水库沉积物结构特征及氮素分布研究

水库运行多年后,沉积物污染逐渐成为影响水库生态环境的重要因素。研究沉积物结构特征和沉积物污染特性是掌握水库淤积过程,防治水库内源污染的基础。通过对典型水库沉积物进行调查发现沉积物实际上是由外源性的污染输入形成,且多数处于静止水体,多年累积下具有明显的层理性和时序性特征。采用凯氏定氮法对沉积物中总氮含量进行分析,碧流河水库沉积物中总氮含量较高,在1153―3320mg/kg之间,从建库以来呈增加趋势,增加了水体污染的风险。     

潇河表层沉积物中氮素分布特征及其污染评价

为了研究河道表层沉积物中氮素分布特征,以潇河为研究区,选取7个采样点,研究表层沉积物中两种形态的氮素——氨氮和硝酸盐氮,测定分析其含量、分布特征及成因,并探究其与有机质之间的关系。其中氨氮用KCl浸提-靛酚蓝比色法测定,硝酸盐氮用酚二磺酸比色法测定,沉积物中有机质的测定用重铬酸钾法。在测定结果的基础上,采用单项指标标准指数法对沉积物中氮的污染程度进行评价。结果表明:1潇河表层沉积物中氮素总量表现为中下游段高于中上游段的特征。就两个河流段而言,同时呈逐渐下降的趋势。氮素总量受到上覆水体氮营养盐水平、溶解氧含量及沉积物的氧化还原电位、沉积物中有机质的降解影响。氨氮含量大于硝酸盐氮,二者平均值之比为1.38∶1,表明潇河沉积物还原程度较低。2利用线性回归分析可知,沉积物中硝酸盐氮和有机质含量呈显著正相关。3潇河沉积物中总氮的含量较高,一半以上采样点的标准指数超过1,说明潇河沉积物环境质量受氮的污染相对严重。     

沙颍河表层沉积物中氮与重金属的分布特征及污染评价

为揭示沙颍河沉积物中氮及重金属的分布和污染特征,于2015年6—9月采集了沙颍河干支流主要站点的表层沉积物及上覆水样品,分析了其中氮的赋存形态和重金属的分布,探讨了水体-沉积物氮的转化机制及重金属的来源。结果表明:沙颍河表层沉积物中NO-3-N、NH+4-N、ON(有机氮)和TN的质量比分别为21.47~53.60 mg/kg、1.702 3~3.066 1 mg/kg、1 050~2 390 mg/kg和1 071~2 488 mg/kg,ON占TN的97.17%以上;表层沉积物中Cd、Cu、Zn和As质量比分别为1.583~3.533 mg/kg、21.98~64.60 mg/kg、148.5~165.5 mg/kg和1.527~2.416 mg/kg。Pearson相关性分析表明:表层沉积物中氮主要存在于有机物中,表层沉积物释放NH+4-N已经成为影响沙颍河水体NH+4-N浓度的一个重要因素;沙颍河大部分站点的表层沉积物有机指数和ON分别处于Ⅱ、Ⅳ级,有机碳污染较轻,ON污染严重;潜在生态评价中重金属Cd已经达到了很强-极强的污染程度,其余重金属则处于轻微污染水平;重金属潜在生态风险指数IR显示沙颍河表层沉积物重金属潜在风险已经到了很强-极强的水平,其中Cd对IR的贡献达97.22%。     

胜利油田引黄水库水质变化及底泥负荷研究

受水力停留时间、水源系统特点等因素影响,胜利油田引黄水库水质与引黄水质存在差异。引黄水库水质变化与底泥污染负荷研究表明:引黄水库水体中的高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、藻类总数、溶解氧等指标有明显的季节性变化规律;水库水体沉积物中全氮含量与有机质含量存在一定相关性,底泥有机质含量高的全氮含量相应较高。     

中国湖泊沉积物中有机氯农药污染评价研究

我国湖泊沉积物中OCPs检出率较高,大部分水体沉积物已经受到不同程度的OCPs污染;有些水体中OCPs污染较严重,存在较高的生态风险。在已调查的17个主要湖泊中湖北的汈汊湖、排湖、鸭儿湖、洪湖及安徽的巢湖、山东的南四湖沉积物中OCPs总残留水平相对较高,占总监测水体的35.3%,可见中国湖泊沉积物中OCPs的污染程度十分严重。     

西安几种水体氮污染及其防治意见

本文反映了西安几种水体水质氮污染现状,阐述了氮在水体中的形态、转化、以及各形态氮对水生生物及人体的危害,最后提出了防治氮污染要从污水脱氮开始,才能根除氮污染。     

沉积物监测方法和质量基准研究现状及进展

介绍了中国、美国、加拿大及ISO等国家和组织的沉积物监测方法及质量基准研究现状和进展。我国目前关于地表水沉积物的监测方法尚未形成体系,淡水水体沉积物质量基准研究还处于萌芽阶段,尚无系统的研究,同时对沉积物质量基准评价依据不统一,不能客观反映水体沉积物的质量现状。对此,提出了开展地表水沉积物污染调查,建立符合我国国情的沉积物监测方法体系,尽快制定沉积物环境质量基准,实现对沉积物质量的目标管理等建议。     

城市合流排水管道水-沉积物界面污染研究进展

城市合流排水管道中水-沉积物界面物质在雨水径流的冲刷作用下会将其中的污染物重新释放排入受纳水体,成为水体面源污染的重要来源。综述国内外对水-沉积物界面物质的组成、污染特性及模型模拟方面的研究进展。将水-沉积物界面污染物分成有机层、近床固体层和流动泥沙层，其中有机层和近床固体层有较高的有机物含量和含水量,流动泥沙层含有较多的挥发性物质。研究表明：水-沉积物界面物质抗侵蚀性微弱,含水量是影响其剪应力的最重要因素；已有水-沉积物界面的模型模拟研究主要集中在利用模型预测近床固体对初期冲刷的污染贡献、有机层的污染物侵蚀量和近床固体层的生物降解量等。认为今后应加强对水-沉积物界面污染特性的研究，建立适合本地的水-沉积物界面污染贡献模型。     

田庄水库沉积物与水体之间氮素交换过程研究

通过采集田庄水库底泥样品,进行了室内土柱模拟试验,初步探讨了水体中氨氮向硝氮转化的规律,分析了底泥孔隙本氮的垂向分布特征。并采用费克定律估算了沉积物-水界面的氮素交换通量。试验结果表明．通过模拟试验得到的氮素交换量仅仅是表现释放量,沉积物是上覆水体氨氮的重要来源,是硝氮的汇。氨氮的年释放量为135．02t。硝氮进入沉积物的量为49．65t。     

太湖环境水体氮污染物组分特征及溯源与控制研究

正江苏省水文水资源勘测局围绕太湖水体氮污染控制与管理的科学需求,利用15N、18O同位素示踪技术,进行氮源解析及优先控制源识别研究,分析不同生境特征下氮的形态转化与迁移特征,提出外源性氮源控制对象、生境调控途径与方法。通过西部入湖河流及梅梁湖、贡湖、五里湖、西部湖区与胥湖等五个不同营养水平湖区共44个监测点的上覆水、沉积物的取样和相关分析,结果显示,太湖上覆水中无机氮的赋存形态以硝酸盐氮为主,沉积物和孔隙水中以氨氮为主,太湖西部入湖河流无机氮主要形态为NO3--N与NH4+-N。重点对南河     

潮白河湿地沉积物营养盐空间分布特征及评价

通过对潮白河湿地沉积物中TOC、TN和TP的测定,结合统计分析手段,探讨其空间分布与污染水平。结果表明:潮白河湿地沉积物中TOC、TN和TP的含量变化范围分别为0.65%~4.76%、0.44~4.88 g/kg和0.52~2.48 g/kg,其均值分别为1.60%、1.37 g/kg和1.05 g/kg,且水平方向上空间分布差异性大,在2个湿地入水口含量较高,有机质及有机氮污染评价都属于污染范畴,生态毒性效应已达严重级别,河道边坡土壤含量最低,有机质及有机氮污染评价都属于清洁或较清洁范畴,生态毒性效应处于安全级别;垂直方向上,TOC和TN主要集中在表层,含量随深度增加而降低,表层均值分别是底层均值的2.05倍和2.26倍,TP含量变化较稳定,表层均值仅为底层均值的1.21倍;C/N值表明沉积物中有机质及营养盐主要源于水体中浮游动植物和藻类,为湿地污水升级处理提供依据。     

生态清淤对于桥水库水质影响的数值模拟

以天津于桥水库为例,建立了考虑沉积物-水界面物质交换的二维水动力和营养物质输移模型,基于率定的参数模拟了不同水质背景条件下,水库库周清淤和全库清淤两种方案对水库中的氮、磷营养盐时空分布的影响。结果表明:模型能够可靠地模拟水库底泥氮、磷营养盐的动态释放及其与外界污染输入共同作用下水库的氮、磷营养盐的含量;底泥是于桥水库水体营养盐的重要来源,底泥清除后水库氮、磷营养盐含量均有所下降,但是不同方案的清淤效果存在差异。库周清淤对沿岸带的浅水区水体氮、磷有很好的改善作用,但对库区的整体改善效果不佳(<2%);而全库清淤后,整个库区水体的氮、磷含量均大幅下降(26%~48%),治理效果相对明显。     

沙颍河温室气体含量及沉积物对其贡献

通过现场采样及沉积柱的现场培养,研究了碳氮污染严重的沙颍河表层水体二氧化碳、甲烷和氧化亚氮浓度及沉积物对温室气体的贡献率。结果表明:沙颍河水体溶存CO_2、CH_4和N_2O的浓度分别398.8~1 052.2、0.263 5~4.020 5、0.013 1~0.070 3μmol/L,在世界范围内,沙颍河CO_2、N_2O浓度处于中上等水平,CH4处于较高的浓度水平;昼夜变化显示,CO2昼间浓度显著低于夜间的,CH_4和N_2O昼夜浓度差异性不显著;CO_2浓度受水体理化因子影响较小,CH_4浓度主要受DO的影响,N_2O浓度受DO和TN影响显著;沉积物对水体溶存CO_2和N_2O的贡献率分别为16.52%和9.40%,表明除沉积物外,沙颍河水体CO_2和N_2O还有其他重要来源,沉积物对水体溶存CH_4的贡献率高达78.83%,是沙颍河溶存CH_4的主要来源。     

洞庭湖典型垸内沟渠沉积物不同形态氮的赋存特征

随着人类活动影响的加剧,洞庭湖局部区域已经出现轻中度富营养化,为了探究影响洞庭湖富营养化的因素,采用连续分级提取法针对洞庭湖垸内沟渠开展沉积物不同形态氮的赋存特征研究。结果表明研究区域沉积物总氮(TN)含量在586.82~1438.35 mg·kg~(-1)之间,各形态氮的含量大小依次为:酸解态氮(HN)残渣态氮(RN)可交换态氮(EN)游离态氮(FN),分别占沉积物总氮的69.27%、16.72%、13.32%、0.69%。可矿化程度较高的HN占比最高,总可矿化有机氮平均277.15mg/kg,沉积物向上覆水中释放氮的能力较高,存在加剧洞庭湖区水体富营养化程度的风险,本研究可为洞庭湖沟渠水体富营养化控制和治理提供一定的理论依据。     

秦淮河沉积物污染性研究

本文研究沉积物对水质的影响。用沉积物的理化性质与上游背景值的对比来评价秦淮河沉积物污染程度。测定了沉积物耗氧能力和释放能力。重点研究了流动水体中沉积物的再悬浮,建立了底泥起动关系式,探讨了水流紊动对沉积物耗氧和释放的影响。     

赣江流域水库沉积物重金属污染特征与风险评价

为探明赣江流域水库沉积物的重金属污染水平,分析测定了流域内7座中型水库沉积物中Cu、Cr、Zn、Pb、Cd、As、Hg等重金属含量,并采用地积累指数法、潜在生态风险指数法进行综合评价,同时,收集整理了库水和下游河道沉积物的污染情况进行对比分析.结果表明:流域典型水库沉积物中Cd、Cu为主要污染元素,但水库水体未受污染....     

长江重庆城区段表层沉积物重金属污染特征分析

采用污染负荷指数法、美国国家海洋大气管理局(NOAA)水体泥沙质量标准及香港公务局疏浚污泥重金属污染程度分类法,对长江重庆城区段(包括嘉陵江段(A)、汇合前长江段(B)与汇合后长江段(C))表层(0~10 cm)沉积物重金属Pb、Zn、Cu污染程度进行评价。结果表明:①重庆城区段长江水体表层沉积物重金属质量比变异较大,最低值均低于全球背景值而最高值则均超过全球背景值;②Pb、Zn、Cu平均质量比顺序为A相似文献   

清林径水库表层沉积物营养盐分布特征及污染评价

清林径引水调蓄工程是目前在建的深圳市三大储备调蓄水源系统之一,库区沉积物营养元素的污染特征直接关系到受水区的用水安全.本研究基于2019年7月的调查,分析了清林径水库表层沉积物中氮、磷和有机质的含量、分布特征及其主要来源,并采用有机指数与有机氮方法评价了沉积物污染状况.调查结果表明,清林径水库表层沉积物中有机碳(TOC...     

Research progress of water eutrophication induced by climate changeEI北大核心CSCD

对大气CO₂浓度升高及气候变化诱发水体富营养化的驱动机制进行了综述。CO₂浓度升高促进浮游植物大量增殖;水温升高引起水体分层现象加剧,底层缺氧更加严重,沉积物营养盐释放加剧,促进浮游藻类的生长;降水变率、强降水发生的概率增加,会加剧土壤中氮的流失,导致水体营养盐浓度增加;太阳辐射减弱会导致水下光照减少,加速沉水植物的衰亡,促进浮游植物的生长,进一步恶化水下光照环境;风速降低会延长水体分层时间,提高水体稳定性,造成底层缺氧,加大沉积物营养盐的释放;台风等热带气旋引发的强风浪会促进水体中氮、磷等营养盐释放,有利于蓝藻细胞团增大,获得更大的浮力,带来的暴雨还会将周围营养盐携带入水体,促进藻类生长。以上这些气候变化主要特征还会相互作用,加大水体富营养化的发生风险,继而对整个水生生态系统产生一系列间接影响。指出了未来研究的重点:气候变化对水生生态系统的影响;气候变化主要特征之间系统相互作用的机理;内外源污染与气候变化对水体富营养化的贡献率;水生生态系统应对气候变化的对策等。     

白马湖西北部湖区表层沉积物氮、磷形态分布特征及污染评价

为了解退圩还湖后的白马湖典型湖区表层沉积物营养盐形态赋存特征及污染程度,于2019年1月采集了白马湖西北湖区9个样点的表层沉积物,利用化学提取法和SMT法分别分析了表层沉积物中的氮、磷形态。结果表明:表层沉积物总氮含量为466. 70～547. 01 mg/kg,以有机氮为主;总磷含量为325. 59～841. 24 mg/kg,以无机磷为主。不同氮形态与总氮均不存在显著的相关性关系,不同磷形态与总磷均存在显著的相关性关系。总体上各河流入湖口的无机氮、总磷和不同磷形态含量均高于湖区开阔水域,各河流入湖口沉积物污染程度也高于开阔水域。其中,水生植物种植区周围(5号取样点)表层沉积物综合污染程度最轻,浔河口(9号取样点)表层沉积物综合污染程度最严重。因此,白马湖的水污染问题主要由外源污染引起,其治理与修复仍需加强控源截污工作,同时,合适的生态净化工程实施对缓解白马湖的水污染具有良好效果。