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1.
章奇  居琪  李健欣  曹驰程  江和龙  张晖 《湖泊科学》2020,32(4):1041-1049
为探究富营养化湖泊中自生源可溶有机质(DOM)在泥水界面的吸附行为,以马来眼子菜(Potamogeton malaianus)和铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)释放的DOM为代表,考察针铁矿对草、藻源DOM中不同组分的吸附特征.三维荧光平行因子分析表明类富里酸组分C1和类胡敏酸组分C4的含量很低,而类蛋白物质(类酪氨酸组分C2和类色氨酸组分C3)分别占草、藻源DOM荧光组成的70%和93%. 2种DOM均可被针铁矿吸附,吸附过程符合伪一级动力学.通过等温线拟合发现针铁矿吸附藻源DOM的非线性更强,饱和吸附量(23.77 mg/g)高于草源DOM(19.10 mg/g).特别地,类蛋白组分呈现非线性吸附,而类腐殖物质的吸附近似线性,且针铁矿对于DOM各荧光组分的吸附量顺序为:C3C2 C4 C1,此非均质吸附特征与DOM组分的初始含量、分子大小、芳香性及有效吸附位点有关.红外光谱证实氨基、羧基和羟基是吸附过程中的重要官能团.因此,草、藻源DOM显著改变了针铁矿表面的有机物质组成,影响湖泊沉积物的生物地球化学行为.  相似文献   
2.
曹驰程  王友权  章奇  张晖 《湖泊科学》2018,30(4):1004-1011
采用荧光滴定法研究四环素(tetracycline,TC)与太湖溶解性有机质(dissolved organic matter,DOM)和玄武湖DOM的相互作用.三维荧光光谱结合平行因子分析显示,2个湖泊的DOM含有3个荧光组分:类富里酸组分C1、类色氨酸组分C2和类络氨酸组分C3.其中C2的荧光强度远高于C1和C3,是DOM的主要荧光组成.3个荧光组分与TC发生了不同程度的静态猝灭,特别当TC浓度为45.5μmol/L时,类蛋白组分的荧光强度完全被猝灭(100%),并且猝灭作用改变了DOM分子的微环境极性.同步荧光光谱联合二维相关图谱进一步表明类色氨酸组分优先和TC发生猝灭作用,其次为类络氨酸组分和类富里酸组分.Ryan-Weber方程适于拟合DOM与TC的猝灭过程,2个湖泊的DOM中3个荧光组分的络合常数lg K值范围为5.05~5.85,大小顺序为C2C3C1.因此,类蛋白组分为主的DOM对TC的络合作用大于类腐殖组分为主的DOM,影响抗生素在湖泊水体中的生物有效性和生态毒性.  相似文献   
3.
刘新  吴定桂  江和龙  宋娜 《湖泊科学》2020,32(2):440-449
活性氧物种(ROS)参与天然水体系统中的光化学反应、氧化还原反应,是影响水体中有机污染物的迁移、转化、环境归宿及生态效应的重要因素.然而目前对草源型可溶性有机物(DOM)分解过程中ROS的产生过程并不清楚.本文通过室内模拟实验首先构建了室内测定3种ROS(~3CDOM~*、~1O_2、·OH)的方法,进而分析草源植物——苔草(Carex tristachya)残体浸出液中DOM光降解过程中ROS的产生过程.结果表明:ROS累积含量的产生随着DOM的降解逐渐升高在3种自由基含量中,~3CDOM*的产生含量最多,·OH产生含量低于另外2种ROS两个数量级.CDOM含量与~3CDOM~*、~1O2、·OH浓度呈现正相关关系,尤其与~3CDOM~*和~1O_2浓度的显著性水平最高,·OH次之.ROS浓度与水质指标呈现出不同的线性相关关系,与硝态氮浓度呈负相关关系,而与亚硝态氮浓度呈现正相关关系,并且亚硝态氮对ROS浓度影响效果极显著.同时类蛋白荧光峰值强度的衰减与ROS累积含量呈现极显著负相关关系,脱明在DOM的光降解过程中蛋白质小分子的降解是产生ROS很重要的一个部分.综上通过对草源型DOM光降解过程中ROS产生过程的研究,增加了对湖泊生态系统中水生植物产生ROS的过程、迁移、转化、归宿及其作用机制的认识.  相似文献   
4.
苏南太湖流域污染企业集聚与水环境污染空间耦合关系   总被引:2,自引:1,他引:2  
张姗姗  张磊  张落成  高爽 《地理科学》2018,38(6):954-962
以苏南太湖流域为例,利用核密度分析法对分行业污染密集型制造业的空间集聚及与水环境污染之间的空间耦合关系进行研究,结果显示:污染密集型企业主要集中在无锡市的惠山区、江阴市的东部、常州市与武进区相邻部分区域、昆山市等地区,常州市整体上污染密集型企业分布较少; 将制造业集聚与水环境污染空间耦合关系分为高集聚-高污染、低集聚-高污染、低集聚-低污染、高集聚-低污染4种类型,4种类型区面积分别为781.25、2 993.75、12 187.50、1 187.50 km2,分别占研究区总面积的4.56%,17.46%,71.06%,6.92%,两者间正向耦合效应明显,说明制造业在空间上的集聚是造成水环境污染的重要原因之一。  相似文献   
5.
苏锡常地区浅层地下水rNa/rCl特征及其成因初探   总被引:1,自引:1,他引:0       下载免费PDF全文
本文从苏锡常地区浅层地下水含水介质及包气带沉积环境的角度,阐明了浅层地下水中Cl-和Na 浓度东高西低的分布特征。根据数据分析,浅层地下水中Na 与Cl-的毫克当量比值rNa/rCl与海侵形成的沉积环境和沉积历史关系密切。地下水淡化历史越长,含水层介质中吸附的Na 与地下水中的Ca2 和Mg2 之间的阳离子交换吸附程度越高,大量的Na 进入地下水中,使得rNa/rCl比值越高。  相似文献   
6.
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7.
水体富营养化导致的有害蓝藻水华仍是目前全世界普遍面临的水环境问题,而有害蓝藻水华所引起的饮用水安全问题亦受到人们的广泛关注.为了解太湖水源地水源水及自来水厂出厂饮用水中微囊藻毒素(MCs)的污染现状,于2014年8月期间对贡湖湾某水厂水源水及出厂水中浮游植物胞内及胞外MCs浓度进行了调查,并同时检测了相关的理化指标.结果表明,水源水中胞内MCs总浓度平均值为7165.5 ng/L,以MC-LR和MC-RR为主,平均浓度分别为3408.7和3398.8 ng/L,其中MC-RR占总MCs比例的平均值为56.1%;而胞外溶解性MCs浓度相对较低,平均浓度为142.6 ng/L,最高浓度仅为512.8 ng/L.水厂出厂水中胞内MCs的检出浓度(平均值为0.77 ng/L)和检出频率都很低,去除率达99.8%以上;而胞外溶解性MCs的检出浓度(平均值为21.71 ng/L)和检出频率相对较高,但浓度仍远低于国家标准1.0μg/L,其去除率相对较低,仅为62.9%~81.8%.数据分析发现,水源水中胞内与胞外MCs浓度之间呈显著正相关,胞内MCs浓度与总氮(TN)浓度、铵态氮(NH+4-N)浓度、总磷(TP)浓度、高锰酸盐指数(CODMn)和浊度呈显著相关,而胞外MCs浓度与TN浓度、TP浓度、CODMn、浊度和叶绿素a浓度呈显著正相关;逐步回归结果显示,TP对胞内MCs浓度变化的解释率最高,而胞外MCs浓度变化主要与胞内MCs浓度相关.最终,通过对出厂饮用水中MCs浓度非致癌风险指数的计算发现,出厂饮用水对人类健康的威胁较小,但致癌风险相对较高.  相似文献   
8.
张姗姗  朱晓东  张磊  朱钰 《地理科学》2020,40(2):238-247
以太湖流域苏锡常为例,通过构建制造业污染物排放强度、制造业污染物排放量、制造业集聚度、水环境健康水平4个指数对制造业污染物排放特征进行综合评价和分析,通过前3个指标的叠加,得到污染综合程度指数,反映制造业的污染物排放程度和减排效应,然后与水环境健康指数进行叠加,得到制造业污染程度与水环境健康之间的作用关系。结果显示: 研究区污染程度“高”“较高”“中等”“较低”“低”区域面积分别为816.12、3 314.56、7 628.25、2 500.67和2 861.75 km 2,分别占研究区总面积的4.77%,19.36%,44.55%,14.61%和16.71%,并在空间上存在明显的分异性,太湖上游地区和环太湖地区主要为污染程度“低”和“较低”区域,中游和下游环湖区域主要为污染程度“中等”区域,中下游远离太湖的地区主要污染程度为“高”和“较高”区域;制造业的污染程度对水环境的健康存在重要影响作用,在很大程度上呈现强烈的空间正相关性,主要表现为较健康-轻污染、中健康-中污染和低健康-重污染等分布面积广泛(约45%),在空间上呈现太湖上游地区主要为较健康-轻污染和中健康-轻污染区域,中下游地区则主要为较健康-中污染、中健康-重污染和低健康-重污染分布区域。  相似文献   
9.
污染场地土壤地下水的勘查需要同时满足取样和建井需求,中空螺旋半合管具有一定的自攻性,能够在获取低扰动土壤样品的同时建立地下水监测井。本文首先分析了中空螺旋的技术特点,同时基于直推式环境取样装备,提出中空螺旋半合管直推取样建井工艺,并在砂土相对密实度为0.46~0.83(12~16 m)的第四系砂土类地层进行项目试验。试验结果表明,该工艺能够有效解决传统直推取样工艺在土壤密实区域难以到达预定深度的难题,且岩心采取率>90%,是一种值得推广的环境取样技术。  相似文献   
10.
胡开明  王水  逄勇 《湖泊科学》2014,26(2):191-199
太湖是一个大型浅水湖泊,湖湾、沿岸及湖心等区域受地形影响,湖流结构及水土界面水力要素均有显著差异.针对目前对不同湖区底泥再悬浮规律差异性研究的缺失,本研究选取了3个具有代表性的点采集太湖底泥,采用矩形水槽开展底泥再悬浮模拟实验,并结合太湖二维水量水质模型及太湖全年实测数据,建立了不同湖区底泥再悬浮通量与风速之间的定量关系;通过室内静沉降实验,得到了静沉降通量与风速的相关关系;最后将底泥再悬浮实验结果参数化应用于太湖二维水量水质模型中,并对底泥悬浮沉降过程进行分解和概化,估算太湖全年内源释放量.结果表明:太湖每日的内源释放量受风速影响显著,和风速变化趋势较为接近,太湖全年进入水体的净底泥量有47.81×104t,夏季最大,冬季次之;就营养物质释放量而言,COD约为2.06×104t、总氮约为1149.05 t、总磷约为564.35 t,其中秋季营养物质释放量最小,夏季最大.  相似文献   
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