珠江广州河段沉积物中营养物质的分布特征及粒度效应

测定了珠江广州河段表层沉积物中营养物质的含量和粒径组分,对营养物质的分布特点和粒度效应进行了研究。结果表明在主干流河道沿程分布上,各种营养物质整体上表现出明显的“低-高-低”型分布特点。有机质、全N和全P之间均呈现较明显的正相关关系,特别是全N和有机质之间的相关系数达到0．950,属于高度相关。各营养物质与砂粒含量之间表现出一定的负相关性;各营养物质与粉砂含量之间表现出较明显的正相关性;各营养物质与黏粒含量之间不存在显著相关性。营养物质与粒径组分之间的这种关系将丰富沉积物中污染物分布“粒度控制规律”的内容。     

大庆城郊湿地沉积物重金属污染评价

通过对大庆城郊湿地北二十里泡沉积物重金属含量的分析测定,结果表明主要重金属在各点位含量均超过清洁对照点,将全区域土壤重金属元素背景值作标准,北二十里泡湿地沉积物中Hg、Zn、Cu、Cd、Pb等元素超标较多。内梅罗综合污染指数评价表明,北二十里泡底泥沉积物重金属内梅罗综合污染指数范围是2.7￣28.79,平均值为6.14,综合评价等级为Ⅲ级,属于中度污染。     

滇池流域营养盐沉积百年历史重构及源解析

以滇池流域双龙库区为研究靶区,对水库0～70 cm深沉积物柱进行放射性核素、营养盐及碳稳定性同位素的分析,结合定年结果及人类活动历史变化,解析沉积物中营养盐历史演变及其对人类活动的响应,追溯沉积物有机质来源,进行有机污染的评价.结果表明,210 Pbex比活度随深度增加呈现衰减趋势并具有一定的负向指数拟合关系,而沉积速率略有波动整体呈上升趋势,记录了双龙地区1860年以来的沉积历史.沉积柱中各营养盐浓度分别为总氮(TN)为0.58×103～4.54×103 mg/kg;总磷(TP)为0.12×103～0.55×103 mg/kg;总有机碳(TOC)为0.49％～4.34％.剖面变化趋势均呈自上而下递减,沉积物营养盐浓度的增加与不同时期人类活动密切相关,反映了建库前后人为活动对生态环境演变的影响.根据C/N(4.39～9.57)和δ13C(-24.96‰～-21.36‰)两者结果可以推断有机质来源为陆生C3植物与内源混合输入.利用有机指数和有机氮指标评价沉积物污染的历史变化,表明双龙水库20世纪60年代后始终存在有机氮污染.且随着近年人类活动加剧,有机指数和有机氮增加,水质恶化严重.     

天鹅湖沉积物中营养盐和重金属的分布特征

在荣成天鹅湖选取20个代表性样点,研究了表层沉积物中总氮、总磷、有机质和重金属的水平及分布状况,并对沉积物的环境质量进行了评价.结果表明,沉积物中总氮、总磷和有机质含量主要变化在0.6～1.2 g/kg,0.2～0.4 g/kg,5.0～20.0 g/kg之间,分别平均为0.85,0.35,19.89 g/kg;三生源要素的空间分布规律类似,其中有机质的变异程度较大.重金属Cd、Cr、Ni、Cu、Zn、Pb的平均含量分别为0.37,50.09,16.02,16.48,53.02,22.17 mg/kg,其中Cd、Cu、Zn的分布趋势类似,Cr和Ni相差不大.天鹅湖沉积物中营养盐和重金属的空间分布很不均衡,污染物质的累积与该区域的污染状况及沉积物粒度关系密切,北部人为活动频繁区和颗粒较细区含量较高,东近岸区及南部较低.与其它湖泊相比,天鹅湖沉积物中总磷和重金属的总体水平较低,Cr和Pb元素有所污染.据加拿大制定的沉积物评价标准,目前天鹅湖沉积物中污染物质不会产生大的生态毒性效应.     

河套灌区沟渠表层沉积物对磷的吸附

为了解北方干旱灌区沟渠沉积物在磷的迁移转化中的作用,该文以河套灌区解放闸灌域总干渠、黄济干渠、总排干和二排干为研究对象,分别在上、中、下3个位点采集上覆水和沉积物,测定水样溶解性磷和总磷含量,对沉积物磷的形态进行分析,选择部分沉积物进行吸附动力学试验和等温吸附试验。结果表明,总干渠、黄济干渠和总排干、二排干水体磷含量相近,沉积物各形态的磷含量一般为钙结合态磷＞残渣磷＞闭蓄态磷＞铝结合态磷＞弱结合态磷＞铁结合态磷,弱结合态磷、铁结合态磷和铝结合态磷高活性磷含量低且显著正相关。研究表明,沟渠对河套灌区磷输出有削减作用,且沟渠沉积物磷释放风险高,总排干、二排干沉积物较总干渠、黄济干渠沉积物磷吸附容量大。     

微波消解- 电感耦合等离子体质谱法 测定土壤和沉积物中溴和碘

传统上采用碳酸钠和氧化锌混合试剂烧结、热水浸取、交换树脂分离基体干扰、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定土壤和沉积物中溴和碘的分析方法,不仅样品处理流程长、效率低,且易造成分析结果的空白值偏高,影响方法的检出限。在现有的研究基础上,采用微波封闭消解技术、12% 稀氨水浸取、碰撞池技术消除多原子离子质谱干扰、ICP-MS 直接测定土壤和沉积物中的溴和碘,实现了高效、高灵敏度的研究目的。结果表明,该方法对溴和碘的检出限分别为0.021 和0.010 mg/kg,精密度(RSD,n=7)分别为4.34% ～ 10.7% 和2.42% ～ 6.81%,准确度(RE,n=7)分别为-1.11% ～ 2.26% 和-2.80% ～ 2.68%。所得结果明显优于传统方法并且与认定值相符,表明此方法对土壤和沉积物中溴和碘的测定具有适用性和可靠性。     

黄土高原泾河小流域泥沙碳、氮同位素与生态环境示踪

以泾河(陕西彬县境内)4条支流表层沉积物为研究对象,对其有机质的稳定碳、氮同位素组成进行测定和研究.结果表明,4条河流表层沉积物有机质的碳同位素(δ13C)值变化范围为(-29.1‰)～(-20.4‰),平均值为-25.4‰.其δ13C值从上游到下游都有逐渐偏正的趋势,表明从上游到下游植被覆盖类型的变化影响了沿河表层沉积物有机质的δ13C值.4条河流表层沉积物有机质的氮同位素(δ15N)值和碳氮比(C/N)的变化范围分别为0～4.6‰和1.4～17.2,平均值分别为2.8‰和7.3.从上游到下游其δ15N值逐渐偏正,表明沿岸进入河中的泥沙比例越来越大,人类活动等对自然环境的影响增强.徐家河和拜家河下游采样点表层沉积物有机质的δ15N值有偏负趋势,可能与下游煤炭开采,煤等有机质进入河流表层沉积物有关.因此,对河流表层沉积物中有机质的碳、氮同位素组成特征和变化研究可以揭示流域土壤侵蚀状态和生态环境的变化.     

太湖沉积物再悬浮对水体中磷形态和浓度时空差异性影响

太湖作为重要的饮用水水源地,因风浪导致其沉积物中磷释放而对水质产生了显著的影响。采用Y型再悬浮发生装置模拟金墅水源地沉积物的再悬浮和沉降过程的结果表明：在5．1m·s^-1的风速作用下,上覆水体中总磷（TP）和磷酸盐（PO4^3--P）浓度存在明显的空间异质性,TP与悬浮物浓度呈正相关;水体TP距离沉积物一水界面越近其浓度越高,而P0}一P浓度在垂向分布上差异不显著;与3．2m·s^-1的风速作用相比,8．7m·s^-1的风速能引起更高的TP释放量。这为科学制订抑制沉积物磷释放措施提供了理论依据。     

河床沉积物理化学性质对渗透系数的影响研究——以渭河为例

渗透系数在河流与地下水相互作用中起着至关重要的作用。沉积物中有机物、无机物的成分和含量多少,均对渗透系数有影响。以渭河陕西段为研究区域,采用竖管水头下降测试法对渭河中下游位于咸阳市、西安市草滩镇、西安市临潼区和华县4个研究区2011年的63个点位和2012年的52个点位沉积物垂向渗透系数(Kv)进行了测定。研究结果表明,研究区Kv值在0.23~18.74m/d之间,其平均值为5.13m/d。Kv值在空间分布上呈现出在西安市草滩镇最大,临潼区次之;华县和咸阳市相差不大。通过皮尔森系数法进行Kv与沉积物理化性质的相关性分析,得出在沉积物的理化指标中,影响沉积物渗透系数的主要因子为锰、总磷、铁,且有渗透系数随着其含量增大而增大的趋势。     

百花湖水库表层沉积物中PAHs生态风险评价

2010年11月20日采集贵阳市百花湖水库4个站点表层沉积物样品,参照美国EPA标准方法,采用气相色谱与质谱联用(GC/MS)技术,对表层沉积物样品中多环芳烃(PAHs)进行检测分析.结果表明,百花湖水库表层沉积物样品中16种PAHs的总含量为714.8～1 167.1 ng/g,平均值为862.95 ng/g,能检出的PAHs均以2～4环的芳香物为主,多环芳烃主要来自于化石燃料和生物质的燃烧.风险评价结果表明,严重的多环芳烃生态风险在百花湖水库沉积物中不存在,仅苊、芴和二苯并(a,h)蒽含量介于毒性效应区间低值(ERL)和毒性效应区间中值(ERM)之间,PAHs对生态环境的影响目前处于较低风险水平.