珠江河口表层沉积物有机氮和总氮的分布

于2007年8月对珠江河口表层沉积物中有机氮和总氮含量分布特征进行研究。结果表明,珠江八大口门表层沉积物中总氮的含量变化范围为492.21~1 002.69 mg/kg,平均含量为737.20 mg/kg。各口门上游总氮平均含量为756.85 mg/kg,高于下游的717.56mg/kg。东四口门总氮平均含量为609.75 mg/kg,明显低于西四口门的864.66 mg/kg。有机氮含量的变化范围为271.90~521.76mg/kg,平均为370.47 mg/kg。有机氮是总氮的主要组分,占总氮的32.7%~64.5%,平均占55.6%。东四口门有机氮在总氮中所占的比例明显高于西四口门。     

荣成天鹅湖沉积物中重金属的分布特征研究

通过对表层沉积物中重金属及粒度的分析,研究了荣成天鹅湖重金属的含量水平及分布特征,并对沉积物的环境质量进行了初步评价.结果表明,天鹅湖重金属的总体水平较低,Cd、Cr、Pb、Cu、Zn的平均含量均低于国家海洋沉积物Ⅰ类质量标准,其中Cr和Pb存在轻度污染.Cd、Cr、Ni、Pb、Cu、Zn的含量范围分别为0～0.84、1.75～116.11、1.50～29.06、17.36～27.25、2.00～34.98 mg·kg-1和11.48～92.61 mg·kg-1,平均含量排序为Zn>Cr>Pb>Cu、Ni>Cd.天鹅湖重金属的富集状况与沉积物的粒度以及人类活动密切相关,大部分元素的高值区出现在颗粒较细的湖中央以及污染严重的西北部,东南部含量较低.相关分析表明,各重金属之间的相关性较好,其中Cd、Cu、Mn、Zn、Fe间呈高度的正相关,空间分布规律相似;重金属与有机质、粘粒含量呈极显著正相关,而与砂粒呈极显著负相关.根据加拿大制定的沉积物评价标准,天鹅湖沉积物中Cr具有较大的生态危害性.     

呼伦湖沉积物生物硅的分布特征

以Si的生物地球化学特征为基础,结合本小组前期研究成果,探讨了我国纬度最高湖泊呼伦湖沉积物中生物硅(BSi)的分布特征以及有机质与BSi的相关性。研究表明,呼伦湖表层沉积物中BSi的含量介于4.04~18.30 mg.g-1之间,平均11.81 mg.g-1;受陆源输入和沉积物粒度分异的影响,呼伦湖表层沉积物中BSi的空间分布由北西向南东呈现明显递减趋势,BSi的高值区出现在北西部湖区。3个柱芯沉积物中BSi的含量均在10 cm处达到峰值,这可能与20世纪60年代出现的大规模厄尔尼诺现象对湖泊水体中营养盐及藻类繁殖带来的影响有关。沉积物中有机碳与生物硅呈显著正相关关系,OC/BSi值介于0.89~7.22之间,平均2.74,远远小于Redfield比值(106/16),揭示相同条件下,有机质的分解速率远远大于生物硅的溶解速率,颗粒物表层有机质对BSi起到了很好的保护作用,使沉积物中BSi的大部分不参与再循环。     

青海湖表层沉积物营养元素分布特征及相关性分析

以青海湖11个样点的表层沉积物为研究对象,测定分析其营养元素总磷(total phosphorus,TP)、总氮(total nitrogen,TN)、溶解性磷酸盐(no-apatite inorganic phosphorus,NAIP)和总有机碳(total organic carbon,TOC)含量,并对其分布特征及相关性进行分析。结果表明:TP含量在0.36~0.71g·kg-1之间,平均值为0.59g·kg-1,变异系数为15.42%;TN平均含量为1.74g·kg-1,变异系数43.02%;TOC含量为18.60g·kg-1,变异系数46.61%;TN、TP、TOC含量间呈极显著(P<0.01)的直线线性关系,NAIP与TN、TP和TOC含量间呈显著(P<0.05)的S型曲线线性关系。分析表明,水深度、扰动程度等内源因素可影响青海湖表层沉积物中TN、TP及TOC含量,河流补给、旅游活动等外源输入及自然扩散对溶解性磷酸盐分布有一定的影响。     

鄱阳湖三江口柱状沉积物氮的垂直分布特征

研究了鄱阳湖三江口柱状沉积物中各形态氮的垂直剖面分布规律。结果表明,柱状沉积物中TN随深度变化范围为480.0～1900.0μg/g,其含量随深度变化表现为3种分布类型：随深度逐渐减小型、随深度逐渐增加型和两端含量低中间高型。NH_4~＋-N含量变化范围为8.7～37.1μg/g,NH_4~＋-N在沉积物中的含量随深度增加呈总体增加趋势;NO_3~--N含量较低,其变化范围为0～15μg/g,随深度变化其含量变化不明显。其中,NH_4~＋-N与TOM呈极显著正相关关系,NH_4~＋-N与NO_3~--N以及TN与TOM呈显著正相关关系。     

28条环太湖河流沉积物氮的分布特征

测定了太湖流域不同污染控制区中28条主要环湖河流河口处表层0～10cm沉积物中氨氮(NH3-N)、硝氮(NO-3-N)、有机氮(Org-N)及总氮(TN)含量,揭示氮的空间分布并分析各形态氮之间的相关性。结果表明,环湖河流表层沉积物中TN含量由高到低依次为东部污染控制区>北部区>湖西区>浙西污染控制区,平均958.70mg.kg-1,且以东部污染控制区中吴溇河口最高,污染最重。NH3-N含量远高于NO-3-N,平均200.29mg.kg-1;Org-N含量及分布与TN相似,平均758.40mg.kg-1,占TN的39.27%～95.12%。NH3-N是可交换态氮(EN)的主要存在形式,Org-N是沉积物中氮的主导形态,沉积物中TN只有极少部分在成岩过程中发生矿化。     

乌梁素海和岱海的水-沉积物系统中有机磷分布特征

以乌梁素海和岱海2个不同类型湖泊为研究对象,系统探讨了2个湖泊上覆水和沉积物中有机磷(Or-P)的地球化学特征。结果表明,乌梁素海和岱海上覆水中溶解性有机磷(DOP)的含量范围分别为0.02～0.12mg·L-1和0.01～0.03mg·L-1,2个湖泊上覆水中DOP均占TDP的60%以上,是上覆水中TDP的重要组成部分和主要存在形态;乌梁素海和岱海沉积物中有机磷(Or-P)的平均含量分别为19.25～69.40mg·kg-1和168.21～178.41mg·kg-1;2个湖泊上覆水中DOP含量明显高于英格兰Tamar河口区,2个湖泊沉积物中Or-P的含量低于长江中下游浅水湖泊。据估算,乌梁素海和岱海上覆水中的DOP库分别达到12t和10t;这2个湖泊沉积物中Or-P的差异性反映了湖泊环境及生态类型对Or-P生物有效性的重要影响,揭示有机磷库是不容忽视的潜在生物有效磷源。     

珠江广州河段沉积物无机氮的分布特征和界面交换通量

基于现场调查与实验测试方法,研究了珠江广州河段0～50 cm沉积物中无机氮(包括氨氮、硝态氮及亚硝态氮)的垂向分布特征,并由相应的间隙水与上覆水中无机氮的含量,估算该河段的交换通量.结果表明,氨氮是该河段沉积物无机氮的主要形态,变化范围在0.053 5 g·kg-1至1.455 4 g·kg-1之间,各层平均含量随深度的增加总体上呈上升趋势;硝态氮与亚硝态氮含量很低,分布上无明显规律;在该河段的沉积物-水界面中,氨氮呈自沉积物向上覆水扩散的趋势,各点平均交换通量为2.54mg·mg·d-1,硝态氮与亚硝态氮的扩散方向与氨氮相反,平均交换通量分别为-0.06、-0.03 mg·m-2·d-1.珠江广州河段沉积物-水界面无机氮的通量与其他区域相比处于中等偏上水平.     

哈尔滨市城市河道沉积物中酸挥发性硫化物的分布研究

为了深入了解哈尔滨市城市河道沉积物硫污染情况,以哈尔滨三大内河之一——信义沟为例,对其沉积物中酸挥发性硫化物(AVS)的水平和垂直分布进行研究。结果表明,河道所在地的气温、酸雨沉降量以及河道水体-沉积物的氧化还原状态对表层沉积物中AVS的累积具有十分重要的影响;在垂直分布中,沉积物中AVS随深度增加呈现出不同的变化趋势,表明了信义沟河道各区域沉积物稳定性不同。在这一研究结果的基础上,将信义沟沉积物中AVS含量随深度的变化与有机质含量进行线性回归分析发现,信义沟沉积物中AVS与有机质呈正相关,说明了对于北方城市河道沉积物,有机质含量对AVS同样具有重要影响。     

黄河包头段柱状沉积物中稀土元素的分布特征

采用室外现场采样及室内分析方法，研究了黄河包头段柱状沉积物中稀土元素的分布特征。结果表明，黄河包头段干流及支流柱状沉积物均以富集轻稀土元素为特征，分布模式的相近以及轻稀土元素的富集共同反映了干流与支流轻稀土元素的继承性和同源性。干流柱状沉积物中轻稀土元素的含量及非稳定态轻稀土元素的形态分布变化趋势均揭示，来自包头市工业废水的外源轻稀土元素对黄河包头段干流的叠加有递减之势。碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态同时是干流和支流柱状沉积物中非稳定态稀土元素的主导形态，干流与支流非稳定态稀土元素形态分布的主要差异表现在支流中稀土元素的可交换态和有机质结合态均明显高于干流。支流柱状沉积物中稀土元素的形态分布及含量仍然表明，其中的稀土，特别是轻稀土元素对黄河包头段干流具有一定的潜在叠加性。     

滴水湖水体中各形态氮的时空分布特征

[目的]探讨滴水湖各形态氮的时空分布特征.[方法]从2012年冬季至2013年秋季,采集上海市最大人工湖表层水样品55个、沉积物样品49个,测定其各形态氮及总氮含量.[结果]滴水湖水体TN污染水平较高,TN浓度在夏季最高;底泥中TN浓度在整个采样期间呈现上升趋势,在秋季达到最大值.表层水中NH3-N在夏季最高,NO3--N在春秋季节比较高,NO2--N在冬季最高;底泥中NH3-N在冬季达到最高,NO3--N在秋季达到最高,NO2-N在春季最高.[结论]滴水湖底泥中各形态无机氮在4个季节空间差异性均大于上覆水体中的无机氮的空间差异性.     

鄱阳湖三江口柱状沉积物氮的垂直分布特征(英文)

用重力型柱状采样器分别在赣江南支入湖口、抚河入湖口、信江西支入湖口和3条河流汇合后的湖区进行柱状沉积物采集。每个采样点沉积物柱芯20～30cm,在现场根据沉积物沉积特点按1～5cm间隔分截,分截好的沉积物样品用聚乙烯袋分装密封,带回实验室于-20℃冷冻保存。沉积物有机质(TOM)的测定参照《土壤农化分析》中方法进行。取风干样品用KCl浸提,纳氏试剂比色法测定上清液NH4+-N的含量;CaSO4浸提,紫外分光光度法测定上清液NO3-N的含量;取风干泥样研磨至200目,用德国元素分析系统公司VARIOMACROCNS元素分析仪测定其总氮(TN)含量,研究鄱阳湖三江口柱状沉积物中各形态氮的垂直剖面分布规律结果表明,柱状沉积物中TN随深度变化范围为480.0～1900.0μg/g,其含量随深度变化表现为3种分布类型:随深度逐渐减小型、随深度逐渐增加型和两端含量低中间高型。NH4+-N含量变化范围为8.7～37.1μg/g,NH4+-N在沉积物中的含量随深度增加呈总体增加趋势;NO3-N含量较低,其变化范围为0～15μg/g,随深度变化其含量变化不明显。其中,NH4+-N与TOM呈极显著正相关关系,NH4+-N与NO3-N以及TN与TOM呈显著正相关关系。     

杭州西湖表层水体中有机氯农药的时空分布特征

在夏、冬季采集杭州西湖19个点位表层水体,采用气相色谱(GC-ECD)内标法对18种有机氯农药的含量进行了分析测定。结果表明,夏、冬季杭州西湖表层水体中OCPs总含量范围分别为24.86～159.80 ng.L-1和20.88～96.24 ng.L-1,平均值分别为75.09和43.60 ng.L-1。OCPs的含量随季节变化,夏季水体中OCPs的含量高于冬季的含量。杭州西湖表层水体中OCPs的含量次序为:∑DDTs>∑HCHs>∑其他OCPs,且水体中DDTs和HCHs污染主要来源于环境中早期残留。夏、冬季杭州西湖表层水体中有机氯农药污染与其他地区相比,污染情况相对较低,各点位表层水体中HCHs和DDTs含量均未超过地表水环境质量标准。     

海南岛北部红树林区沉积物中微量元素含量及垂直分布特征

以自然条件复杂的海南岛北部红树林区调查资料为基础,通过分析红树林区沉积物中微量元素的含量和垂直变化特征,探讨了微量元素空间分布的控制因素。结果表明,沉积物中微量元素的平均质量分数排序为：Zn〉Cr〉N i〉Cu〉Pb〉Co〉As〉Mo〉Hg,微量元素在不同的区域含量不同,东寨港红树林区和清澜港红树林区中表层沉积物中的微量元素含量较高,而新盈港红树林区的相对较低。新盈港红树林区除了As元素外,几乎所有的表层沉积物微量元素都高于下层沉积物中微量元素的含量,这说明微量元素在新盈港红树林区表层沉积物中富集;东寨港红树林区,下层沉积物中6种微量元素高于表层沉积物中微量元素含量,说明表层沉积物受淋溶作用影响大,微量元素在其下层富集;清澜港红树林区,Cd、Cr、Zn在沉积物下层富集,As、Co、Cu、Hg、Ni、Pb等元素在沉积物表层富集。     

呼伦湖沉积物有机碳的分布特征

以内蒙古高原湖泊呼伦湖为对象,开展了湖泊沉积物有机碳的分布特征研究。结果表明:呼伦湖沉积物中总有机碳(TOC)含量范围为9.18～61.68g·kg-1,平均34.64g·kg-1;重组碳(HFOC)含量范围为9.02～61.47g·kg-1,平均34.32g·kg-1;轻组碳(LFOC)含量范围为0.02～0.86g·kg-1,平均0.32g·kg-1。TOC在空间分布上呈现从北西向南东逐渐递减的趋势。表层沉积物中C/N的平均值为20.35,表明呼伦湖中有机质的多源性。     

中国三大海域沉积物中重金属的分布特征及其生态危害

[目的]研究渤海湾、长江口和珠江口沉积物中重金属的分布规律及其生态危害。[方法]选取了渤海湾、长江口和珠江口3个受人类经济活动影响较大的海域,综述了其海底沉积物中不同重金属的污染情况,比较总结重金属的分布规律与经济活动类型之间的关系。[结果]总体来说,受经济高速发展的影响,我国近海海域的重金属污染情况不容乐观。在渤海湾、长江口和珠江口3个海域的沉积物中均不同程度的出现了Cd、Cr、Zn、Cu和Pb污染,其中,在渤海湾和珠江口其As污染也不容忽视。沉积物严重的重金属污染会导致有害重金属随着食物链的传递最终进入人体内,影响人类身体健康。[结论]该研究为制定限制重金属排放的政策和保护人类身体健康提供参考。     

滇池沉积物总磷的时空分布特征研究

应用GPS定位技术,对滇池海埂、斗南、罗家村、新街、昆阳等5个代表性样点不同层次沉积物总磷进行了为期1年的动态监测,分析了不同区域、不同层次、不同时期滇池沉积物总磷的时空动态变化特征。结果表明,不同区域、不同层次、不同季节沉积物总磷呈现明显的动态变化。滇池沉积物（0—20cm）总磷（P）平均含量为2．16g·kg^-1,全湖全年在0．984．74g·kg^-1间变化,总体趋势是夏季高于冬季。沉积物总磷含量总体趋势的垂直分布为表层（0～5cm）〉中层（5～10cm）〉底层（10～20cm）,除昆阳位点外,各层次呈显著性差异。5位点1年内表层、中层和底层沉积物总磷（P）含量的平均变化范围分别为：1．52-4．74g·kg^-1、1．26-3．96g·kg^-1和0．98-3．99g·kg^-1,各区域以昆阳沉积物总磷平均含量最高,斗南和新街沉积物总磷的含量最低。滇池不同区域沉积物（0-20cm）总磷（P）的含量分布依次为昆阳（3．59g·kg^-1）〉罗家村（1．97g·kg^-1）和海埂（1.96g·kg^-1）〉斗南（1．65g·kg^-1）和新街（1．64g·kg^-1）。不同区域表层沉积物-水体中磷的动态变化特征不同。     

磷在不同类型湖泊沉积物上的吸附特征及形态再分布研究

以乌梁素海和岱海表层沉积物为吸附剂,开展了磷在沉积物上的吸附动力学和等温吸附实验研究,采用交叉型Langmuir模型描述了磷在2个湖泊沉积物上的吸附行为,并分析测定了等温吸附后沉积物中磷的形态分布。结果表明,不同浓度条件下沉积物对磷的吸附动力学过程基本相似,Elovich方程能较好地描述2个湖泊沉积物对磷酸盐的吸附动力学过程;Langmuir交叉型吸附等温式能较好地描述磷在岱海和乌梁素海沉积物上的等温吸附行为(R2=0.990),模型中的k、Qm、EPC0、NAP等参数较好地反映了2个湖泊沉积物在成因、粒度及矿物组成等方面的差异;吸附磷的形态再分布揭示颗粒物所吸附的水相磷主要分布于Ex-P,且Or-P是沉积物中重要的潜在生物有效性磷源,对湖泊富营养化的作用不容忽视。     

杨梅树体中重金属元素的分布特征

对试验点土壤及荸荠种杨梅(Myrica rubra)的根、枝条、叶片、果实进行了铜(Cu)、镉(Cd)、铅(Pb)、汞(Hg)和砷(As)含量的检测。结果表明,采样点土壤中均检测出Cu、Cd、Pb和As,而Hg未检出;检出的重金属在0~20 cm、20~40 cm土层中均有不同程度存在,表层土壤的重金属含量高于深层土。Cd、Hg、Pb、Cu在杨梅根、枝、叶、果实中均检出,而As只在果实中被检出;不同重金属元素在杨梅树体同一器官中的含量存在明显差异,其中一年生枝除了Hg外,其余3种重金属含量均明显高于其他器官。同一种重金属在不同器官中的分布也存在明显差异,Pb和Cu的分布呈现出一年生枝二年生枝二年生枝老叶一年生枝新叶二年生根果实的相同特征,Cd主要分布在一年生枝和二年生根当中,Hg则主要分布在叶片中。     

长江中下游浅水湖沉积物磷形态及其分布特征研究

对长江中下游7个浅水湖泊的表层沉积物,应用淡水沉积物中磷形态的标准测试程序(SMT)测定了其中的总磷、无机磷、有机磷、铁/铝磷和钙磷等5个部份,分析了各形态磷之间以及各形态磷与沉积物理化性质如总氮、有机质、主要氧化物组成之间的相关性.结果表明,研究区域内,表层沉积物总磷含量在217.8～3 337.2mg·kg-1之间,城市湖泊总磷含量总体上高于太湖等五大淡水湖;表层沉积物中的磷以无机磷为主,有机磷为辅,前者占总磷的比例多数处于60%～80%之间;从各形态磷含量的变化范围来看,Fe/Al-P＞OP＞Ca-P,而从百分含量的变化范围来看,则是Fe/Al-P＞Ca-P＞OP.表层沉积物中TP含量的增加主要来自Fe-P部分,其次来自OP部分;OP含量与Ca-P和Fe/Al-P的含量均有较好的正相关关系,而Ca-P与Fe/Al-P只有很弱的相关性.TN、有机质含量与OP、TP、Ca-P和Fe/Al-P均呈极显著正相关.TFe2O3与Fe/Al-P、TP、OP呈极显著正相关,而与Ca-P的相关性较弱;CaO与Ca-P呈极显著正相关,与OP有一定的正相关,与其他形态的磷则没有或只有微弱的相关性.