嘉兴河网大型底栖动物与氮磷、重金属的相关分析

为探究嘉兴河网水体和表层沉积物氮磷及重金属分布特征及其与大型底栖动物的响应关系,2019年3月(平水期)及7月(丰水期)对嘉兴河网的大型底栖动物与表层水和沉积物进行调查,分析了大型底栖动物与表层水、沉积物、间隙水中氮磷及重金属(Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Cd、Hg、As)之间的关系。结果表明:两个水期共检测出18种底栖动物,隶属3门5纲14科,其中环节动物9种、软体动物6种、节肢动物3种,铜锈环棱螺与霍甫水丝蚓为广泛分布物种。通过冗余分析(RDA)可得,表层水总磷[TP(S)]、表层水总氮[TN(S)]和间隙水总磷[TP(J)]是导致底栖动物空间分布和群落结构化差异的主要影响因素。将种群密度和生物多样性指数与氮磷及重金属含量进行相关性分析,Pielou均匀度指数(J)在平水期与TN(J)呈显著正相关,在丰水期与TN(S)呈显著正相关;寡毛类密度与水体中Hg呈正相关;软体动物密度与水体中Pb呈显著正相关,而与沉积物中Ni、Pb呈显著正相关;Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J)和Margalef丰富度指数(d)与沉积物中重金属含量呈负相关。研究表明,底栖动物群落结构和空间分布对氮磷、重金属具有较好的相关性,可为嘉兴河网大型底栖动物群落的修复与管理提供依据。     

沙颍河流域水环境中多环芳烃污染及风险评价

为了研究沙颍河流域上覆水与表层沉积物中多环芳烃(PAHs)的空间分布、来源与生态风险,2018年7月对沙颍河流域30个采样点的上覆水与表层沉积物中16种PAHs使用气相色谱/质谱技术(GC/MS)进行调查研究。结果表明,在上覆水与表层沉积物中ΣPAHs的浓度范围分别为:356.60～2 275.04 ng·L~(-1)、64.27～11 433.63 ng·g~(-1),平均浓度分别为1 051.23 ng·L~(-1)、965.77 ng·g~(-1);各支流上覆水中PAHs含量呈现贾鲁河颍河沙河澧河趋势,表层沉积物中PAHs含量呈现沙河澧河颍河贾鲁河趋势,上覆水与表层沉积物中均以4～6环高环多环芳烃为主,与国内外其他河流相比沙颍河流域上覆水中PAHs处于较高污染水平,表层沉积物中PAHs污染水平相对较低;来源分析表明沙颍河流域上覆水与沉积物中多环芳烃主要来自高温燃烧源;生态风险评估表明上覆水中荧蒽(Fla)、芘(Pyr)、苯并[a]蒽(BaA)、苯并[b]荧蒽(BbF)、苯并[a]芘(BaP)、茚并[1,2,3-cd]芘(IcdP)和苯并[g,h,i]苝(BghiP)等PAHs单体为高风险多环芳烃单体,高分子量多环芳烃(4～6环)对生态风险贡献最大,沙颍河流域上覆水中PAHs属于高风险水平;沉积物中各PAHs单体的浓度除点位S27外均未超过效应区间中值(ERM)与频繁效应浓度值(FEL),表明沙颍河流域沉积物中PAHs潜在生态风险发生概率并不高。     

临江河水体溶解性有机质荧光光谱特征解析

为探究临江河水体溶解性有机质荧光光谱特征、组成及来源，本研究利用三维荧光光谱结合平行因子分析的方法对临江河水体溶解性有机质荧光光谱特征、荧光组分、水质指标及它们之间的相关性进行分析。结果表明：临江河流域森林山区水体存在典型类腐殖峰A及类富里酸峰C，村镇水体及农田水体除了存在典型类腐殖峰还出现类蛋白峰，养殖区水体存在典型类蛋白峰B和T。平行因子分析解析出2类3个荧光组分，分别为类腐殖质荧光组分C1、C2，类蛋白荧光组分C3。研究表明，三维荧光特征参数揭示出临江河水体溶解性有机质受到内外源的共同影响，相关性分析表明临江河水体中荧光组分及特征与氮、磷等元素的迁移转化密切相关。