云贵高原深水湖库环境过程及水源保护途径

认识云贵高原的环境变化在局地、区域和全球三个层面上具有重要意义.不同湖泊沉积物一水界面的生物地球化学过程具有重要差别,因而其水源保护途径也不尽相同.a.贵州阿哈湖汇水区煤矿开采导致Fe-Mn在沉积物中积累并产生季节性二次污染.缺氧季节硫酸盐还原作用上移至沉积物顶部,导致界面亚扩散层对Fe2+的屏蔽,Fe-Mn循环受沉积物-水地质界面和氧化-还原化学界面的双重控制.控制Fe-Mn释放和降低人湖通量、选取优质水区和清淤处理是污染控制的有效途径.b.1994年秋贵州百花湖出现"突发性"水质恶化,剖析相互关联水质指标表明:"湖泊黑潮"是特定季节、特殊气候条件下,沉积有机质生物氧化作用的耦合;脱氮过程受阻的pH控制导致亚硝酸根浓度增高.随着水体耗氧一复氧平衡、水流输送及天气好转,水质可望在一段时期内复苏.后期观测表明了水质的好转.c.云南洱海沉积物平均堆积速率为0.047 g·cm-2·a-1;沉积物顶部几厘米Pb稳定同位素组成表明其铅来源稳定;沉积有机质主要为陆源,早期成岩过程Corg垂直剖面具"沉降-降解-堆积"三阶段分布.近450年间,δ13Corg小幅度频繁波动及δ13Cinorg和δ18Oinorg同步降低的总趋势表明汇水区人为活动的明显影响.控制陆源有机质的输入通量是保护洱海的基本策略.d.云南程海是-个湖水离子总浓度接近盐湖下限的中度富营养湖泊.沉积物Horg/Corg和Corg/Norg原子比率表明其有机质主要源于内生浮游藻类残骸;沉积记录中210Pbex与Corg的沉积通量显示出良好的同步关系.特别是二者同步增大时段表明:210Pbex沉积通量增加指示湖泊初级生产力增大,这种微粒清洗效应反映了湖泊自然作用对富营养演化的调控作用.