Abstract Heavy metals may be released from soils during rain events. Observations during the first flush (rain event preceded by dry period) are difficult, but may account for a large fraction of annual loads. Here, we report detailed time series measurements of dissolved heavy metals and the groundwater tracer radon (222Rn) over multiple rain events from a creek draining a catchment dominated by intensive horticulture on the subtropical east coast of Australia. The creek drains to an intermittently closed and open lake or lagoon (ICOLL), a typical estuary type along the east coast of Australia. A sandbank prevents the estuary mouth from connecting with the ocean during dry conditions. Following a 109 mm rain event, the ICOLL began to drain to the coastal ocean. Mean export of Hg, Cu, and Zn was 0.23 ± 0.05, 1.06 ± 0.25, and 15.70 ± 2.69 g m−2 day−1 for the entire time series and 0.72 ± 0.17, 1.27 ± 0.12, 24.14 ± 3.82 g m−2 day−1 averaged from high resolution sampling over 72 h of the first flush event. Trends of Hg export differed from the other heavy metals. Over 79% of the estimated Hg export occurred within 72 h of the ICOLL opening, compared to 30 and 38% of Cu and Zn. The first flush and subsequent major rain events (> 50 mm day-1) drove concentrations of Hg, Cu and Zn to exceed the Australia and New Zealand Environment and Conservation Council (ANZECC) water quality guidelines (WQG) for both fresh and marine water. Comparisons of heavy metal export to downstream estuary sediment burial rates revealed that the estuary is likely a source of dissolved Hg and Cd to the coastal ocean when the ICOLL is open.

中文翻译：

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集约化园艺下游降雨后溶解的重金属排放量增加

摘要 在降雨期间，重金属可能会从土壤中释放出来。第一次冲洗（旱期之前的降雨事件）期间的观测很困难，但可能占年负荷的很大一部分。在这里，我们报告了对来自澳大利亚亚热带东海岸集约化园艺占主导地位的集水区的一条小溪的多次降雨事件中溶解的重金属和地下水示踪氡 (222Rn) 的详细时间序列测量。这条小溪汇入间歇性封闭和开放的湖泊或泻湖 (ICOLL)，这是澳大利亚东海岸典型的河口类型。沙洲可防止河口在干燥条件下与海洋连接。在 109 毫米的降雨事件之后，ICOLL 开始流入沿海海洋。Hg、Cu 和 Zn 的平均出口为 0.23 ± 0.05、1.06 ± 0.25 和 15.70 ± 2。整个时间序列的 69 g m-2 day-1 和 0.72 ± 0.17, 1.27 ± 0.12, 24.14 ± 3.82 g m-2 day-1 从第一次冲洗事件的 72 小时高分辨率采样中获得的平均值。汞出口的趋势与其他重金属不同。超过 79% 的估计汞出口发生在 ICOLL 开放的 72 小时内，而铜和锌分别为 30% 和 38%。第一次冲洗和随后的大雨事件（> 50 毫米第 1 天）导致汞、铜和锌的浓度超过澳大利亚和新西兰环境与保护委员会 (ANZECC) 淡水和海水水质指南 (WQG) . 重金属输出与下游河口沉积物埋藏率的比较表明，当 ICOLL 开放时，河口可能是沿海海洋溶解 Hg 和 Cd 的来源。14 ± 3.82 g m−2 day−1 从第一次冲洗事件的 72 小时高分辨率采样中得到平均。汞出口的趋势与其他重金属不同。超过 79% 的估计汞出口发生在 ICOLL 开放的 72 小时内，而铜和锌分别为 30% 和 38%。第一次冲洗和随后的大雨事件（> 50 毫米第 1 天）导致汞、铜和锌的浓度超过澳大利亚和新西兰环境与保护委员会 (ANZECC) 淡水和海水水质指南 (WQG) . 重金属输出与下游河口沉积物埋藏率的比较表明，当 ICOLL 开放时，河口可能是沿海海洋溶解 Hg 和 Cd 的来源。14 ± 3.82 g m−2 day−1 从第一次冲洗事件的 72 小时高分辨率采样中得到平均。汞出口的趋势与其他重金属不同。超过 79% 的估计汞出口发生在 ICOLL 开放的 72 小时内，而铜和锌分别为 30% 和 38%。第一次冲洗和随后的大雨事件（> 50 毫米第 1 天）导致汞、铜和锌的浓度超过澳大利亚和新西兰环境与保护委员会 (ANZECC) 淡水和海水水质指南 (WQG) . 重金属输出与下游河口沉积物埋藏率的比较表明，当 ICOLL 开放时，河口可能是沿海海洋溶解 Hg 和 Cd 的来源。汞出口的趋势与其他重金属不同。超过 79% 的估计汞出口发生在 ICOLL 开放的 72 小时内，而铜和锌分别为 30% 和 38%。第一次冲洗和随后的大雨事件（> 50 毫米第 1 天）导致汞、铜和锌的浓度超过澳大利亚和新西兰环境与保护委员会 (ANZECC) 淡水和海水水质指南 (WQG) . 重金属输出与下游河口沉积物埋藏率的比较表明，当 ICOLL 开放时，河口可能是沿海海洋溶解 Hg 和 Cd 的来源。汞出口的趋势与其他重金属不同。超过 79% 的估计汞出口发生在 ICOLL 开放的 72 小时内，而铜和锌分别为 30% 和 38%。第一次冲洗和随后的大雨事件（> 50 毫米第 1 天）导致汞、铜和锌的浓度超过澳大利亚和新西兰环境与保护委员会 (ANZECC) 淡水和海水水质指南 (WQG) . 重金属输出与下游河口沉积物埋藏率的比较表明，当 ICOLL 开放时，河口可能是沿海海洋溶解 Hg 和 Cd 的来源。Cu 和 Zn 超过澳大利亚和新西兰环境与保护委员会 (ANZECC) 的淡水和海水水质指南 (WQG)。重金属输出与下游河口沉积物埋藏率的比较表明，当 ICOLL 开放时，河口可能是沿海海洋溶解 Hg 和 Cd 的来源。Cu 和 Zn 超过澳大利亚和新西兰环境与保护委员会 (ANZECC) 的淡水和海水水质指南 (WQG)。重金属输出与下游河口沉积物埋藏率的比较表明，当 ICOLL 开放时，河口可能是沿海海洋溶解 Hg 和 Cd 的来源。