响的位置（尾矿坝和附近的河流）的无脊椎动物也检测出来。此外，对其他两个被认为是原始的湖泊的样品进行分析。研究区位于巴西东南部（铁四角地区和圣埃斯皮里图州沿海区）。一般水的特性包括pH值，溶解有机碳，碱度，阴离子组成。水中的金属形态通过一个形态模型（水中的化学平衡）进行评估。粒度分布，有机碳，碳酸盐，酸挥发性硫化物（AVS）在沉积物中被检测统计方法包括藉由比较Mann-Whitney的测试，分类和相关性分析以及地球化学的正常态金属与晶粒大小的回

3、归分析方法。结果与讨论 溶解的重金属浓度即沉积物中总金属的含量，以及在细颗粒泥沙含量基础上的正常化表明采矿构成了铁，锰，铬，铜，镍，铅，砷，汞进入Mãe-Bá Lagoon的潜在来源，。但是，微量金属利用度增加，是因为采矿点的pH值，硬度，硫化物含量（356mol/ g）降低的影响。湖泊中的水表现出与矿区相同的化学性质，溶解性有机碳和氯化物的存在进一步降低了重金属的生物有效性。虽然在泻湖AVS的水平（0.48-56mol/克）低，重金属生物利用度降由于有机物的存在而降低。无脊椎动物的重金属水平证实了Mãe-Bá Lagoon重金属生物利用度低。该湖泊因为

4、汞和砷而被列为中度污染。关键词：生物利用度、铁矿石开采、形态、微量金属、热带湖泊正文：1 背景，目的和范围采矿机相关的冶炼及金属加工活动导致地表环境中的金属循环受到扰动。在这种情况下，铁矿山不仅是多数金属的重要来源，这些金属主要是铁、锰，而且与微量金属进入环境有关（拉瑟和卡塔拉曼1995; Wong1981; Zabowski等人，2001年。）。从温带气候的研究表明，铁矿石的开采和尾矿废水一般便显出高水平的溶解例子和颗粒悬浮物，从而改变水中的化学性质（Holopainen等。2003年）和金属的生物利用度。这个研究的目的是要查明铁矿开采和加工对自今仍保持自然状态的热带海岸湖泊的金属生物利用度

5、的影响。通过一个关于一般的水中的化学性质，沉积物中的矿物成分，酸挥发性硫化物（AVS标准）和沉积物，水和无脊椎动物中的金属浓度的综合特征分析，我们研究了金属的潜在来源，其中的金属含量在不同因素间的联系，以及对金属形态及生物利用度的影响。位于巴西米纳斯吉拉斯州（铁四角地区）和圣埃斯皮里图州的研究区（图1），具有大量的铁矿开采和加工工厂。然而，这些研究大多集中在黄金开采的地区，砷和汞污染的重点，并没有包括有关金属的生物利用度的信息。2 材料与方法2.1 研究区研究区域包括受巴西东南部的铁矿开采和球团矿厂影响的湖泊，该区域被叫做Samarco Mineração S/A。2007

6、年，Samarco生产1400万吨铁球团，相当于67的铁。Samarco拥有两大工业用地（见图1）：坐落于米纳斯吉拉斯州马里亚纳城（Germano站点）的选矿厂的矿业联合体，以及坐落于圣埃斯皮里图州Anchieta城（Ponta Ubu Site站点）的港口的球团厂。在这个矿业联合体，污水在Germano和圣塔伦两个地方，具有高浓度的固体颗粒。经处理后的污水流入圣塔伦河，到达Gualaxo do Norte河，后者是Doce River 流域的一部分。一个管道（396公里）运输矿与水（浆）的混合物进入矿球团厂。在这家工厂，矿石从水和污水中分离进入一个人工湖（North Dam）每隔一段时间，又

7、从这个人工湖溢入Mãe-Bá Lagoon。Mãe-Bá Lagoon是一个没有连接到海的沿海湖泊。该区域的面积 5.0平方公里，平均深度为1.9米。该湖泊从3500人的区域接受到未经处理的污水。在过去的十年里，该流域富营养化的进程已经在加大。（佩雷拉等人。2006年）。2.2 采样与分析选定的14个采样点如图1所示。Sela21被选定作为矿区参考点，因为它并不受工业生产过程影响，反映了该地区的自然化。位于Santarém Creek 的站点代表了Gualaxo do Norte River (site SCA)采矿作业的直接影响和该区域(si

8、te SC-B)其它铁矿开采的额外影响。在沿海区域，在North Dam (site ND)的一个点和Mãe-Bá Lagoon (sites ML-A to ML-G).的七个点被采样。此外，附近两个沿海湖泊（Icaraí and Guanabara Lagoons)和Mãe-Bá Lagoon有类似特点,但是没有从任何工业生产收到废水，被被选为Reference Lagoons (sites IL and GL)。实地考察发生在2006年一月和六月。2.3 地表水采样瓶在使用前被酸浸泡和用蒸馏的去离子水冲洗。样品在实地用冰保存，在实验室内0

9、.45微米的醋酸纤维素膜过滤器过滤3h。样品在实地应用蒸馏的去离子水，其他的样品用同样的方法进行操作。钾，镁，钠，铝，铁用电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP- AES）进行分析；锰，锌，镉，铅，铜，镍，铬和砷用电感耦合等离子体-质谱（ICP-MS）；汞用冷原子荧光光谱法（CV- AFS），根据(APHA 1998)的标准方法进行测定。对于碱性和阴离子的水样被收集在1- L的聚乙烯瓶中并在24h内分析。主要的水文特征(alkalinity, Cl-, NO3-, NO2-, SO42-,and PO43- )被确认使用标准程序(APHA 1998)分析。水温，溶解氧，盐度，pH值，电导率在原地

10、使用标准的多功能水质监测仪进行测定。对于悬浮颗粒物（SPM），颗粒有机碳（POC），总颗粒氮（TPN）和溶解有机碳（DOC）的分析，样品被过滤在25毫米的玻璃微纤维过滤器。该过滤器被烘干和加重用于SPM的测定。POC和TPN用CHN/S分析仪进行测定。DOC在滤液中用总有机碳（TOC）分析仪分析。水生系统的化学平衡形态模型(CHEAQS)被用来预测溶解金属的种类和作为水中成分的一种功能的竞争要素。无机成分的浓度被认为是影响各类金属分布（pH值，碳酸盐，钙，镁，溶解金属等），这些无机成分从样品测定中获得。2.4 沉积物采样点ND, ML-B,ML-C, MLG,GL和其他地点的表层沉积物被采样。

11、（见图一）所有样品均经过2毫米的不锈钢筛去除砾石颗粒和大碎屑。样品在50°C 被烘干至恒重。这些样品用王水消化并用标准方法进行了金属分析。铁，锰，锌用原子吸收光谱仪（AAS）进行分析和铝，铜，镉，镍，铅，铬用石墨炉原子化（GFA）-AAS测定。汞用CV-AFS测定，而砷采用氢化物生成系统用ICP-AES进行测量。AVS定义为在冷酸提取下的可挥发的总的硫化物，以及同时提取的AVSbound金属和要求同步提取的金属（SEM），AVS由Van Griethuysen等（2002年）在沉积物表层进行分析。金属的生物有效性和潜在的毒性通过SEM和Di Toro 等人描述的AVS进行了评估沉积物

12、粒度分布用库尔特激光粒度分析仪进行激光衍射来分析。总碳，总氮（TN）用CHN/ S的元素分析仪进行分析。TOC在碳酸钙校正后从总碳中计算出。2.5 无脊椎动物在沿岸基质（水生植物，底栖丝状藻类，褥草）中收集无脊椎动物。动物被挑出来用当地的水清洗，放入聚乙烯瓶中运到实验室，在实验室用有效的方法计算并鉴定。所收集的物种包括淡水螺Pomacea haustrum和Melanoides tuberculata（腹足类），沼虾和Ucides（甲壳类）和属于半翅目的半翅类水虫。无脊椎动物被放入蒸馏的去离子水16h用于清除内脏。虽然一些个体死亡，但是部分内脏清除中观察到水中有粪粒存在。我们认为这不会影响到无

13、脊椎动物的组织残留。对于腹足类，对软组织进行解剖分析，而对于其他物种，整个生物体被带回。生物体被冷冻储存和冷冻干燥。样品经70.5硝酸消化，并根据（美国公共卫生协会1998年）的标准方法进行了金属分析。测定金属用ICP- MS，而汞用CV- AFS法测定。2.6 质量管理金属测定的分析质量通过沉积物的内部参考材料IRM-488和生物的DOLT-2（加拿大国家研究理事会，渥太华的角鲨肝匀浆）的比较进行监测。参考材料中测量的金属浓度于标准比较值显示金属的回收在±10%。唯一的例外是无脊椎动物样品中铬的测定。因此，生物中的铬浓度只用于相对比较。2.7 统计分析对水，表层沉积物和无脊椎动物中

14、的金属群测样的影响进行测试。选择三组：受采矿影响的点(sites SD, SC-A and ND), Mãe-Bá Lagoon (sites ML-A to ML-G),和Reference Lagoons (sites GL and IL)。在统计分析之前，数据用Kolmogorov- Smirnov的常规和Levene的发差的同质性进行测试。由于在组间的方差的同质性不可能实现，位置的影响采用Mann- Whitney检验方法进行测试。在沉积物剖面，金属的富集采用Mann- Whitney检验对上层(520 cm)和更深层（2550 cm)的比较进行测试。如果P<

15、0.05说明差异具有显著性。单样品的t检验被用于平均值与一组位置的值的比较（例如：North Dam与Mãe-Bá Lagoon的值的比较）。确定不同地点金属的可变性的行式，分类分析采用Canoco 4.5 (Ter Braak and Smilauer 2002年)进行。首先，我们通过主成分的分析（PCA）采用无约束的排序法来解释金属浓度值的理论变化。其次，由粘土+淤泥“（<63微米）的含量，有机碳含量，采样地点，以及深度这些环境要素的冗余分析的约束排序被用来描述金属由于这些环境条件而产生的浓度变化。显著水平通常为0.01。环境变量与分类分析的主轴线之间的相关性使用

16、Pearson的相关性得出。为了测试金属之间的关系，采用了来自Mãe-Bá Lagoon的沉积学与化学的数据进行相关分析。散点图矩阵表示多数值之间的线性关系（有些数值需要对数转换，例如铁，锰，粘土+淤泥（<63微米）。Pearson相关系数（在0.05显着水平）用于所有变量的计算除了砷和镉。砷和镉的数据不能呈正态分布，甚至不能转换。因此，这些金属与其他变量的关系通过Spearman相关系数评估。沉积物中重金属的地球化学正常化应用于Mãe- BA Lagoon，如洛灵和兰塔拉（1992）中所述的。由于矿山污水是重金属铁和铝进入湖泊的来源，化学正常化随着保守性要

17、素的应用是不切实际的。在相关矩阵和可能的认为污染物输入的分析后，用最佳的归一化方法做出决定。统计分析表明，所有的金属浓度之间的线性关系，除了砷、镉和淤泥+粘土（<63毫米）的含量。回归分析被用于确定粘土+淤泥（<63微米）含量和Mãe-Bá Lagoon的重金属之间的“自然”和“背景”关系和鉴定认为有金属富集的点。对数转换为非常数扰动方差 和非正态性修正，它被用于铁，锰和粘土+淤泥（<63微米），用线性回归模型(Everitt和Dunn 2001年).确定假设。数据被用于确定统计值和使用Cook的间隔和残差图的影响情况。潜在回归线和代表的可能的富集下降的离

18、群值将在装配最后的回归模型之前被移除。对于每一个金属，95%的置信区间通过回归方程计算每个样品“自然”浓度。超过上限的点被认为可能受人为因素的影响。统计数据使用SPSS For Windows软件包进行分析. (Statistical Package SPSS 15.0版, 芝加哥, IL, 美国)。3 结果与讨论3.1溶解的微量金属和水质研究区溶解的微量金属均匀分布且大多低于巴西联邦环境理事会357/05号决议关于保护淡水中水生生物的推荐标准（巴西2005年）（见表1）。出现异常的是Santarém Dam (304 g/L) 和在Santarém Creek (SCA,

19、237 g/L)的Mn； 在Santarém Creek (SC-B, 0.50 mg/L), Mãe-Bá Lagoon 的两个位置(ML-A, 0.55 mg/L; MLG,0.34 mg/L)，和Guanabara Lagoon (0.52 mg/L)的Fe；在North Dam (0.28 mg/L), Mãe-Bá Lagoon 的所有点(0.22, 0.15, 0.30, 0.41, 0.22, 0.14, and 0.14 mg/L)和Guanabara Lagoon (0.19 mg/L)的Al。在点 SD、 SC-A和ND的水

20、质反应了由于采矿活动和铁矿加工，这些点的一些变量，如碱度、硫酸盐、pH值、钠、汞比Sela21更高。（样本的t检验，P<0.05）（见表2）.。此外，这些点的碱度、镍、镉、汞的水平比Mãe-Bá Lagoon高(MannWhitney检验, P<0.05)。其他参数，如硫酸盐，钙，钠，砷，只有在North Dam高于Mãe-Bá Lagoon（一样本t检验，P“0.001）。这些参数，除了受铁矿开采的影响很可能是受化学物质的摄入和溶液的PH值，如NaOH、 CaO 和CO2的影响。（科斯塔等人。2003年）。Mãe-Bá

21、Lagoon中微粒的。Mãe-Bá Lagoon的碱度、硫酸盐、Cl、 Ca、 Na、 DOC and pH的水平比Reference Lagoons的高(MannWhitney检验, P<0.05)。3.2 沉积物中总的微量金属和沉积物的特性在水坝（SD和ND）的表层沉积物（表层5厘米）被定义为“clay to silt” (稍微<63 m:分别为 68%和 99%,)，该层的OC含量低（<1.5），然而Mãe-Bá Lagoon的表层沉积物被定义为“silt to sand” (稍微 <63 m: 4.4 to56%)，该土层

22、有更高的有机碳含量（2.0至18）（见表3）。碳酸盐在研究区没被发现，除了在ND（4.1%）。矿区的元素含量大多超过 Gualaxo do Norte River Basin的背景值（科斯塔等人。2003年）。矿点和ND的Cr, Hg和As的水平普遍比环境理事会规定质量标准高（第2级，不良生物效应有可能发生）。（巴西2004年）（见表3）。一个对mean shale (MS)值（Salomons和Förstner1984年）的比较显示矿点和ND的Fe, Mn, Cr, Hg和As的水平更高，ND、Mãe-Bá Lagoon和 Guanabara Lagoon一些位

23、置的Pb和Hg的水平更高。采样点的Al, Cu, Cd, Zn和 Ni的浓度比MS低。Fe, Mn, Cr, Cu, Hg和As的浓度显示从矿区的点到沿海地区的点呈梯度下降（MannWhitney 检验,P<0.05)。这个规律对所有沉积物排列分析的结果同样明显。Mãe-Bá Lagoon的沉积物的汞含量高于巴西湖泊的沉积物背景值（0.03 mg/kg）（Lacerda和Salomons1997年），也比热带地区建议的背景水平（0.05 mg/kg）高（Lacerda等。1993年）。一般来说，Mãe-Bá Lagoon mg/kg）与巴西其它沿海

24、湖泊一样被列为重金属的中度污染。(Lacerda 和Goncalves 2001; Marins等人，1998年; Mirlean等人，2003年; Sousa等人，2004年)。另一方面，Mãe-Bá Lagoon中沉积物的Zn, Cu, Ni, Cr,Cd和Mn浓度与其它巴西沿海湖泊的范围一样不被列为重金属污染。(Knoppers等人，1990年; Silva和Rezende，2002年)。用全部沉积物数据进行的PCA描述了重金属数据中83.5%的总变化。PCA轴线与各个金属变量城显著相关。RDA中表示，用无约束排序解释的大多数变异（56）来确实有关规定的环境条件（即采

25、样位置及沉积物特性）。从总的来解释重金属数据的变化，两个RDA轴线说明46%的总差异（见图2）。第一个线说明37%变化的且与微量元素Cu, Ni, Cr和Hg呈显著相关。第二个轴线说明了9%的变化且与Al, Zn,Fe和Pb呈显著相关。“Mine Area”这个是解释两个轴线研究区内金属浓度不同的最重要的地方。这意味着位于矿区的点的主要元素和微量元素与其它点的偏离。位于矿区附近的North Dam的表层也是这样。（见图2）来自其他站点(North Dam, 排除表层r, Reference Lagoons和Mãe-Bá Lagoon)的重金属含量总变化的不同主要由Clay+

26、Silt (<63 mm), TN和TOC含量来决定。对5个地点不同深度的微量金属和沉积物特性进行分析（见图3）。一般来说，重金属含量的差异反映了在不同深度的沉积物的物理特性。综上所述，越完好的沉积物层有越高的重金属含量(Salomons和Förstner ，1984年)。在North Dam的沉积物剖面中的金属富集反映了矿石开采和加工这些人为活动的影响（MannWhitney检验, P<0.05)。在Mãe-Bá Lagoon，ML-B点反应了表层中Fe, Mn, Cr, Ni和Hg的更高水平与人为活动的紧密联系（MannWhitney检验, P&l

27、t;0.05)。这些金属的含量也高于Mãe-Bá Lagoon的其它位置所观察到的（单样品t检验，P<0.05）。点ML-C, ML-G和GL显示出表层更高的重金属浓度，同时粘土和碳含量也更高，反映了沉积物在约束这些污染物所扮演的角色。在所研究的点的TOC值普遍降低（见图3）。在Mãe-Bá Lagoon，(C/N)比表明本地和异地沉积物中有机质的组合，但由于湖泊的富营养化状况，本地的比例可能较高。正如所料，对Mãe-Bá Lagoon的金属和沉积物特性的相关性分析表明，金属、粘土+淤泥 (<63 m) 和 TOC含量之间

28、有一个很高的相关性。对铁和其它重金属之间的相关性的发现，表明含铁化合物（氧化物，氢氧化物，硫化物）具有净化作用。3.3 沉积物标准化为了支持Mãe-Bá Lagoon的重金属的潜在根源，进行了一个关于重金属与粘土+淤泥（<63微米）的地球化学标准化。它表现了两个主要的模式（见图4）：1、铁矿石开采和加工对Fe, Mn, Cu, Hg, Cr和Ni含量的影响是很明显的：矿区点的数据预测的回归线的置信区间高于95%。Fe, Mn,和Cu似乎关系到采矿区自然金属的矿化，因为点Sela有这些金属的富集。相反的，Hg的富集是由于铁矿场在18和19世纪期间的用于黄金开采的汞齐法（

29、科斯塔等人。2003年），但也可能发现锰氧化物(Windmoller等人. 2007年)。此外，在Germano的点的磨铁矿的过程可能有助于坝址的Cr 和Ni的富集。研磨球含有铁铬合金和铁镍合金，在这个过程中因为研磨球的消耗使这些金属释放到水中。2、这种模式通过Zn, Al和Pb表现出来。矿区采样点低于95%的置信区间说明采矿活动不会构成研究区这些金属的重要来源。不过，在ND中心地区Pb的富集说明Ponta Ubu采样点与之有关的操作。大气排放的历史监测显示，由于使用矿物燃料，Pb是硬化过程中释放的金属之一。这与一些矿物燃料中痕量金属的存在相符并且他们释放到大气与燃烧过程中耗尽的气体和颗粒有关

30、。(Huggins等人. 2004年; Reddy等人 2005年)。虽然Guanabara Lagoon 被选为参考湖泊, 粘土+淤泥(<63 m) 的金属含量比 Mãe-Bá Lagoon 低，不仅仅是 Fe, Mn和Zn。沉积物中细颗粒和高有机碳占主导地位，这可能为Guanabara Lagoon的金属提供一个高效的环境。此外，沉积物表层较高金属浓度的存在表明该湖泊近年来可能受人为的重金属投入的影响。大气沉降，尤其是来自工业领域，是巴西东南沿海地区金属污染的重要来源（Lacerda等，2002;。Lacerda和Ribeiro里贝罗2004年）。由于在这附近没有

31、其它工业和城市的来源，它可能通过东南风把硬化炉产生的金属从球团厂运输到之前认为不受外界干扰的Guanabara Lagoon。3.4 无脊椎动物中的金属为了支持研究区金属的生物利用度的评估，做了一个无脊椎动物吸收重金属的初步评估。无脊椎动物的金属含量说明所收集的物种间的差异（见表4）。在Mãe-Bá Lagoon，腹足类动物M. tuberculata比其他物种，然而富集了更多的Fe, Pb, Ni和Hg，而P. haustrum富集了更多的Mn (MannWitney检验, P<0.05)。这些研究结果表明，gastro- pods是居住在沉积物中的食碎屑动物，该物

32、种往往比其他物种积累更多的重金属。甲壳纲的Macrobrachium sp.具有最低的重金属含量，除了Cu。这可以解释呼吸蛋白血蓝质中Cu的存在。比较在ND收集的与Mãe-Bá Lagoon收集的腹足类动物P. haustrum，大多数的金属浓度没有出现显著的差异（单样本t检验，P>0.05），除了Ni和 Cd。虽然ND的数据表明在该采样点的沉积物中的金属浓度普遍较高，但是该点的金属生物利用度可能降低。在Guanabara Lagoon收集的同个物种内(P. haustrum和M. tuberculata)的金属浓度比在Mãe-Bá Lagoon收

33、集的高（单样品t检验，P<0.05）。这反映了这两个点之间重金属水平的差异且在Guanabara Lagoon的生物利用度更高。3.5 金属的形态及其对生物利用度的影响使用CHEAQS（水生系统中的化学平衡模型）对Mãe-Bá Lagoon进行模拟，表明金属的形态与受采矿作业影响的采样点相似：Fe 和Al以羟丙基配体为主体，而Cu, Ni, Pb, Zn和Mn具有碳酸盐配合物的特点。Hg除了与羟丙基配体结合，还预测为氯化物复体。Mãe-Bá Lagoon与其它采样点的金属形态的主要差异是具有更高的金属-有机配合物，特别是铜（60）和镍（35）。其它

34、离子对配体的竞争，如钙离子和钠离子，似乎与Mãe-Bá Lagoon中配体的高的利用率无关紧要。与此相反Reference Lagoons (GL and IL)的金属形态主要以自由的含水离子为主。在研究区内AVS的浓度具有较大的范围，从Sela21低于极限值(<0.1 mol/g)的水平到North Dam非常高的浓度（356± 8mol/克）（见表5）。在ND的AVS水平可以说明无脊椎动物低的金属生物利用度和其它硫化物富集的沉积物中观察到得相同的大小，如从Guanabara Bay到入河口(Machado等人，2004年)。在Mãe-B

35、5; Lagoon整个，AVS水平普遍较低(0.48 to 56 mol/g)。贯穿整个研究区，SEM-AVS的浓度小于零，除了Sela21 和在Mãe-Bá Lagoon的一个采样点(ML-B)，这表明了微量金属的潜在供应。当标准为有机质时，SEM-AVS/fOC的所有结果比Di Toro等人提出的毒性下限还低（2002年）。在水和沉积物中重金属的结果表明，尾矿坝和人工湖构成进入Mãe-Bá Lagoon的重金属 Fe, Mn, Cr, Cu, Ni, Pb, As和Hg的潜在来源。然而，他们通过提高溶解离子，如碳酸盐，氢氧化物，硫酸盐，钠，钙的浓度，

36、也改变了湖泊的化学性质。这种效应有助于降低该湖泊的生物利用度，这进一步减少了DOC和氯化物。在湖泊的沉积物中，Fe和Mn的氧化氢氧化物和腐殖质（有机质）聚集在一起，似乎是调节自由或生物可利用的金属和生物与水之间交换金属的最重要的因素。4 结论这项研究表明铁矿开采和加工对热带沿海湖泊的金属释放，形态和生物利用度的影响。一方面，铁矿开采和加工构成重金属进入湖泊的潜在来源，另一方面这也构成了金属生物利用度的增加。该湖泊的金属生物利用度低的主要原因是高浓度的配体，采矿的部分释放，例如DOC和氯化物。该湖泊金属生物利用度由于沉积物中有机质的存在而进一步降低。这点可以通过无脊椎动物中的重金属水平低来证实。

37、奇怪的是，该湖泊的重金属水平普遍和不受污染的采样点具有同样的水平或低于巴西的标准以下，Fe,Hg和As例外。鸣谢： 我们感谢动物生态学系（阿姆斯特丹自由大学）的R. Verweij以及RIZA（内陆水管理和废水处理学院）的O. J. Epema。为沉积物中的金属分析提供设备也要感谢环境研究学院（荷兰阿姆斯特丹自由大学）的C.P. Swart为金属分析提供援助和培训，环境科学系（瓦赫宁根大学）的A. Poot为AVS的测量提供培训以及Centro de Biociências e Biotecnologia (UENF)的A.R. Gobo对实地调查的支持。我们为Samarco Min

38、eração S/A和CAPES（巴西教育部）的支持表示感谢，感谢他们为第一作者（进程号2637/04-9）提供奖金。获取方式 本文根据知识共享署名非商业性使用许可证发部，允许通过媒体，原始作者提供货和原籍进行的任何非商业性使用，分配和复制。参考文献：APHA (1998) Standard methods for the examination of water and wastewater, 20th edn. APHA, Washington, DCBrasil (2004) Resolução N° 344, de 25 de mar&

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