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太湖蓝藻水华衰亡对沉积物氮_磷释放的影响

张畅 | -> | 1355| 0| 0.416491MB |太湖,蓝藻水华,沉积物,氮,磷,内源释放

张畅 张畅 | 文档量 |浏览量37360

摘要:在太湖草型区、藻型区及河口区采集原状泥柱进行加藻培养实验,监测培养过程中溶解氧( DO)、总氮( TN)、总磷( TP)、氨氮(NH +4 -N)、磷酸根( PO3 -4 -P) 等相关指标的变化. 结果表明,蔽光培养导致加藻体系中蓝藻大量死亡,形成水体极度缺氧环境(DO 接近0) ,沉积物氮、磷释放量改变,上覆水NH +4 -N、PO3 -4 -P浓度大幅上升;与未加藻的培养体系相比,水华衰亡分解在草型区、藻型区、河口区引起的沉积物TN 平均释放改变量分别为- 0. 1、31. 1、9. 5 mg·(m2·d) - 1 ,TP 平均释放改变量分别为- 3. 01、0. 75、2. 46 mg·(m2·d) - 1 ,上覆水NH +4 -N浓度增加分别为3. 62、5. 10、6. 57 mg /L,PO3 -4 -P浓度增加分别为53、219、418 μg /L. 沉积物氮、磷的释放改变量因湖区而异,藻型区及河口区释放量有较大的增长,草型区释放量则明显偏低. 水相营养盐的增量与缺氧程度及蓝藻水华堆积的持续时间明显相关. 研究表明,大型浅水湖泊中水华堆积衰亡引起沉积物营养盐的释放量增加可能是蓝藻水华状态自维持的机制之一.
    蓝藻水华已经成为我国湖泊主要的环境灾害之一[1]. 特别是2007 年5 月太湖贡湖水源地发生了因蓝藻水华堆积腐烂所致的“饮用水危机”事件之后,人们对蓝藻水华问题的关注由发生机制研究转向致灾机制研究及灾害的预警和评估[2],其中沉积物的内源释放是大型浅水湖泊蓝藻水华发生和成灾机制中比较突出的特点之一[3],蓝藻水华大量堆积对沉积物中污染物释放过程的影响成为当前研究的热点.
    蓝藻水华持续发生需要大量的营养盐补充,沉积物作为湖泊重要的蓄积库,在浅水湖泊中积极参与水体营养盐的分布和循环过程,造成的内源释放是水体营养盐的重要来源之一,在切断外源的情况下仍然可以维持藻类生长[4 ~ 7]. 研究表明,影响沉积物营养盐释放的因素有温度、溶解氧、pH、风浪扰动等非生物因素,以及水生生物、底栖生物、微生物的种类活性等生物因素[8 ~ 11]. 浅水湖泊中蓝藻水华的大量堆积对这些因素可能产生明显的影响[12],这势
必会强烈影响沉积物营养盐的内源释放过程.
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