武汉东湖沉积物中重金属生物有效性研究   总被引：6，自引：0，他引：6  

郑利  徐小清  金利娜 《湖泊科学》2003,15(4):319-325

沉积物中的酸挥发性硫化物(AVS)是预测厌氧沉积物中重金属生物有效性的重要参数,SEM/AVS大于1时沉积物中重金属具有潜在生物毒性,小于1时则无生物有效性. 本文研究了东湖三个不同污染负荷的站点的同步提取金属SEM(Cu, Zn, Pb, Cd, Ni, Co, Ag, Cr)和SEM/AVS的深度分布,研究表明东湖沉积物中主要重金属是Zn, Cr和Cu,约占SEM总量的90%. I站、II站沉积物中AVS是重金属生物有效性的主控因子之一,对重金属的深度分布影响较大,重金属不具有生物有效性;III站沉积物中AVS对重金属的深度分布影响较小,重金属具有潜在的生物毒性. 相关分析表明,I站、II站沉积物中Cr、Ni、Ag、Cd与AVS在P<0.05有显著性相关,AVS对这些金属的深度分布具有更强的控制作用;虽然两站沉积物中Cr的含量差别不大,东湖I站沉积物中Cr/AVS比值(0.02)显著高于II站(0.003),沉积物中Cr与硫化物的结合主要是受还原反应的影响.  相似文献   

太湖表层沉积物AVS与SEM分布特征及相互关系   总被引：10，自引：1，他引：9  

尹洪斌  范成新  蔡永久 《湖泊科学》2008,20(5):585-590

对全太湖28点的表层沉积物中的AVS及SEM的分布特征与相关性进行研究.结果表明:表层沉积物的AVS浓度在空间分布上具有较大的波动(变异系数达100.77%),河口沉积物中赋存高浓度的AVS.结合AVS的分布特征得知:沉积速率及SO42-负荷可能是造成AVS空间差异性的原因.河口区域具有较高浓度的覵EM;太湖北部湖区沉积物覵EM浓度高于南部.应用SEM/AVS,SEM-AVS及SEM-AVS/foc这三个模型来评价太湖表层沉积物的质量(当SEM/AVS>9或SEM-AVS>2或SEM-AVS/foc>150靘ol/g(OC)时,沉积物重金属将具有毒性),结果表明:只有O#号点和6#号点超过这三个模型其中的一个和两个的阈值范围,其它采样点均在阈值范围之内.总之,除O#号点和6#号点外,太湖表层沉积物(约10cm)中重金属不会对底柄生物产生明显毒性.  相似文献   

太湖沉积物理化性质及营养盐的时空变化   总被引：10，自引：3，他引：7  

赵兴青  杨柳燕  于振洋  樊启慧  詹忠  肖元庚  尹大强  秦伯强 《湖泊科学》2007,19(6):698-704

在不同季节,采集太湖梅梁湾和贡湖湾沉积物柱状样,研究沉积物Eh、pH、总氮、总磷以及有机质四季垂向剖面分布变化特征.研究结果表明,在表层下(0-3 cm),Eh随沉积物深度的增加迅速下降,很快进入还原状态.沉积物剖面上pH变化幅度不大,在6.4-7.8之间,冬季沉积物pH均有所降低.太湖沉积物中含有丰富的营养盐,总氮和总磷最高浓度分别为2.68和0.864 mg/g,其剖面分布特征表明,沉积物表层总氮和总磷含量远高于底层,其含量随深度增加而降低,但四季变化趋势不明显.沉积物中有机质含量在10 cm以上变化幅度较大,随着沉积物深度的增加,有机质含量明显减少,季节变化幅度不大.比较不同采样点发现,位于梅梁湾生态系统试验区内的S1位点沉积物氮磷内源负荷最大.  相似文献   

太湖五里湖区表层沉积物中酸挥发性硫化物和同步提取金属   总被引：7，自引：0，他引：7  

李金城  宋进喜  王晓蓉 《湖泊科学》2004,16(1):78-81

湖泊底泥中的酸溶硫化物易与二价金属生成难溶金属硫化物,从而制约沉积物中二价有毒金属的化学活性以及生物有效性,进而影响沉积物的环境质量.对沉积物中的酸溶硫化物(AVS)和同步提取金属(SEM)进行测定,依据SEM/AVS的比值可以判定重金属生物有效性.通过对太湖五里湖、梅梁湾表层沉积物夏季和秋季AVS与SEM的采样分析,结果表明:研究区域内AVS的含量夏季高于秋季,SEM受季节影响很小,SEM/AVS大于1,且秋季高于夏季,初步判断该湖区沉积物中重金属具有潜在的生物毒性.  相似文献   

长江中下游湖泊沉积物中磷的形态及藻类可利用量   总被引：13，自引：1，他引：13  

朱广伟  秦伯强  张路 《中国科学D辑》2005,35(Z2):24-32

调研了长江中下游地区25个浅水湖泊的35个样点表层沉积物中磷的地球化学形态特征,以及太湖沉积物中藻类可利用磷(AAP)的空间分布,垂向分布特征及其蓄积量,探讨了浅水湖泊表层沉积物中磷的赋存量,地球化学形态及其与水草,湖水磷浓度,叶绿素(Chl-a)浓度之间的关系.结果表明,长江中下游地区浅水湖泊的表层沉积物中可交换态磷(Ex-P)含量与水体总磷(TP),溶解性总磷(DTP)及溶解性反应活性磷(SRP)浓度关系密切,有水草湖区的沉积物中生物易利用磷(Bio-P)含量显著低于无水草湖区及藻型湖区.太湖梅梁湾沉积物泥芯中,表层3 cm沉积物中Ex-P含量显著增高,而夏季还原条件下容易转变为溶解态磷的铁磷(Fe-P)含量峰值则出现在4～10cm深度.太湖表层沉积物的Bio-P含量与夏季叶绿素浓度密切相关,说明表层沉积物的Bio-P及AAP可以作为沉积物内源释放风险的指示参数.太湖表层1 cm底泥中所含有的AAP量估计多达268.6吨,风浪扰动能将大量的AAP带入水体,对太湖蓝藻水华暴发起着不可忽视的作用.  相似文献   

太湖西岸典型区域沉积物的硫铁分布特征及环境意义   总被引：1，自引：0，他引：1  

吴松峻  汪旋  季秋忆  王明玥  赵艳萍  王国祥 《湖泊科学》2019,31(4):950-960

以太湖西岸聚藻区、清淤区和开阔水域3种典型区域为对象,对沉积物中硫铁的分布进行研究.结果显示,各区域沉积物中铁还原均比硫还原活跃,硫铁氧化还原菌的分布表明硫铁循环主要集中于0~15 cm表层沉积物.开阔水域未发现明显硫离子（dS^2-）释放与酸性可挥发性硫化物（AVS）沉积,硫还原较弱;二价铁离子（dFe²⁺）平均浓度为dS^2-的5.2倍,说明沉积物仍以铁还原为主导.清淤区硫酸盐还原菌（SRB）相对丰度与dS^2-含量均为所有区域中最低,且未见明显dFe²⁺释放,表明清淤抑制了硫铁还原的进行.聚藻区表层沉积物SRB相对丰度达到2.7%,且出现dS^2-和AVS的显著升高,说明沉积物中发生着强烈的微生物硫还原.在表层沉积物也出现了明显的dFe²⁺释放,反映出强烈的铁还原,但沉积物中铁还原菌（FeRB）的平均丰度仅为0.6%,这一数值与其他区域相似,显然无法解释聚藻区与其他区域巨大的dFe²⁺差异,因此微生物铁还原并不是铁还原的主要途径.考虑到硫铁化合物的沉积与Fe（Ⅲ）氧化物的消耗一致,沉积物中的铁还原是由ΣS^2-诱导的化学铁还原主导.dFe²⁺平均浓度为dS^2-的4.8倍,监测培养沉积物的dS^2-、dFe²⁺变化所得的铁还原速率是硫还原速率的7.4倍,说明铁还原仍比硫还原活跃.但由于AVS的沉积对ΣS^2-的消耗,真实硫还原速率应高于测量值.  相似文献   

太湖藻型湖区沉积物中生物易降解物质组成及分布规律   总被引：2，自引：0，他引：2  

祁闯  方家琪  张利民  雷波  汤响成  王国祥 《湖泊科学》2019,31(4):941-949

为研究富营养化湖泊藻型湖区沉积物中生物易降解有机质的组成及其垂向分布特征,选取太湖竺山湾湖滨带和开敞湖区采集沉积物柱状样,利用微电极技术测定沉积物-水界面理化指标的剖面特征,并对沉积物中含水率、烧失量、色素含量、总有机碳、总氮以及生物易降解物质（总蛋白、总糖和总脂）进行测定.结果表明：藻型湖区沉积物-水界面处溶解氧、pH和氧化还原电位在垂向剖面上呈现出随深度增加而下降的趋势,空间上存在明显的异质性,湖滨带沉积物-水界面溶解氧、pH和氧化还原电位显著低于开敞湖区,而沉积物-水界面H₂S浓度在垂向上则表现为随深度先降低而后升高的趋势.此外,藻型湖区沉积物中生物易降解有机质的组成和分布同样存在明显的空间异质性.组成上以脂类（7.7 mg/g）为主,其次是糖类（4.5 mg/g）,蛋白质（0.8 mg/g）含量最低;空间上,湖滨带沉积物中生物易降解有机质含量显著高于开敞湖区,表层15 cm以上沉积物含水率和烧失量较高,有机质含量丰富.  相似文献   

洱海流域入湖河口湿地沉积物氮、磷、有机质分布及污染风险评价   总被引：4，自引：1，他引：3  

王书锦  刘云根  张超  侯磊  王妍 《湖泊科学》2017,29(1):69-77

以云南洱海罗时江河口湿地为典型对象,利用柱状底泥分层采样器采集罗时江河口湿地表层(0~10 cm)沉积物样品,研究分析总氮(TN)、总磷(TP)、有机质(OM)的空间分布特征,并对沉积物进行污染风险评价.结果表明:表层沉积物TP含量在0.04~1.28 g/kg之间,空间分布特征为:Ⅱ区Ⅰ区,水道Ⅰ水道Ⅱ;TN含量在0.33~2.96 g/kg之间,空间分布特征为:Ⅰ区Ⅱ区,水道Ⅰ水道Ⅱ,OM含量在32.43~233.03 g/kg之间,空间分布表现为Ⅰ区Ⅱ区,水道Ⅰ水道Ⅱ.结合综合污染指数与有机指数评价法可知,罗时江河口湿地表层沉积物氮、磷污染:Ⅰ区和水道Ⅰ属于中度污染,Ⅱ区和水道Ⅱ属于轻度污染;有机污染:水道Ⅰ和水道Ⅱ属于重度污染,Ⅰ区和Ⅱ区属于中度污染.罗时江河口湿地表层沉积物空间分布受外源污染物、养殖活动和湿地水生植物的影响,氮、磷外源输入以水道Ⅰ为主,有机质输入以水道Ⅱ为主.  相似文献   

太湖梅梁湾沉积物中氮铁硫转化细菌的毫米级垂向分布及对氮磷迁移转化的潜在影响     

范献方  高帅帅  丁士明 《湖泊科学》2023,35(3):854-862

本研究在太湖梅梁湾采集沉积柱,采用一种自制的毫米级柱状沉积物自动垂向分层切割装置对表层50 mm沉积物进行垂向切割(间隔2 mm),结合高通量测序技术分析沉积物中细菌群落的毫米级垂向分布;同时采用毫米级高分辨透析技术和薄膜扩散梯度技术(DGT)分析溶解态和DGT可获取态铵态氮(NH₄⁺-N)、硝态氮(NO₃^--N)、Fe、P的垂向分布特征。结果显示,沉积物中细菌群落与溶解态和DGT可获取态氮铁磷浓度在垂向上呈现显著的异质性。细菌硝酸盐还原主要发生在-16～0 mm沉积物深度,这可能导致了溶解态和DGT可获取态NO₃^--N含量在该沉积物深度的明显减少。细菌铁还原主要分布在-32～-18 mm沉积物深度,细菌硫酸盐还原主要分布在-50～-34 mm的沉积物深度;细菌硫酸盐还原是导致沉积物溶解态和DGT可获取态铁磷浓度从-32 mm随沉积物的深度增加而显著增加的主要原因。本研究加深了对富营养化湖泊沉积物中细菌影响氮磷在垂向上迁移转化的认识。  相似文献   

武汉东湖沉积物中轮虫休眠卵的分布   总被引：2，自引：0，他引：2  

林里  周洁  黄祥飞 《湖泊科学》1996,8(1):51-60

报道了１９９２年８月￣１９９３年７月间武汉东湖营养类型不同的３个湖区沉积物中轮虫休眠的卵数量和分布。不论湖区营养类型如何,沉积物中的休眠卵数量均呈“Ｖ”形垂直分布,表层高,底层低,由表向底数量逐渐递减。在３个湖区中,休眠卵的数量随水体营养水平的增高而增加。营养水平最高的Ⅰ站其休眠卵数量年平均为１．３２个／ｃｍ＾３,营养水平较低的Ⅱ、Ⅲ站分别为０．７４个／ｃｍ＾３、０．７１个／ｃｍ＾３。休眠卵的数量  相似文献   

Methane levels in shallow subtropical lake sediments: Dependence on the trophic status of the lake and allochthonous input     

Leonardo M. Furlanetto  Claudio C. MarinhoCleber Palma-Silva  Edélti F. AlbertoniMarcos Paulo Figueiredo-Barros  Francisco de Assis Esteves 《Limnologica》2012,42(2):151-155

The vertical sediment profiles (10 cm) of the margins of three shallow subtropical lakes (Rio Grande, Brazil) with different trophic states and surrounding areas were evaluated to identify the effects of the allochthonous input on the methane concentration in the sediment. Sediment cores were collected to quantify the organic matter content (OM) and total carbon (TC), total nitrogen (TN), total phosphorous (TP) and methane (CH₄) concentrations.The three lakes were distinguished according to the trophic status and classified as oligotrophic, dystrophic and eutrophic. The natural characteristics of the dystrophic and eutrophic lakes have been changed due to the allochthonous input of leaves and twigs (Eucalyptus sp.) and the excreta of birds, respectively. In the eutrophic lake, the allochthonous input contributed to high autochthonous production. The highest values of OM, TC, TN and TP were found in the superficial sediments of the dystrophic and eutrophic lakes. The accumulation of allochthonous organic matter in the littoral zone promoted changes in the vertical sediment profiles and contributed to increases in the CH₄ concentrations in the sediment.  相似文献   

湖泊沉积有机碳同位素与环境变化的研究进展   总被引：22，自引：2，他引：20  

余俊清  王小燕  李军  安芷生 《湖泊科学》2001,13(1):72-78

湖泊沉积有机质稳定碳同位素（δ^13Corg)在区域气候与环境变化方面的应用近年来发展迅速,成果令人瞩目,保存在各类湖泊岩芯中的δ^13Corg记录揭示了晚更新世以来大气CO2浓度的变化、湖泊水位波动、湖区生态与植被的变迁以及气温变化等重要环境信息,由于造成δ^13Corg值变化的影响因素较多,确定个湖与环境变化有关的主导因素时常有赖于其它证据的帮助,诸如地球化学、古湖沼学、孢粉学、分子同位素地层学等等,前人通过研究来自不同类型湖泊、具不同曲线形态特征的δ^13Corg记录,提出了多种环境解释模型,本文对此作了归纳和评述。鉴别和澄清湖泊沉积有机质的源物质以及有机物源随环境变化而发生过的变化,是研究δ^13Corg记录环境意义至关重要的基础性工作,由于有机质含量、碳氮比值、氢指数、生物残留物鉴别等常能提供有关有关湖泊有机质来源、产率、成岩作用等方面的有用信息,这方面的研究结果应该尽可能一并提供,以利于恰当地应用现有的环境解释模型,或者建立个湖新模型,单体生物标志化合物鉴别通常也能为区分湖积有机质中陆生、水生、细菌生等不同碳的来源提供有用信息,特定化合物同位素分析技术近年来成功地应用于建立单体生物标志化合物碳同位素地层学,为湖积有机碳同位素在生态环境演变研究方面的应用提供了思路,我国许多湖泊的湖底沉积岩芯尚未钻取,那些对过去全球变化研究有价值的δ^13Corg记录有待我们去获取和研究。  相似文献   

湖泊底泥疏浚环境效应:Ⅱ.内源氮释放控制作用   总被引：16，自引：5，他引：11  

钟继承  刘国锋  范成新  李宝  张路  丁士明 《湖泊科学》2009,21(3):335-344

通过为期一年的疏浚模拟试验,在试验室培养疏浚与对照柱样研究了底泥疏浚对内源氮释放的控制效果.研究结果发现,疏浚表层30cm能够有效的消减沉积物中有机质含量与孔隙水中NH4+含量.在一年的试验周期内,疏浚和对照柱沉积物-水界面的NH4+通量分别为5.3至18.6mg/(m2·d)与-9.4至67.5mg/(m2·d),疏浚柱沉积物-水界面的NH4+通量总体上低于未疏浚对照的通量,尤其是在温度较高的月份,从2006年5-12月疏浚柱沉积物-水界面NH4+释放通量显著低于未疏浚对照柱,疏浚沉积物的NH4+的释放潜力低于未疏浚对照沉积物.研究结果表明,在外源得到有效控制的前提下,底泥疏浚是消减研究区内源氮负荷有效的技术手段.  相似文献   

¹³⁷Cs湖泊沉积年代学方法应用的局限——以Crawford湖为例   总被引：17，自引：5，他引：12  

项亮 《湖泊科学》1995,7(4):307-313

＾１３７Ｃｓ湖泊沉积年代学方法是测定现代湖泊沉积物沉积年代和沉积速率的重要同位素年代学方法之一。对加拿大Ｃｒａｗｆｏｒｄ湖采集的沉积孔柱内＾１３７Ｃｓ垂直分布的研究发现,该方法给出时的标有明显偏差。比较＾２１０Ｐｂ和纹层等年代方法的结果,其１９６３年时标蓄积峰值所在位置明显移向表层,而作为１９５４年时标的该核素出现蓄积的层位则远早于该年沉积物蓄积层位。研究还表明,孔柱中较高的间隙水含量、缺少足以吸  相似文献   

浅水湖泊中碱性磷酸酶活性及其动力学参数的分层现象   总被引：6，自引：2，他引：4  

周易勇  李建秋  付永清  陈旭东  张玉敏 《湖泊科学》2000,12(1):53-58

１９９５年５月东湖与严西湖各采样点间歇水、上覆水和表层水中碱性磷酸酶的动力学参数（Ｖｍａｘ和Ｋｍ值）明显不同（Ｐ〈０．０５）,与表层水相比,东湖Ⅰ站上覆水中酶的Ｖｍａｘ明显较高,严西湖各站上覆水中酶的Ｖｍａｘ明显较低,而在东湖Ⅱ站,上覆水中酶的Ｖｍａｘ和Ｋｍ值明显较低,故仍有较高的催化效率。这一现象似与酶活性的组成有关。总之,富营养的东湖各站诸层次磷的酶促转换效率自上而下呈明显的递增趋势,严西湖则  相似文献   

The distribution of acid-volatile sulfide and simultaneously extracted metals in sediments from a mangrove forest and adjacent mudflat in Zhangjiang Estuary, China   总被引：2，自引：0，他引：2  

Liu Jingchun  Kate L. Spencer 《Marine pollution bulletin》2010,60(8):1209-1216

The distribution of acid-volatile sulfide (AVS) and simultaneously extracted metals (SEM) were studied in sediments collected from mangrove forest, forest fringe and adjacent mudflat in the Zhangjiang Estuary, China. The aim was to examine the spatial distribution of AVS and SEM in sediments of the Estuary and determine the influence of mangrove trees on AVS and SEM concentrations in the sediments. The results indicated that AVS concentrations in forest sediments were significantly lower than those in mudflat sediments. There was a significant positive correlation between AVS values and moisture contents in forest sediments, while LOI played an important role in AVS concentrations of mudflat sediments. In the forest sediment core, the peak value of AVS appeared deeper in the sediment profile compared to it appeared in the mudflat core. The distribution of SEM showed different trends from that of AVS, and potential toxicity existed in the upriver forest sediments.  相似文献   

青藏高原东南部巴松措现代沉积过程及其对气候变化的响应   总被引：1，自引：1，他引：0  

马学志  王永波  赵辰辰  倪振宇 《湖泊科学》2019,31(4):1169-1181

湖泊沉积物是记录气候演化信息的重要载体之一,在探讨过去气候变化过程研究中发挥重要作用.然而,沉积物中的许多代用指标对气候的指示意义存在多解性,不同指标所反映的环境信息相互之间有时会存在矛盾.为了能够更准确地解读湖泊沉积物中指标所记录的环境变化信息,开展现代湖泊沉积物指标与环境之间的关系研究,深入探讨各指标对环境变化的响应机制尤为关键.本文选取青藏高原东南部巴松措湖泊表层沉积物作为研究对象,利用²¹⁰Pb与¹³⁷Cs比活度检测结果建立年代序列,对沉积物中粒度、磁化率、有机质含量等指标进行分析,揭示巴松措现代沉积过程.结合沉积物粒度端元组分分析结果,并将不同指标变化与林芝气象站所记录的数据资料进行对比,得出以下主要结论：该地区沉积物来源主要包括径流搬运的冰川碎屑物质和来自青藏高原南部、西南部上空悬浮于大气中的风成物质两部分;其中,通过风力搬运的物质输入主要集中在冬半年,受季节性风向及风速变化影响明显;径流受到冰雪融水与夏季降水的补给,因此通过径流搬运的物质输入量受到温度与降水综合影响;湖泊中磁性矿物碎屑的产生和输入主要受区域降水量影响的流域侵蚀速率变化控制,该湖泊沉积物磁化率波动可以有效的指示该地区降水量变化;沉积物中总有机碳含量和总氮含量变化主要反映湖泊自身初级生产力的变化,对区域温度变化的响应显著.  相似文献   

富营养化湖泊沉积物有机质矿化过程中碳、氮、磷的迁移特征   总被引：7，自引：2，他引：5  

闫兴成  王明玥  许晓光  王国祥  孙浩  杨云皓  石傲 《湖泊科学》2018,30(2):306-313

采用室内培养的方法,以富营养化湖泊太湖为例,研究了沉积物有机质矿化过程中碳、氮、磷的迁移特征.结果表明,在沉积物中的有机质矿化过程中,碳以溶解性无机碳释放至水中,同时以CH4和CO2形式释放至大气中,培养结束时,CH4和CO2累积排放含量分别为1492.21和498.96 mg/g(dw),其中CH4占气态碳的89.16%(以C质量计);此外,大量的氮、磷营养盐释放至上覆水体,水中总氮、总磷和铵态氮的最高浓度分别是初始浓度的62.16、28.16和139.45倍,而硝态氮浓度在整个培养过程中逐渐下降,培养末期浓度是初期的0.21倍;厌氧条件下,沉积物有机质的矿化,不仅可以生成大量的CH4、CO2气体,还能够促使沉积物中铵态氮和磷的释放;而沉积物有机质矿化释放的碳、氮、磷营养元素又能加剧湖泊富营养化程度,促进湖泊水体的初级生产力,从而增加湖泊沉积物有机质输入.这样的循环方式可能是湖泊富营养化自维持的重要机制之一.  相似文献   

长江中下游浅水湖泊沉积物腐殖质组分赋存特征   总被引：9，自引：3，他引：6  

易文利  王圣瑞  杨苏文  赵海超  金相灿  王国栋 《湖泊科学》2011,23(1):21-28

应用化学方法,对长江中下游浅水湖泊表层沉积物有机质含量、腐殖质组成及结合形态进行了研究.结果表明:①长江中下游浅水湖泊11个沉积物的有机质含量变化较大.在0.98%-11.0%之问波动.污染程度重的沉积物中有机质含量均较污染程度轻的高.其有机质的分布特征与沉积物污染程度和湖泊周边的人类活动有关.②腐殖质组成中,胡敏酸(...  相似文献