淮河干流典型污染物时空分布特性分析

针对目前淮河水环境现状及问题,2014—2017年先后7次采集淮河干流(正阳关—老子山)19个断面的上覆水样和沉积物泥样,对上覆水和沉积物中关键污染物指标总磷(TP)及主要重金属(As、Cu、Pb、Zn)含量进行分析,探究淮河干流TP和重金属时空分布特征与主要影响因素,并对各污染物的环境影响效应作出评价。结果表明:11月各污染物含量明显低于6月,水动力过程影响比较大;各污染物质量浓度整体呈现下降趋势,TP和As下降最明显;污染物来源分析显示,沉积物中TP主要受到面源污染影响,重金属污染物主要受点源污染影响;监测区间内淮河沉积物TP和4种重金属含量不具有生态风险。     

淮河沉积物总磷和重金属沿程变化及污染评价

为了探究淮河沉积物中污染物的分布规律、来源及污染程度,于2014年7月沿淮河中下游设置16个采样断面,现场采样并检测沉积物中总磷(TP)质量比和重金属(As、Cu、Pb、Cd、Zn)的质量比,分析沉积物中污染物的沿程分布及来源并对污染状况进行评价。研究结果表明,淮河中下游沿程各城市下游断面沉积物中污染物平均含量比上游断面高;污染物来源分析表明,所有污染物均受到点源污染的影响,其中TP和Cu受到点源污染和面源污染的共同影响;单因子标准指数法对沉积物磷污染评价结果表明,淮河干流沉积物环境质量受磷的污染相对较轻;对重金属潜在生态危害程度分析表明,无论是单个重金属的生态危害程度还是综合生态危害程度都为轻微。     

黑河干流(张掖段)水质状况评价及变化特征分析

利用2006-2015年黑河干流(张掖段)4个监测断面的水质监测数据,分析了黑河干流(张掖段)水质状况,并对该段水体的水质变化特征进行了研究.结果表明,黑河干流(张掖段)各断面水质均符合目标水质类别,总体状况为优,水质呈明显好转趋势.黑河干流(张掖段)空间差异性较大,区域分布特征明显,沿程水质平均污染指数呈抛物线型变化,莺落峡断面水质较好,高崖水文站断面水质较差,蓼泉桥、六坝桥断面水质有所好转.影响黑河水质的主要污染因子为有机污染因子和营养盐类因子.     

三峡水库蓄水初期沉积物有机碳的分布特征

三峡水库建成后,库区水体流速减慢,导致大量泥沙淤积,为揭示其沉积物总有机碳(TOC)分布特征,分别在干、支流设置8个和9个监测断面获取沉积物柱状样,以2cm为间隔,在室内进行了粒度分析和总有机碳(TOC)含量测定.结果表明,干流总有机碳(TOC)含量最大值出现在磨刀溪断面,最小值出现在云阳断面,分别为1.05%、0.72%,总体上,干流总有机碳(TOC)含量沿程波动较大,无明显变化规律,说明沿程水动力条件复杂;支流从上游到河口处,总有机碳(TOC)含量基本呈现递减的趋势.在垂向上,不同区域总有机碳(TOC)含量随深度的变化无明显的规律.此外,干流沉积物中总有机碳(TOC)含量与黏土含量呈正相关关系,另外,支流沉积物中总有机碳(TOC)含量与细粉砂含量表现为极显著正相关关系,由于激光粒度仪测试沉积物的结果通常是细粒组分偏粗,所以三峡水库沉积物中TOC含量受粒径较小的物质影响显著.     

乐安河沉积物重金属垂向分布特征及风险评价

为探讨乐安河重金属污染水平以及风险等级,对乐安河沉积物重金属垂向分布特征进行了分析,选取沉积物表层0~10 cm各重金属元素浓度平均值,采用潜在生态风险指数法对各监测点进行风险评价,根据评价结果结合GIS插值生成乐安河风险评价图。结果表明:1)自大坞河废水排入后,乐安河沉积物中Cu、Zn、Cd、Pb浓度分别高达639.5 mg/kg、725.2 mg/kg、1.23 mg/kg、516.4 mg/kg,且沿程表层沉积物重金属浓度大部分超于土壤环境质量Ⅲ类标准;2)乐安河沉积物中重金属元素主要集中在表层0~10 cm以内,表层10 cm内重金属浓度相差不大,沉积物10 cm以下重金属浓度呈线性递减;3)水动力强弱是影响沉积物吸附水体中重金属量多少的一个重要因素,水动力越弱,沉积物吸附水体中重金属元素作用越明显;4)风险评价时基于GIS平台在评价结果的基础上结合"创建渔网"工具选用"克里金插值"法能一定程度上提高评价精度,插值误差在±10%范围内,乐安河沉积物生态风险处于重度污染。研究结果可为乐安河管理部门对治理乐安河重金属污染提供理论依据。     

淮河中游重化工聚集区干流水体中多环芳烃研究

淮河是中国七大河流之一,在中国国民经济发展中具有举足轻重的地位.有机物污染是淮河的主要污染形式.多环芳烃(PAHs)是一种典型持久性有机污染物(POPs),在水中的浓度较低.易于被悬浮物和沉积物吸附.为探讨淮河中游重化工聚集区干流水体中多环芳烃的含量和分布情况,2007年10月在淮南和蚌埠段采集悬浮物样品和表层沉积物样品.所采集的环境样品经自然风干后,利用二氯甲烷提取,无水硫酸钠和固相萃取柱组合净化,采用气相色谱-质谱联用法(GC-MS)同时定性和定量检测其PAHs含量,获得了美国EPA优先表中所列的16种PAHs含量数据,在此基础上探讨了淮河中游重化工聚集区干流水体悬浮物和沉积物样品中PAHs的分布特征.并初步分析了蚌埠市饮水源区蚌埠闸处PAHs的超标情况.结果表明:①淮河中游重化工聚集区干流水体环境样品中PAHs总含量变化幅度较大,其悬浮物浓度范围为1 169.44～4 048.86 ng/g,表层沉积物中浓度范围为91.98～1 292.52 ng/g;②就单一组分而言,悬浮物中萘含量最高,表层沉积物中二苯并[a,h]蒽最高;③受采样点环境和PAHs本身性质影响,悬浮物中PAHs量远大于其沉积物中量,整体呈现悬浮物中以低环PAHs为主、沉积物中以高环PAHs为主的特征;④根据<国家海洋沉积物质量标准>,蚌埠闸沉积物中PAHs超标严重,对蚌埠市的饮水安全产生一定的威胁,同时,此处悬浮物中PAHs含量也很高,潜在危害性更大,应给予重视.     

黄河泥沙含量对磷迁移过程的影响研究

磷是我国河流主要污染物质之一,泥沙含量对磷的迁移过程具有重要影响,但针对磷在沉积物-水界面的迁移机制理解尚不完全．黄河作为典型的高含沙量和高磷负荷河流,对于磷在河流介质的迁移过程具有重要研究意义．在2019 年10 月份选取黄河沿程18 个水样采集点位和2 个沉积柱采集点位,对水样含沙量、总磷含量（TP）和沉积物样磷形态含量（Ca-P、Fe/Al-P、OP）进行测量,结合2000—2019 年黄河主要水文站实测输沙量、含沙量、泥沙粒径数据进行分析．从时空尺度上,尽管中游河段输沙量近20 年呈显著下降趋势,但下游输沙量仍保持稳定,下游前段水体含沙量呈上升趋势．将水体含沙量与TP 含量进行协同分析,下游河段水体含沙量同TP 含量呈相反变化规律．对泥沙粒径进行分析,冲刷作用导致较大粒径沉积物再悬浮,这一过程对磷的迁移具有重要影响．对沉积物磷形态进行分析,IP 为黄河流域沉积物磷主要赋存形态,Ca-P 是IP 的主要赋存形态．研究认为,当流速慢时,水体泥沙含量低,沉积物再悬浮作用弱,Fe/Al-P 在沉积物-水界面迁移. 当流速快时,水体泥沙含量高,沉积物再悬浮作用强,下游地区沉积物和悬浮颗粒物成为磷汇．      

温度异重流作用下三峡香溪河库湾春季营养盐时空分布特征研究

三峡蓄水后,香溪河库湾春季出现多次水华现象,其与库湾水动力场及营养盐的时空分布密切相关.本文采用数值方法模拟初期蓄水后温度异重流作用下香溪河的水动力场分布,以守恒物质为示踪剂得到香溪河库湾春季营养盐的时空分布特征.结果表明,初期蓄水后,香溪河库湾流速大幅降低,水体滞留时间增加,上游来流对营养盐的输移作用明显减弱,营养盐易在库湾长时间聚集;同时库湾与长江干流水体温差增大,在异重流作用下,长江干流水体在春季沿表层流入库湾,相应营养盐也随水流带入,干流水体对香溪河库湾营养盐的补充作用明显.异重流的存在对营养盐空间分布影响较大,其影响范围随三峡坝前水位及香溪上游来流不同有小幅变动,通过示踪剂的浓度沿程分布可直观给出香溪河上游来流及长江干流入流在库湾的主要影响区域.研究可为三峡水利枢纽正常运行后库湾支流营养盐的控制和治理提供方法和依据,也可为相似库湾营养盐的分布特征研究提供参考.     

杭州余杭塘河干支流水体氮磷时空分布特征

为了解余杭塘河土地利用类型、流域支流等对干流水体氮磷含量的时空分布特征,测定分析了余杭塘河干支流枯水期和丰水期水体中不同形态氮素和磷素的含量.结果表明:1)枯水期,余杭塘河干流总氮(TN)含量自上游往下游呈"递减-升高-递减"的变化趋势;丰水期,TN含量在各河段的变化趋势相近,但不同形态的氮在不同河段的浓度不同.2)枯水期,余杭塘河干流总磷(TP)在第II、IV河段含量最高,但丰水期,各河段无明显差异.无论枯水期、丰水期还是南支流、北支流,余杭塘河水体中磷素形态主要为溶解态(DP).3)土地利用类型及支流氮、磷素的输入是影响余杭塘河干流水质的重要因素.在今后的河流修复与整治中,应遵循对干流和支流生态系统的综合修复策略与管理模式.     

三峡库区重庆段重点水域沉积物中重金属污染现状及源解析

【目的】通过对三峡库区重点水域沉积物中重金属的监测研究,探清受测水体沉积物中重金属污染状况,评价沉积物潜在风险,解析重金属来源。【方法】采用方差分析、相关性分析、聚类分析等统计分析方法和主成分分析方法,对监测结果进行评价。【结果】沉积物中含Cd量和含Mn量的范围分别为0.016~1.30mg·kg-1和380.27~2191.85mg·kg-1,其他6种重金属的含量范围为3.33~255.05mg·kg-1。地累积指数表明,重金属累积程度从大到小顺序为Mn,Cd,Cu,Zn,Pb,As;Cr和Ni基本处于自然状态。【结论】沉积物中重金属的潜在生态风险整体较低,仅朱沱断面处于中度风险状态。但生态风险随水流方向呈逐渐升高趋势,至化工园区下游断面沉积物污染指数最高值达到(4.3);嘉陵江干流沉积物重金属生态风险明显低于长江干流断面,表明其中重金属主要来源于自然背景。
     

淮河支流西淝河污染物质负荷输出特征

淮河污染物质主要来源于各小流域支流,因此研究支流污染物质输出特征对淮河的污染物质减排和水质管理具有十分重要的科学意义.选取淮河支流西淝河为研究对象,于2018年1—12月期间对流域出水口断面水量、水质[高锰酸盐指数(permanganate index,CODMn)、总氮(total nitrogen,TN)和总磷(t...     

洪泽湖重金属污染现状与防控技术

洪泽湖是我国第四大淡水湖泊,也是南水北调东线工程的重要节点湖泊,洪泽湖重金属污染问题备受关注。对洪泽湖重金属污染的现状和主要来源进行分析,发现尽管目前洪泽湖整体受污染程度较轻,但重金属空间分布差异较大, 尤其 Cd污染严重,As污染日益显著,需引起重视。淮河水沙输入、南水北调、环湖农田面源污染输入、围网/圩养殖等是洪泽湖重金属的主要来源。洪泽湖重金属污染防治重点应为:减防淮河水沙携带重金属输入; 优化养殖布局,规范养殖环节; 精准施肥、施药,控制农业面源污染; 实施重金属迁移转化拦截控制技术和污染区域修复技术。     

清潩河许昌段表层沉积物中营养盐及重金属污染特征分析

为了解水污染治理后河道水生态环境改善情况,以许昌市清潩河为例,对治理前后河道5个点位表层沉积物中营养盐、重金属含量及沉积物氮释放量时空变化特征进行分析.结果表明:治理后,2017年5个点位的表层沉积物综合污染指数范围为7.69～15.25,均处于重污染状态,综合污染指数最低值为治理前2012年最高值4.87的1.6倍.各点位中重金属指标与2012年相比含量上升显著,Zn含量为2012年的12.44倍;而营养盐类指标含量下降明显,总氮及总磷平均含量仅分别为2012年的13.98%及5.68%.通过形态氮分析结果可知,离子可交换态氮的含量仅为2012年的6.73%,河道沉积物氮释放风险大大降低但沉积物中重金属污染更加严重.分析主要是清潩河上游长葛市涉及重金属排放的企业较多且在水污染治理中未得到有效控制.建议今后在对重污染河流实施综合治理时,应重视河道沉积物的污染状况评估.针对清潩河沉积物中重金属的污染状况,建议采取措施对重金属排放企业加强监管,并对河道沉积物中重金属污染进行治理和修复.     

近年来淮河干流区水质变化及原因分析

频繁的水旱灾害和严重的水污染是治理淮河的两大难题,入洪泽湖口以上的淮河干流区尤其突出。通过分析近年来淮河干流区的水质情况,对淮河治理存在的问题进行了总结,从总体上看,淮河流域的水污染仍十分严重,防污治污工作任重而道远。     

赣江水体氮磷营养盐分布特征与污染来源

以2013年1月和6月实测数据为参考,分析赣江水体氨态氮（ NH4+-N）、硝态氮（ NO3--N）和总磷（ TP）分布特征和污染来源。结果表明:赣江水体枯水期的NH4+-N和NO3--N平均质量浓度高于丰水期,但不具有统计学意义;枯水期的TP平均质量浓度显著高于丰水期。 NH4+-N在赣州和南昌市区下游出现极大值;枯水期干流NO3--N质量浓度在赣州和南昌市区下游较高,丰水期干流浓度相差不大,支流中桃江和袁水NO3--N质量浓度明显偏高;枯水期赣江TP质量浓度在赣州市和南昌市下游出现高值区,丰水期只在赣州市下游出现高值区。通过赣江氮磷营养盐的时空分布特征以及与Cl-质量浓度的相关性得出,赣江NH4+-N污染主要来源于城市污水排放;NO3--N在枯水期主要来源于城市污水排放,丰水期则来自农业污水和城市污水的共同作用;TP主要来源于城市污水排放,其次为农业污水影响。     

基于SWAT模型的江西八里湖流域氮磷污染负荷研究

基于SWAT模型, 通过社会调查和统计数据获取模型所需的空间数据及污染源输入数据, 构建江西八里湖流域的氮磷负荷模拟模型, 并利用当地 2010—2014年的气象、径流和水质观测资料, 对模型进行率定和验证。依据该模型, 分别在时间和空间上对研究流域的氮磷污染物分布进行模拟。结果表明: 流域氮磷污染主要来自城镇生活源、农田施肥和畜禽养殖, 工业源最少; 氮磷负荷主要集中在汛期(5—9月), 占全年的55%, 汛期污染负荷主要受农村生活和农业施肥的面源影响, 随着降水增大等因素导致冲刷作用增强, 径流中总氮和总磷的负荷也随之增大。氮磷等营养物负荷主要分布在流域内人口密集的九江县、浔阳区和庐山区, 与对应区域大量城镇生活污水的排放相关。     

底泥疏浚对温州市牛桥底河底泥性质的影响分析

以温州市牛桥底河为研究对象,对河道疏浚前、中、后底泥中理化指标、重金属含量进行跟踪分析,并应用地累积指数法和潜在生态风险指数法对重金属元素Cd、Cr、Cu、Zn、Mn、Ni、Pb、Hg、As进行污染评价.结果表明,牛桥底河底泥疏浚工程实施后,表层底泥的TP、TOC和重金属含量呈现"先降低、后升高"的变化趋势,疏浚后1到3个月内底泥重金属含量最低.虽然疏浚工程可以暂时地显著削减河道中污染物的总量,但其对河道水质和底泥的改善效果仅能维持3~9个月.两种评价方法均表明疏浚工程的实施在一定程度上减轻了牛桥底河底泥的污染水平和生态风险.     

汉江中下游硅藻群落时空分布及其影响因素研究

为研究汉江中下游水体和沉积物硅藻的时空分布特征及其影响因素, 于2014年春、秋两季对汉江中下游5个监测断面的硅藻群落进行监测。基于18S rRNA Illumina Miseq高通量测序技术的鉴定结果, 共得到硅藻3纲28目49科111属160种, 其中沉积物硅藻占98.6%。物种丰度显著多于已有研究的结果, 体现了高通量测序技术在硅藻物种鉴定上的优势。水体和沉积物硅藻群落组成和优势种有显著差异, 水体中硅藻优势种为Pinnularia, Cyclotella和Nitzschia, 沉积物中硅藻优势种为Pinnularia, Nitzschia和Navicula。汉江中下游硅藻群落多样性的时空差异明显, 硅藻多样性存在空间异质性, 且沉积物硅藻比水体硅藻多样性丰富; 在季节影响方面, 表现为秋季硅藻物种多样性比春季丰富。总氮、氨氮、硝态氮和总磷等环境因素对硅藻群落组成影响较大, 因此氮磷控制对避免汉江中下游硅藻水华发生具有重要意义。