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季节性缺氧导致夏季沉积物内源磷强烈释放，加剧水体富营养化，是我国西南地区深水湖泊（水库）面临的重要挑战.有效增加夏季缺氧期深水沉积物-水界面的含氧量，是减少内源磷释放的关键.现有的深水增氧技术由于缺乏对沉积物-水界面增氧的针对性，因此治理效果有限.近年来，纳米气泡已被证实具有的稳定性好、氧传质速率高和环境风险低等优点，为新型深水增氧技术研发提供了巨大潜力.本文以天然矿物材料白云母、绢云母、硅藻土和沸石为基底，负载纳米气泡，研发纳米气泡改性矿物颗粒技术，开展湖泊沉积物-水界面增氧模拟实验研究，运用平面光电极技术评估其界面增氧效果.结果表明，纳米气泡改性矿物颗粒对沉积物-水界面具有比较明显的增氧效果.其中，改性白云母、绢云母和沸石的界面持续增氧时间可达7天以上，增氧后的界面最大溶解氧（DO）浓度达4.40 mg/L，而改性硅藻土不具有增氧能力.其次，矿物粒度对改性颗粒的增氧效果有一定影响：粒度越细，界面的最大增氧浓度越高，且持续增氧时间越长.纳米气泡改性矿物颗粒技术有望成为夏季缺氧期深水沉积物-水界面精准增氧和内源污染控制的有效技术手段. 相似文献
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氧化还原条件对红枫湖沉积物磷释放影响的微尺度分析 总被引：7，自引：0，他引：7
选取贵州红枫湖为研究对象,在实验室条件下模拟了自然、好氧和厌氧条件下沉积物内源磷的释放过程,联合应用微电极技术和沉积物磷形态分析对沉积物—水界面开展了微尺度观测与研究.结果表明,厌氧条件下红枫湖沉积物总磷含量显著降低,且主要是NaOH提取态磷(NaOH-P)和残渣态磷(rest-P)含量降低所致,厌氧条件下沉积物孔隙水中磷酸盐浓度明显升高,而好氧条件下沉积物孔隙水磷酸盐浓度显著降低,反映厌氧条件显著促进了红枫湖沉积物磷释放.厌氧条件下沉积物内部溶解氧浓度下降、硫还原活动增强可能是导致NaOH-P释放的主要原因.O_2浓度的降低加速了沉积物还原作用并产生大量H2S,进而与二价铁离子形成硫化亚铁沉淀,最终导致NaOH-P(Fe-P)释放到孔隙水中.好氧条件向厌氧条件的转换可通过改变沉积物内部pH值分布和微生物活动促使rest-P释放:厌氧条件下,厌氧微生物不仅可以消耗硫酸根产生H_2S,导致pH值降低,还可消耗有机质,将有机磷转变为无机磷.上述研究结果表明,沉积物—水界面氧化还原环境可影响沉积物氧渗透深度、pH值分布、微生物活动、硫循环以及有机质降解过程,进而控制沉积物磷的形态转化与释放.联合应用微电极技术和沉积物磷形态分析对湖泊沉积物—水界面开展微尺度观测研究是揭示沉积物内源磷释放机制与控制因素的有效途径. 相似文献
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湖泊沉积物α-纤维素提取方法 总被引：3，自引：0，他引：3
作为湖泊沉积物有机质的重要组成部分，α 纤维素受到了古气候研究者的极大关注，其稳定同位素已成功应用于古气候、古环境重建。目前，纤维素稳定同位素研究受到限制的原因在于从湖泊沉积物提取纤维素非常困难，已经建立的纤维素提取实验流程复杂。在综合前人研究方法的基础上，通过反复实验，建立了一套有效的四阶段提取沉积物α 纤维素实验方法（5%NaOH碱洗、5%HCl酸洗、亚氯酸钠和冰醋酸漂白以及17.5%NaOH碱洗）。红外光谱分析结果显示与标准纤维素谱线图是一致的；为了进一步验证实验结果，与前人研究方法提取的纤维素的碳、氧同位素对比表明本实验方法是可靠的，且简便易行。 相似文献
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洱海沉积物重金属地球化学相及其污染历史研究 总被引：27，自引：0，他引：27
高原封闭、半封闭型湖泊是气候和环境演化的敏感指示器,其沉积物记录具有连续性、敏感性和高分辨率的特点。高原湖泊沉积记录在恢复和重逆各种短时间尺度（千年、百年、十年）的气候和环境演化序列上,具有其它自然历史记录无法替代的优势,尤其在揭示近代环境污染历史方面更有其独到之处。本文通过对沌海沉积物重金属地球化学相的研究,利用因子分析方法,识别了沉积物重金属的主要来源和影响其分布的主要因素,即：流域侵蚀作用、 相似文献
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云贵高原是青藏隆起在南亚大陆形成的一个海拔梯度大、地势格局复杂的特异环境单元.该地域兼受东南季风与西南季风的交汇影响,是全球变化的敏感区之一.青藏隆起对云贵高原现代环境影响主要表现在1)全球性大气扩散污染物的屏蔽效应和局地性大气扩散污染物的滞留效应;2)区域化学风化的增强效应和物理侵蚀的梯级效应;3)地表环境地球化学过程的低纬度-高海拔效应.核素示踪模式分析表明滇西与黔中地区之间137Cs自大气散落差异明显[1986年以前,洱海和红枫湖沉积物中137Cs散落的累计值分别为(0.11±0.01)Bq/cm2及(0.37±0.01)Bq/cm2],而7Be的散落相近.这说明青藏隆起对滇西地区存在全球性扩散大气污染物散落的屏蔽效应. 相似文献
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云南程海现代沉积物环境记录研究 总被引：9，自引：0，他引：9
本文通过对程海沉积物Ｃ、Ｈ、Ｎ等元素含量及其比值的综合分析,辨识了程海沉积物有机质Ｈ／Ｃ及Ｃ／Ｎ值的环境指示意义,发现它们增可作为程海水位波动及区域气候干湿变迁的替代性指标。研究结果表明：程海的水位和区域气候干湿主为化明显以历了两个不同的阶段,但整体上程海水位一直呈下降趋势,反映区域气候整体上向干旱化方向发展。 相似文献
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洱海沉积物粒度记录与气候干湿变迁 总被引：21，自引：2，他引：19
通过对洱海现代沉积物的精细采样,将放射性核素精确计年与沉积物粒度研究相结合,重建了 6 0 0多年来洱海区域气候的干湿变迁,为恢复百年尺度的气候干湿变化提供了一条新途径。研究结果表明,15世纪是洱海地区最为湿润的一个世纪;洱海区域存在 10 0a、2 0 0a两种时间尺度的气候干湿准周期波动;自 19世纪末以来洱海区域气候整体上向干旱化方向发展,目前正处于干旱期末期,预计气候将由干旱转向湿润。 相似文献
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云南抚仙湖沉积物有机质来源与时空变化特征 总被引：1，自引：0，他引：1
为揭示抚仙湖沉积物总有机碳(TOC)和总氮(TN)的时空分布特征及其主要来源,对抚仙湖表层沉积物和沉积物柱芯的TOC、TN和有机碳同位素组成(δ13Corg)进行了分析。结果表明,表层沉积物的TOC和TN含量分别为2.02%~3.40%和0.16%~0.36%;沉积物柱芯的TOC和TN含量分别为0.41%~6.63%和0.08%~0.77%,呈现出北湖高南湖低、表层高底部低的分布特征。内源有机质是抚仙湖沉积物中有机质的主要来源,不同湖区外源有机质的输入差异明显,其中南湖沉积物有机质中陆源比例较高。沉积物柱芯C/N值从底部到表层逐步增大,表明抚仙湖沉积物有机质中陆源有机质所占比例持续增加。与内源有机质相比,外源有机质输入增加更快,指示流域内人为活动增强导致流域侵蚀和水土流失加剧。 相似文献
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沉积物磷原位钝化技术研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
水体磷含量是湖泊富营养化最主要的限制因子之一.伴随着湖泊流域工农业发展,外源污染物的长期输入致使沉积物中蓄积了大量的磷及其他污染物.湖泊沉积物一方面是水体磷重要的汇,但另一方面还是水体磷重要的源.在单纯控制湖泊外源污染条件下,沉积物磷的释放仍可导致水体持续富营养化,湖水水质得到明显改善通常需要数十年,因此控制湖泊沉积物内源污染释放是快速恢复湖泊水质必不可少的措施.沉积物内源污染控制技术包括生物修复、环保疏浚以及原位钝化技术.受水深等环境条件限制,生物修复技术和环保疏浚在深水、亚深水型湖泊难以实施.沉积物磷原位钝化技术具有生态、经济、快速和效果稳定等特点,在控制湖泊底泥内源污染中可望发挥重要作用,尤其适合于深水、亚深水型湖泊内源污染控制.系统阐述了不同沉积物原位钝化剂的钝化原理,对比分析了铝盐、铁盐、钙盐和粘度矿物作为磷钝化剂的优缺点和应用条件,概述了国内外沉积物原位钝化技术的应用现状,在此基础上提出了沉积物原位钝化技术未来的重点研究方向:一是研究发展新型钝化剂;二是因地制宜,探索适合不同类型湖泊的底泥原位钝化技术体系;三是加强底泥原位钝化技术与其他技术的联合应用研究与示范;四是加强钝化剂负面影响评价,建立科学的应用技术方案. 相似文献