洋澜湖沉积物中磷的分布及污染评价

我国城市湖泊的生态系统功能下降,城市湖泊富营养化问题也日趋严重。城市湖泊的富营养化通常表现为磷限制,而湖泊沉积物是磷的主要归宿地。研究沉积物中磷的含量及分布特征,对探明其污染状况及湖泊富营养化的控制与治理具有重要的参考意义。洋澜湖作为典型的城市湖泊,近年来存在富营养化问题,以洋澜湖作为研究对象,分析其表层沉积物中的总磷(TP)浓度及空间分布特征,采用单因子指数法对沉积物中磷的污染情况进行评价,并选取3个代表性区域分析沉积物中磷的形态及垂向分布。结果表明,洋澜湖表层沉积物中TP的浓度为528~3 568 mg/kg,平均值1 096 mg/kg,其中西湖湖区的TP浓度最高,平均值1 362 mg/kg;洋澜湖表层沉积物总磷污染评价指数为0.88~5.95,表明整个湖区的沉积物均呈现一定程度的磷污染,其中轻度污染区域所占比例为9.38%,中度污染区域所占比例为32.81%,重度污染区域所占比例为57.81%。通过对沉积物中磷形态进行分析,沉积物中可交换态磷所占比例较小,铁铝结合态磷所占比例最高,是洋澜湖沉积物中磷释放的主要来源。     

沉水植物苦草对上覆水各形态磷浓度的影响

沉水植物是影响湖泊磷营养状态的重要因素。在室内模拟了"水-苦草-沉积物"生态系统,在沉水植物苦草生长过程中分析上覆水中的总磷(TP)、溶解性总磷(TDP)、溶解性有机磷(DOP)、溶解性活性磷(SRP)、颗粒态总磷(PP)的变化,探讨了苦草对上覆水磷赋存形态的影响。结果表明,苦草在生长过程中减缓了沉积物磷的相对释放速率使上覆水中TP、SRP、DOP、PP均呈现不同程度的下降。上覆水TP、SRP、DOP、PP分别下降了37.5%、74.6%、42.0%、19.5%;苦草主要通过吸收上覆水和间隙水中的磷及对环境因子的影响,使得上覆水中各形态磷浓度保持在较低的水平,降低沉积物向水体释放磷的速率。     

太湖总磷升高的原因分析

根据太湖水量、水质、底泥和蓝藻监测资料，从外源总磷（TP）输入和内源磷循环2个角度，系统分析太湖水量、水质、底泥、蓝藻等要素与湖体TP质量浓度的关系，揭示了影响太湖TP升高的主要因素，为新一轮太湖水环境综合治理提供技术支撑。     

合肥市区周边地表水体形态磷的研究

选取合肥市周边代表性的地表水体董铺水库、天鹅湖、翡翠湖为研究对象,运用地表水和污水监测技术规范中的标准方法,对3个水体的TP、DTP、PP、DIP、DOP进行监测,并做了初步研究和分析。结果表明,天鹅湖水体中总磷的平均浓度为O,102mg／L,符合V类标准要求,水体中磷主要以DTP和DOP的形式存在,TP—DIP显著正相关;董铺水库总磷的平均浓度为0．031mg／L,达到Ⅲ类标准,磷主要以DTP和DIP的形式存在,其中TP与DTP之间高度显著正相关;翡翠湖水体中总磷的平均浓度为0．060meCL,达到IV类标准,水体中磷主要以ADTP的形式存在,其@TP与PP之间显著正相关,PP在该湖泊中占有重要的地位。     

基于MODIS影像的洞庭湖枯水期总磷营养状况监测研究

为了解洞庭湖区枯水期的水体总磷的污染情况,利用MODIS反射率与同步的总磷(TP)浓度实测数据进行相关性分析,得出最优波段组合b1-b5。建立了三次多项式反演模型,并运用模型反演得到2005、2009及2013年枯水期3期洞庭湖区总磷的分布图,湖区水体主要以Ⅳ类水质和Ⅴ类水质为主,进一步采用以TP为基准的修正营养指数(TSIM)公式得出洞庭湖区的营养状态分布情况。结果表明:2005-2013年洞庭湖水体营养指数呈现略下降又上升的趋势。洞庭湖区湖水趋于富营养化状态,且东洞庭湖最严重,南洞庭湖次之,西洞庭湖最轻,洞庭湖湖体水质劣于入湖口水质。     

长江中、下游干流磷的沿程分布特征研究

为了解长江中下游磷营养盐的分布特征及磷素的污染状况,2014年5月29日至6月7日沿长江中、下游干流在湖北武汉,江西九江,安徽安庆,江苏的南通、镇江、南京,上海等地设置采样断面,现场监测表层、中层和底层水体中总磷（TP）、溶解性总磷（TDP）、颗粒态总磷（TPP）、溶解性正磷酸盐（SOP）的含量,分析干流磷的沿程分布特征。研究结果表明：长江中、下游干流各采样地TP平均含量范围在0．15～0．25 mg／L,各采样地下游TP平均含量高于上游,各采样地下游左岸及右岸TP平均含量较中泓处高,且左岸TP平均含量较右岸高;各采样地TDP平均含量范围为0．02～0．13 mg／L,且采样地下游TDP平均含量较上游高;各采样地TPP平均含量范围为0．10～0．20 mg／L,沿长江中下游沿程方向TPP占TP百分比逐渐减小,但TPP仍是长江中下游TP的主要贡献者,TPP分布与叶绿素a的分布极为相似,二者呈显著正相关;各采样地SOP平均含量范围为0．02～0．11 mg／L,且 SOP平均含量沿长江中、下游沿程方向显示出增加趋势,SOP是TDP的主要组成部分,SOP平均含量占TDP平均含量70％以上。总体上,长江中下游水体中各形态磷含量较低,水质良好。     

基于水质-污染源响应关系的抚仙湖水环境承载力计算研究

抚仙湖是中国最大的深水型淡水湖泊。随着流域入湖污染负荷的增加,其整体水质呈下降趋势,水污染呈自北向南和自沿岸向湖心推进的分布特征。本文依据水质-污染源响应关系,建立了基于湖泊水动力水质模型的水环境承载力计算方法;在对湖泊水动力和水质模型率定验证的基础上,计算得到了抚仙湖在规划水质目标(I类)下,CODMn、TN和TP这三类主要污染物的水环境承载力分别为20065.7 t/a、821.9 t/a和115.8 t/a;并根据抚仙湖环湖入湖河流及排污口分布特征,进一步提出了环湖分片主要污染物容许入湖负荷及污染物总量控制指标。     

乌梁素海碳汇影响因素研究

探索乌梁素海各因素对碳汇能力影响、控制水体的生态平衡是未来乌梁素海生态综合治理新的发展方向。文章采集了乌梁素海表层水样，利用顶空瓶法、针筒置换法测定乌梁素海表层水样的CO₂(二氧化碳)、CH₄(甲烷)、TN(总氮)、TP(总磷)、DTP(总溶解性磷)、DTN(总溶解性氮)、pH、电导率、水温含量指标，并对水样中CO₂与TN(总氮)、TP(总磷)、DTN(总溶解性氮)、DTP(总溶解性磷)、DO(溶解氧)、DOC(溶解性有机碳)等影响因素进行了分析。     

合肥市区周边地表水体形态磷的研究

选取合肥市周边代表性的地表水体董铺水库、天鹅湖、翡翠湖为研究对象,运用地表水和污水监测技术规范中的标准方法,对3个水体的TP、DTP、PP、DIP、DOP进行监测,并做了初步研究和分析.结果表明,天鹅湖水体中总磷的平均浓度为0.102mg/L,符合V类标准要求,水体中磷主要以DTP和DOP的形式存在,TP-DIP显著正...     

天津海河磷的分布特征

采集海河干流重要断面、相应排污渠以及部分支流(北运河、子牙河、南运河)共29个监测断面的水样,对样品中的溶解性活性磷(SRP)、总溶解态磷(TDP)与总磷(TP)进行测定,并分析其分布特征。结果显示:海河干流各断面的TP质量浓度为0.4~3.5mg/L,已超出GB3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅴ类水质标准,SRP质量浓度0.09~0.75 mg/L,TDP质量浓度0.24~1.42 mg/L;各排污渠(支流)TP质量浓度0.2~5.0 mg/L,SRP质量浓度0.01~3.63 mg/L,TDP质量浓度0.12~4.16 mg/L。排污渠(支流)多数断面的含磷量比相应干流的高。天津海河总磷以总溶解态磷为主要形态,这和海河悬浮颗粒物浓度较低有关。     

青岛棘洪滩水库氮磷营养盐分析

根据棘洪滩水库2000—2009年水质监测数据,分析该水库水体中总氮(TN)、总磷(TP)及叶绿素(Ch-l a)等水质指标的变化情况,并进行富营养化评价。结果表明:TN质量浓度超出地表水Ⅴ类标准,TP质量浓度满足地表水Ⅱ类标准,ρ(TN)/ρ(TP)值为80.6～246.2,水库属于磷(P)限制型。TN质量浓度冬季、春季较高,夏季、秋季逐渐降低;TP、Ch-la质量浓度在夏末和秋季较高,春季和冬季较低。水库营养盐主要来源是引水,水库水质2000—2009年近10年的营养程度均为中营养。     

不同芦苇生境下白洋淀底泥磷形态分析研究

该实验采用化学连续提取方法(EDTA方法)分析白洋淀底泥中磷形态，并且该底泥经过芦苇生态滤池的处理。结果表明总磷(TP)浓度高达1597—1860mg／kg，远远超出试验参照的当地土壤中TP的浓度。因此，底泥中的磷很有可能超过水体中的而成为主要的可溶性磷释放源。无机磷在总磷中占到53％—68％，高于有机磷(OP)含量。钙磷(Ca-P)是无机磷的中主要磷形态，占到41％～46％。OP主要以酸可溶性有机磷形态存在，占到总有机磷的65％～95％，酸可溶性有机磷酸盐的释放可能成为导致湖泊富营养化的重要过程。     

大黑汀水库水质时空变化特征及下游引水策略

为探究大黑汀水库2017年养鱼网箱拆除后水质特征,于2018年分季节采集水库表层和分层水样分析水库水质时空变化特征。结果表明:大黑汀水库表层水体总氮在冬季最高,总磷在夏季最高,硝态氮是溶解性无机氮中的主要成分;大黑汀水库总氮、硝态氮、总磷和磷酸盐质量浓度总体上都表现出上游最高、中游次之、下游最低的空间分布特征,氨氮和亚硝态氮则相反;垂向上主要表现为夏季总磷质量浓度底层大于表层,与温跃层及溶解氧水平有关;养鱼网箱拆除后显著降低了水库总磷和磷酸盐质量浓度,氨氮质量浓度也显著降低,总氮和硝态氮质量浓度无显著变化;氮磷比表明磷是该水库水体富营养化的限制因子,因此养鱼网箱拆除能有效控制该水库富营养化进程;根据水质时空分布特征,下游引水应避免在冬季取水,引水高度上应选择从坝前中层水柱取水。     

抚仙湖北岸生态调蓄带工程入湖污染物减排效益核算

抚仙湖属珠江流域西江水系的源头型深水湖泊,湖岸陡峭,岸滩不发育,湖泊生态系统十分脆弱,水质一旦被污染将很难恢复。近年来受流域内人类活动强度持续加剧与全球气候变化的双重驱动影响,抚仙湖水位持续降低、河湖水污染问题日益突出,湖泊水质保护问题迫在眉睫,因此,2017年针对入湖污染负荷占比最大且农田面源污染问题最为突出的抚仙湖北岸片区实施了集截污、调蓄、水质净化、水资源回用、清水置换、湿地补水建设于一体的抚仙湖北岸生态调蓄带工程,并将1179.09亩农田改建为调蓄带湿地。从实施效果来看,调蓄带工程2018—2021年期间减少的TN、TP入湖负荷量分别为245.84 t、28.99 t,调蓄带对抚仙湖北岸片区农田面源负荷削减率均超过81%;从生态调蓄带入湖污染物减排效益贡献大小来看,土地利用方式变化＞湿地水质净化＞湖滨湿地补水＞水资源回用＞清洁水资源置换;从调蓄带入湖污染物减排效益持续提升来看,水资源回用和清洁水资源替换潜力有待进一步挖掘和提升。     

不同水期洱海氮磷时空变化规律

为了掌握洱海特征污染物入湖后在湖区的迁移规律,基于环境流体动力学模型EFDC,建立了洱海三维水质数学模型,并利用2015年、2016年的水文水质监测数据对模型进行了率定和验证。利用建立的洱海三维水质数学模型,模拟分析了不同水期、不同氮磷污染源浓度汇入条件下的洱海湖区总氮(TN)、总磷(TP)时空演变规律。结果表明:不同水期、不同氮磷污染源浓度汇入条件下的TN、TP分布规律类似;丰水期湖区TN、TP浓度总体上大于平水期和枯水期,高浓度汇入条件下的湖区TN、TP浓度总体上大于中浓度和低浓度;不同水期、不同氮磷污染源浓度汇入条件下洱海湖区TN、TP平均浓度差别不大,分别约为0.50 mg/L和0.03 mg/L;空间分布上,洱海湖区北部TN、TP浓度较高,近岸区域、湖湾的TN、TP浓度高于湖区。研究结果可为保护和治理洱海提供参考。     

青海湖湖水中磷的空间分布特征

以青海湖湖水9个采样点135个水样为研究对象,分析了湖水总磷和可溶性磷的分布特征。结果表明:湖水总磷、可溶性磷浓度6月较高,其次是8月、9月;不同区域总磷浓度变化较大,其中沙柳河入湖湖区、布哈河入湖湖区、鸟岛浓度较大,不同区域可溶性磷浓度变化不大;同一采样点总磷浓度变化明显,其中151码头、江西沟、鸟岛、青海湖农场、沙岛、海晏湾6月的总磷浓度高于8月、9月的,黑马河入湖湖区、布哈河入湖湖区、沙柳河入湖湖区8月、9月的总磷浓度高于6月的;青海湖湖水中磷的分布与转化受湖水理化性质和雨季磷的外源输入影响较大。     

鄱阳湖入江水道总磷时空分布规律及采砂影响简析

为了探讨鄱阳湖入江水道的总磷时空分布规律,区分水文自然节律与采砂影响的主次关系,结合区间纳污情况,对老爷庙、星子及蛤蟆石断面的总磷监测数据进行了时空变化的数理统计分析.结果表明:由于入湖水量差异导致水体自净能力与纳污能力的变化,鄱阳湖入江水道主要断面的总磷指标存在"丰水期优于枯水期"的周期性波动规律;老爷庙-星子段总磷浓度总体呈现优化趋势;星子-蛤蟆石段则呈劣化趋势;鄱阳湖采砂相关作业对断面水质存在一定的影响,但其本质是底泥扰动带来的内源性污染迁移,其影响较入湖排污带来的外源性污染要小.研究结果有助于更加理性地分析采砂对水质的影响.     

太湖无锡水域水质变化特征及原因分析

基于2010～2017年太湖无锡水域水质监测数据,研究了太湖无锡水域主要水质指标的变化特征及其与蓝绿藻密度和入湖污染物浓度之间的关系。结果表明:①太湖主要水质监测指标总体呈好转趋势,除化学需氧量、总氮和总磷外,pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮均达到了国家Ⅲ类水标准;②各湖区比较发现,2012年以后,湖心的总磷浓度明显上升,其他指标平稳或有所下降;③藻类密度与pH值(r=0.685)和总磷(r=0.677)浓度呈显著正相关(P 0.05),而与氨氮(r=-0.536)和总氮(r=-0.548)呈显著负相关(P 0.05);④入湖氮污染物是太湖主要污染来源,太湖总氮、氨氮浓度随入湖污染物浓度的升高而呈上升趋势。研究表明:太湖蓝绿藻密度与pH值、氨氮、总氮、总磷的相关性较高,在一定浓度范围内,与氨氮和总氮呈负相关关系,与总磷浓度呈正相关关系。此外,蓝绿藻密度的变化趋势较总磷浓度的变化趋势存在一定的滞后性。     

江苏省2006-2015年水生态环境质量变化特征分析

以2006-2015年江苏省地表水监测数据为基础,统计分析了该10年间的水生态环境质量特征和趋势,并对太湖湖体主要水质指标的变化特征进行了拟合。结果表明:全省水生态环境质量在2006-2015年间总体呈改善趋势,水质主要污染指标均有不同程度下降;太湖主要水质指标下降趋势显著,高锰酸盐指数和氨氮浓度基本进入稳定期,总氮浓度也接近稳定期,太湖总磷浓度仍处于不稳定的变化期;"十二五"期间全省水生态环境改善的幅度均较"十一五"有所收窄,全省水生态环境治理进入攻坚克难阶段。     

基于零维模型的湖泊底泥释磷强度研究 ——以杭州西湖为例

湖泊底泥释磷时空差异性较大,通过实验手段往往较难获得准确的湖泊底泥释磷强度。以杭州西湖为例,以实测资料为基础,通过构建零维模型对2011年西湖外湖TP全年的变化过程进行反演,得到了外湖各月份的底泥释磷强度,并构建了多维水动力水质数学模型对该释磷强度结果进行了校验。结果表明,采用反演得到的底泥释磷强度结果作为三维数学模型的参数值,模拟得到的2011年外湖TP浓度与实测值吻合较好,说明该底泥释磷结果可信。该方法可为国内其他湖泊底泥释磷强度的研究提供借鉴。