城市湖泊沉积物中有机氯农药研究获进展

<正>有机氯农药(Organochlorine pesticides,OCPs)是一类对环境具有严重危害的人工合成化合物,具有致癌、致畸和致突变效应。水体中的有机氯农药能够与悬浮颗粒物结合沉降到水底沉积物中,而沉积物中有机氯农药又可通过再悬浮作用造成水体的二次污染。中科院武汉植物园污染生态学学科组硕士研究生员晓燕在王俊研究员指导下,以中国最大的城市内湖东湖为研究对象,研究有机氯农药在东湖沉积物中的分布规律和生态风险。     

鲟亲鱼培育池塘中浮游生物的组成与变化特点的研究

研究了2009年5-9月鲟亲鱼养殖池塘中浮游生物的种类组成,细胞数量、优势种组成和随季节的变化。结果显示：鲟亲鱼的活动导致养殖池塘沉积物再悬浮,水体透明度较低。浮游植物的种类组成以绿藻门（Chlorophyta）的月牙藻（Selenastrum spp．）和小球藻（Chlorella spp．）等小型个体为主,浮游植物密度1．0883×lO^7ind．／L—1．5662×lO^7ind．／L,生物量14．6438～19．2535mg/L。浮游动物以轮虫（Rotifera）和桡足类（Copepoda）为优势种群,浮游动物密度162．0000ind／L～560．0000ind／L,生物量0．3795～1．5482mg／L。研究显示,鲟亲鱼的活动是决定池塘浮游生物的群落结构变化的重要过程之一。     

河口区底泥中重金属再悬浮的研究进展

综述了重金属在全球主要河口区再悬浮过程中的迁移转化过程进展,并概述了用实验室模拟再悬浮的方法来判别重金属污染的来源的进展。     

高等水生植物对太湖沉积物再悬浮特征的影响

[目的]研究高等水生植物对太湖沉积物再悬浮的影响。[方法]采用新型再悬浮模拟器,在底泥中种植沉水植物伊乐藻(Elodea nuttalli)和挺水植物芦苇(Phragmites australis),并设置不同的种植密度,在0.2～0.5 N/m2的切应力下和1～30 min的持续搅拌条件下,对太湖原状沉积物的再悬浮特征开展模拟实验研究。[结果]种植水生植物可以有效减少水体中悬浮物浓度,各试验组及对照组最终上覆水悬浮物(Suspended Particulate Matter,SPM)浓度大小均为:无植物>覆盖度30%的伊乐藻>覆盖度60%的伊乐藻>密度50株/m2的芦苇>覆盖度90%的伊乐藻>密度80株/m2的芦苇>密度150株/m2的芦苇;各组的SPM浓度均随切应力的增大显著增大;在不同切应力下,各组内SPM浓度均随搅拌时间变化呈现先增加后逐渐趋于稳定的规律,无水生植物的桶内SPM浓度初期变化更为剧烈,而种植水生植物的桶内SPM浓度初期变化较为缓和,且种植密度越大该变化越小;种植挺水植物芦苇对SPM浓度的削减程度要明显大于沉水植物伊乐藻,在不同切应力下,增大芦苇种植密度使SPM浓度降低的幅度要比增大伊乐藻覆盖度更大。[结论]通过全面地开展水体沉积物再悬浮特征研究,可以更好地为控制水体环境提供有力的科学依据。     

使用振动网格分析水产养殖生物固体的沉淀与再悬浮过程

使用垂直的振动网格作为水池中湍流来源分析水产养殖生物固体（未消化的饲料和粪便）沉淀和再次悬浮的过程。振动网格系统包括一个容器，容器内有一网格，由网格的垂直搅动产生一个湍流场，该湍流场和振动幅度与频率、网格与测量点之间的距离以及网格上的网眼间距成函数关系。     

沉积再悬浮颗粒物对3种滤食性贝类摄食生理的影响

采用室内模拟实验法研究了不同浓度的沉积再悬浮颗粒物对3种经济贝类的滤水率、摄食率和吸收效率影响。结果表明,(1)沉积再悬浮颗粒物对3种滤食性贝类的滤水率、摄食率和吸收效率有明显的影响(P<0.05)。(2)在一定浓度范围内,3种贝类的滤水率和摄食率随沉积再悬浮颗粒物浓度的增大而增大,当再悬浮颗粒物浓度超过一定浓度后,滤水率和摄食率迅速下降。(3)实验期间(24h),随时间的变化,总悬浮颗粒物浓度为20～100mg/L时,3种滤食性贝类的滤水率呈现周期性的升降变化,总悬浮颗粒物对不同时间段3种贝类的滤水率的影响显著(P<0.05)。300和500mg/L时,总悬浮颗粒物对不同时间段栉孔扇贝和紫贻贝滤水率的影响不明显(P>0.05),而对菲律宾蛤仔滤水率的影响显著(P<0.05);在6～24h时间段,3种贝类的滤水值多次出现负值。(4)吸收效率随沉积再悬浮颗粒物浓度的增大而减小,与悬浮颗粒物有机质的百分含量的变化趋势相一致。本研究表明,沉积再悬浮颗粒物对3种滤食性贝类的摄食生理有显著的影响。     

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5.1 m·s-1的风速作用下,上覆水体中总磷（TP）和磷酸盐（PO3-4-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-水界面越近其浓度越高,而PO3-4-P浓度在垂向分布上差异不显著;与3.2 m·s-1的风速作用相比,8.7 m·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。     

沉水植物对鱼类扰动引起的沉积物再悬浮的影响

通过室外模拟试验,比较草甸型沉水植物苦草和冠层型沉水植物伊乐藻对鲫鱼扰动引起的沉积物再悬浮的抑制作用。结果表明,鱼类扰动会增加水体悬浮物浓度,沉水植物的存在能抑制鱼类扰动引起的沉积物再悬浮,降低再悬浮速率;再悬浮速率与苦草生物量呈显著负相关,而与伊乐藻生物量关系不显著。     

桑沟湾贝类养殖水域沉积物再悬浮的动力机制及其对水体中营养盐的影响

基于海流、波浪、水环境和沉积环境指标的实测资料,探讨了桑沟湾贝类养殖水域沉积物再悬浮的动力机制,并估算了一次大的动力过程作用下桑沟湾沉积物中氮、磷营养盐的释放量。结果表明,(1)在小风速(≤5.0m/s)条件下,波浪在海水-沉积物界面产生的切应力量值与底流切应力大致相当;在较大风速(5.0～11.8m/s)条件下,波浪切应力比底流切应力高出一个量级;(2)当风浪较小(风速≤3.6m/s)时,随底层流速的周期性变化,底层水体浊度变化并未呈现出明显的规律性,二者相关系数值仅为0.22,这说明底流作用只会引起沉积物的水平输运,对沉积物再悬浮的贡献相对较小,沉积物再悬浮的动力主要来自波浪扰动;(3)据估计,桑沟湾贝类养殖水域沉积物再悬浮的临界波浪切应力在0.04N/m2左右,对应的风速约为8m/s;(4)据估算,一次大的动力过程作用下桑沟湾沉积物中无机氮和活性磷酸盐的最大释放量,春季分别为10.24t和1.71t,这相当于全湾水体中无机氮平均含量增加9.54μg/L,活性磷酸盐平均含量增加1.59μg/L;夏季分别为11.04t和0.95t,相当于全湾水体中无机氮平均含量增加10.28μg/L,活性磷酸盐平均含量增加0.88μg/L;(5)贝类养殖使桑沟湾生物沉积作用加强,而沉积物再悬浮造成的内源释放,又对桑沟湾的水产养殖产生反馈作用。