| 题名 | 磷和重金属在水陆交错带中的迁移转化机理研究 |
| 作者 | 刘红磊 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2008 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 尹澄清 |
| 关键词 | 水陆交错带 磷 重金属 迁移 释放 风险 littoral phosphorus heavy metal transfer transformation risk |
| 其他题名 | The transfer and transformation mechanism of phosphorus and heavy metals in the lake littoral zone |
| 学位专业 | 环境科学 |
| 中文摘要 | 我国环境污染对水环境的胁迫日益严重，其中又以富营养化和重金属污染最为突出。研究污染物在水陆交错带中的迁移转化机制，不仅有助于我们对水陆交错带的环境功能进行探索，还可以为湖泊水体的生态修复提供理论依据。本研究选择一处城市水陆交错带（武汉市墨水湖），一处自然水陆交错带（太湖梅梁湾）为研究对象，通过对水陆交错带底泥中P及重金属的含量水平、分布规律及其释放潜力的对比测定，分析污染物在城市水体水陆交错带中的迁移、转化规律，进而探求水陆交错带的环境功能。研究结果表明： 1．城市湖泊水陆交错带底泥中磷和重金属有很高程度的富集，尤以排污口为甚，其富集程度大大高于当地背景土壤及林地/水交错带，并具有较高的释放风险。这些数据表明磷和重金属自排污口的污染输入主导了城市水体及其水陆交错带的环境质量，而距离排污口的远近则可能是决定水体污染程度的关键因素。在武汉墨水湖，表层底泥的TP含量在十里铺和七里庙二个排污口最高达到了2000 mg/kg，而在北部城区水陆交错带和南部农林水陆交错带也达到了400-1100 mg/kg。可交换与碳酸盐结合态锌含量超过总锌含量的50%，其释放风险指数很高。对于铜和镍，其交换与碳酸盐结合态含量占其总量的11-20%，属于中等风险。对底泥重金属进行的主成分及相关性分析结果表明，不同的流域土地利用类型可以通过排污口向城市水体输入不同类型的重金属：七里庙排污口处水域中的重金属主要来自于生活污水和城市面源污染，而十里铺排污口还同时接纳了大量的工业污染来源的Cr、Cu和Ni。 2．在自然型富营养化湖泊中，植被良好的水陆交错带可以成为湖泊内源磷和重金属的汇，其富集程度随水陆交错带的空间差异性而明显不同；这些富集的磷和重金属具有较高的释放活性，由于离岸潜流的存在易于向开阔水体进行迁移，从而成为内源污染负荷的一部分。在太湖梅梁湾水陆交错带表层底泥中，总磷（TP）在水位变幅区含量为668±41 mg/kg，水向辐射区为629±30 mg/kg；它们都远高于开阔水体中的402±12 mg/kg。以开阔水体底泥作背景底泥、以Al作参比元素，对太湖梅梁湾水陆交错带底泥中的重金属富集系数的计算结果显示，相对于开阔水体，Cu、Ni和Zn在水位变幅区及水向辐射区均有一定程度的富集，而金属Cr和Pb则在水向辐射区有所富集。底泥交换态磷（Ex-P）、铁结合态磷（Fe-P）及铝结合态磷（Al-P）等活性磷形态含量都在水陆交错带水域明显高于开阔水体。水陆交错带底泥中的Fe/P比值为42.4-73.7: 1，显著低于开阔水体底泥中的85.8-125.3，也说明水陆交错带底泥中的磷更易于向上层水体释放。与开阔水体相比，水陆交错带底泥中较高的Al-P/Fe-P比值暗示出铁结合态磷（Fe-P）优先释放。在所测的5种重金属中，除Cu外，这几种重金属的残渣态百分含量在水陆交错带均低于开阔水体。这说明，水陆交错带底泥中的重金属活性形态比开阔水体高，也易于向上层水体释放。 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 环境水质学 |
| 公开日期 | 2010-05-25 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/184]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_环境水质学国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘红磊. 磷和重金属在水陆交错带中的迁移转化机理研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2008. |
| 个性服务 |
| 查看访问统计 |
| 相关权益政策 |
| 暂无数据 |
| 收藏/分享 |
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。
修改评论