汾河太原段河床沉积物中铬铜的升迁释放研究

通过静态吸附实验和动态模拟实验，研究了汾河太原段河床沉积物对重金属的吸附性能及其升迁释放规律。结果表明：（1）在河床沉积物中，铬铜的存在形态主要以难溶残余态存在，含量百分比分别为44.20%,53.06%；（2）在静态吸附实验中，河床沉积物对铬铜的吸附性能很强，且随pH的升高而略有增加，2h即可达到吸附平衡终点，pH=5时，残留量仅为[Cu^2 ]=4μg/g、[Cr^6 ]=11μg/g,随pH的升高和净度的增加而减小，但[Cr^6 ]、[Cu^2 ]升迁释放量很小，仅占总量的1.1%-0.9%和4.3%-1.9%；（3）河床沉积物中铬铜的升迁释放是一个缓慢的过程，释放量随pH的升高而减小。     

汾河太原段水体细菌质粒的分布研究

以汾河水域太原段水体为监测对象,共选取6个采样点,测试了各采样点的物理指标和化学指标,分离了99株好氧异养菌,用琼脂糖凝胶电泳法测出了质粒菌的比例.结果表明:质粒检出率与水体的污染程度密切相关,在清洁河段中,质粒检出率为5.97%,而在污染段质粒检出率达到25%.通过相关分析得出,质粒检出率与水体COD呈极显著相关,与水体总硬度呈显著正相关,与总氮呈显著负相关,与水体中铁离子和总磷的相关不显著.     

汾河太原段水环境健康风险评价

为研究汾河太原段水环境污染对人体产生的健康危害风险,依据2001—2010年的水质监测数据,采用美国环保局(USEPA)推荐的健康风险评价方法,对汾河太原段主要污染物进行健康风险评价。结果表明:汾河太原段中化学致癌物Cr6+所致健康危害的潜在年风险值一直高于国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平,且Cr6+>As,应将Cr6+作为首要控制指标;与非致癌物相比,汾河太原段中化学致癌物为优先控制指标。     

汾河太原段水体中氨氮的动态变化规律

针对汾河太原段氨氮近年的污染状况，利用１９９４年￣１９９８年氨氮的监测结果，分析了氨氮的时空变化规律。表明：氨氮在同一水期从上游至下游呈逐步上升趋势；在同一断面枯水期大于丰水期大于平水期；在不同年际，１９９４年最高，从１９９４年￣１９９６年呈明显下降趋势，１９９７年开始回升，而１９９８年又有所下降。     

汾河太原段水质现状及变化情况的分析

对汾河太原段水质监测数据的统计分析结果表明,汾河太原段的水质污染严重,在其9个监测断面中,小店桥和温南社断面的水质污染最为严重,主要污染物为5日生化需氧量、氨氮和高锰酸盐;采用综合指数法对2007年汾河太原段枯水期、平水期及丰水期内的水质变化情况进行了分析,表明汾河太原段上游段水质最好,中游段水质次之,下游段水质最差,且滩上桥、寨上水文站和温南社断面在河流解冻期时污染明显加重;在此基础上,针对各河段的水污染问题提出了相应的建议。     

汾河太原段化学需氧量污染现状及改善措施

通过对汾河太原段近年来化学需氧量变化规律的研究,揭示汾河水质污染现状及其变化趋势,分析造成水质污染的原因,并提出统一协调水资源水量、增大水体的稀释自净能力、控制工业企业废水排放总量等改善措施.     

汾河太原城区段水污染控制系统规划研究

依据实际污染状况建立了汾河太原城区段水污染控制系统规划模型,并将遗传算法作为规划问题的研究手段,使研究方法系统化。     

汾河沉积物中重金属污染及生态风险评价

研究针对汾河太原段的沉积物进行采样,对重金属进行分析。测定结果表明:汾河太原段沉积物中重金属的含量很高,4种重金属之间、12个采样点之间含量差别较大;含量反映了工业排放是造成汾河太原段重金属含量高的主要原因。重金属污染状况评价表明:所研究的4种重金属都处于中等以上污染水平,污染程度排行为:PbCrCuNi;对采样点进行综合污染状况评价表明,所有采样点均处于一个较高或很高的污染水平,污染最严重的是胜利桥和涧河。潜在生态风险评价表明:Cu处于较高的潜在生态风险,Pb、Cr和Ni处于中、低的潜在风险;采样点的潜在风险评价表明:胜利桥、涧河和南沙河的综合潜在生态风险处于较高水平。     

汾河太原城区段水体黑臭评价

以多断面、长时间、高频度现场观测与水质监测资料为基础,应用黑臭单因子污染指数、有机污染指数和黑臭多因子加权指数分别对水体进行黑臭评价,提出了适合汾河太原城区段的水质黑臭评价方法和标准。     

汾河太原段土壤重金属污染的潜在风险评价

在太原市汾河两岸设置采样点对表层土壤中的重金属Cr、Hg进行分析测定,分析不同采样位王、不同土壤质地以及不同土地利用类型与土壤中重金属含量的关系,采用Hakanson潜在生态风险指数法对土壤中Cr、Hg的风险进行了评价.结果表明不同的土壤质地下土壤Cr含量有显著性差异,不同的采样方位、土地利用类型对土壤中Cr和Hg的含量差异不显著.潜在生态风险评价表明,Hg和Cr的综合风险指数在14.945 0到272.257 6之间.风险程度属于较高的样点,占总数的50%,Hg污染是造成土壤风险的主要因子.     

汾河太原城区段聚水对城市生态环境的影响

从汾河太原城区段聚水地域格局的实体变化入手，在探讨水、陆热量差异机理的基础上，结合太原市城市化生态环境问题，论述了这一城市地域实体变化，对城市生态环境产生的影响或可能产生的影响，通过研究可为太原市城市生态恢复与净化环境提供科学依据．     

草海表层沉积物有机碳、氮、磷分布特征及污染评价

本文以浅水型湖泊草海为研究对象,系统地研究了营养盐在草海湿地沉积物中的分布规律和来源,并采用单因子指数法对沉积物中TOC、TN和TP的污染程度进行了评价。结果表明:草海表层沉积物的TOC、TN含量普遍较高,且具有显著的同源相关性;TP含量相对较低,且与TN不同源。E区及近岸区域沉积物中TOC、TN和TP的陆源污染相对较重。草海沉积物TOC和TN含量足以造成严重的生态毒性效应;而TP对环境产生的危害较小。草海各采样区表层沉积物TOC和TN的污染程度为S区>N区>E区,TP的污染程度为E区>S区>N区。     

氮、硫及氮硫交互对土壤酶活性的影响

为了研究氮、硫及氮硫交互条件下土壤酶活性的变化,以春油菜种植土壤为供试土样,采用二因素、四水平完全随机设计方案,分析不同施氮量和不同施硫量处理对土壤酶活性的影响程度。结果显示:N3、S5处理,其脲酶活性显著高于对照(P0.05),以N5S3处理脲酶活性最高;N1,S3处理,土壤蔗糖酶活性较对照显著降低(P0.05),但交互条件下N5S5处理蔗糖酶活性最高;当施氮量为N1,土壤碱性磷酸酶活性最高,施硫量为S3时,土壤碱性磷酸酶活性显著高于对照(P0.05),交互作用以N3S3处理碱性磷酸酶活性最高。因此,单因素处理下,当施硫量为13.3～26.6 mg/kg时对土壤脲酶和碱性磷酸酶活性有明显促进作用,但抑制土壤蔗糖酶活性;氮硫交互条件下,高氮(N5)和中硫(S3)交互有利于土壤酶活性的提高。     

上海滨岸潮滩水和沉积物中无机氮的分布及扩散特征

对长江口南翼上海滨岸带三个站点潮滩上覆水、沉积物和间隙水中的三态无机氮的含量分布的年度季节性监测研究表明：潮滩上覆水中溶解无机氮以NO3—N为主；表层沉积物中可交换态无机氮以NH4—N为主，约占70％-85％；沉积物间隙水中主要无机氮为NH4—N和NO3—N．在冬季潮滩上覆水中硝态氮含量明显降低，而沉积物和间隙水中氨氮和硝态氮的浓度则有较大增加．初步探讨了潮滩水和沉积物中无机氮分布季节性变化的主要影响因素，估算了潮滩表层沉积物—水界面无机氮的扩散通量，指出NIL—N的扩散释放对滨岸水环境质量影响较大．     

渭河宝鸡段表层沉积物营养盐分布特征及污染评价

以渭河宝鸡市区段流域为研究对象,研究了沉积物中总有机质(OM)、总氮(TN)和总磷(TP)的分布特征,分析了沉积物碳-氮-磷两两间的耦合关系,并对渭河宝鸡段沉积物中营养盐的污染状况进行了评价.结果表明:沉积物中OM浓度为0.378%~1.702%,TN浓度为0.031%~0.335%,TP浓度为0.053%~0.100%,沉积物TOC与TN和TP两两间具有显著的相关性(P0.01),且主要来源于藻类和水生生物;通过对营养盐污染评价发现,该河段沉积物有机污染较轻(有机指数均值为0.129),处于较清洁状态,N、P污染相对严重,具有造成较小生态风险的可能性,应注意控制外源氮磷的输入.     

辽河吉林省段干支流沉积物中氮和磷的形态与释放特征

利用化学提取方法测定分析辽河吉林省段干支流沉积物中氮和磷的质量比及形态,并在实验室条件下模拟研究沉积物中氨氮和可溶性磷酸盐的释放过程.结果表明:除杨木水库与支流条子河的沉积物中总磷和总氮质量比较高(1.09~3.00g/kg)外,其他干支流沉积物中的总磷和总氮质量比均较低(0.25~0.70g/kg);氨氮的质量比在杨木水库中下游的沉积物中相对较高(0.044~0.052g/kg);钙结合态磷、有机磷和残渣磷是总磷的主要存在形态,可交换态磷、铝结合态磷和铁结合态磷的质量比较低;酸性条件可促进沉积物释放氨氮和磷酸盐,碱性条件有利于沉积物释放氨氮;释放过程受微生物活动、pH值和溶解氧含量的影响.     

海南岛东北部红树林地区沉积物常量元素的含量及分布特征

对海南岛东北部东寨港、清澜港、新盈港等地区红树林沉积物常量元素含量特征进行了分析,结果表明:不同区域红树林沉积物中常量元素组成差别较大,说明沉积物的物源对沉积物中常量元素成分组成的横向分异具有很大影响;且元素的分异特征与元素化学性质和人类活动有关.相关性分析表明,海南岛东北部红树林地区沉积物中常量元素含量相关性明显,其...     

不同森林经营模式对土壤氮含量及酶活性的影响

【目的】探讨不同森林经营模式对土壤氮含量及相关酶活性的影响,为太湖沿岸防护林模式构建提供依据。【方法】在江苏省宜兴市周铁镇选取林龄相同的杨树纯林、杨树石楠混交林以及杨树女贞混交林3种森林经营模式,挖取1 m深的土壤剖面采集土壤样品,测定各模式下春季土壤的氮含量及相关酶活性,并分析其与土壤理化性质之间的关系。【结果】①试验地土壤全氮含量为0.17~1.35 g/kg,各森林经营模式之间土壤全氮含量存在显著差异(df=2,F=102.820,P<0.05),与杨树纯林相比,杨树女贞混交林和杨树石楠混交林土壤全氮含量分别增加了21.8%、69.7%;随着土层深度增加,2种混交林土壤全氮含量逐渐降低,各土层之间差异显著(df=3,F=108.289,P<0.05);土壤硝态氮、铵态氮含量分别为5.67~9.79、3.22~12.43 mg/kg,各森林经营模式之间差异显著(df=2,F=18.764,P<0.05;df=2,F=9.655,P<0.05),杨树女贞混交林和杨树石楠混交林土壤硝态氮含量相比杨树纯林分别降低了11.8%、27.3%,而杨树女贞混交林和杨树石楠混交林的土壤铵态氮含量在≥20~40、≥40~60和≥60~80 cm土层显著增加(df=3,F=106.230,P<0.05;df=3,F=119.794,P<0.05);随着土层深度的增加,3种经营模式土壤硝态氮和铵态氮含量逐渐降低;土壤微生物生物量氮含量为6.04~9.52 mg/kg,与杨树纯林相比,杨树女贞混交林土壤微生物生物量氮含量增加了7.5%;②土壤脲酶活性、硝酸还原酶活性和亚硝酸还原酶活性分别为3.43~9.16、0.16~1.04、0.15~0.25 mg/(g·d),与杨树纯林相比,杨树女贞混交林土壤脲酶活性在各土层均显著增加(df=2,F=19.600,P<0.05),而土壤硝酸还原酶活性在土壤表层则显著降低(df=3,F=43.637,P<0.05);杨树石楠混交林土壤脲酶活性在各土层均显著降低(df=3,F=17.825,P<0.05),而土壤硝酸还原酶活性则相反;3种森林经营模式下土壤亚硝酸还原酶活性无显著差异。表明脲酶和硝酸还原酶对经营模式的响应更敏感,可作为土壤氮变化的指标。此外,不同森林经营模式下土壤氮含量及酶活性与含水量、pH密切相关。【结论】与杨树纯林相比,杨树女贞混交林和杨树石楠混交林提高了土壤速效养分,有效吸收并削减土壤中的硝态氮含量,降低硝酸盐向土壤深层淋溶导致污染浅层地下水的风险。同时,土壤微生物量氮和酶活性变化加速了土壤氮转化和养分循环。建议在太湖沿岸防护林构建过程中,推广乔灌复层混交林。     

辽河吉林省段干支流沉积物中氮和磷的形态与释放特征

利用化学提取方法测定分析辽河吉林省段干支流沉积物中氮和磷的质量比及形态, 并在实验室条件下模拟研究沉积物中氨氮和可溶性磷酸盐的释放过程. 结果表明： 除杨木水库与支流条子河的沉积物中总磷和总氮质量比较高（1.09~3.00  g/kg）外, 其他干支流沉积物中的总磷和总氮质量比均较低（0.25~0.70 g/kg）; 氨氮的质量比在杨木水库中下游的沉积物中相对较高（0.044~0.052 g/kg）; 钙结合态磷、 有机磷和残渣磷是总磷的主要存在形态, 可交换态磷、 铝结合态磷和铁结合态磷的质量比较低; 酸性条件可促进沉积物释放氨氮和磷[JP2]酸盐, 碱性条件有利于沉积物释放氨氮; 释放过程受微生物活动、 pH值和溶解氧含量的影响.     

獐子岛附近海域沉积物中氮和磷的分布来源及污染风险评价

【目的】为探讨北黄海獐子岛附近海域氮、磷的来源及其污染风险状况,对该海域表层沉积物中氮、磷的形态和分布特征进行分析。【方法】采用K2S2O8氧化法和HCl浸取法对獐子岛附近海域13个站位的表层沉积物中总氮(TN)、总磷(TP)及其无机和有机态的含量进行分析,并采用单因子标准指数法对氮、磷的污染水平进行评价。【结果】獐子岛附近海域沉积物中TN和TP的含量分别为0.192~1.357 mg/g和0.302~0.489mg/g,有机氮(ON)和无机磷(IP)是表层沉积物中氮和磷的主要存在形式,分别占TN与TP的90.93%和82.84%。沉积物中TN和TP在研究区域南部含量较高,这与沉积物粒度密切相关;而ON、有机磷(OP)两者都与有机碳(TOC)含量具有显著相关性,说明它们具有相似的来源。单因子标准指数法分析表明獐子岛附近海域沉积物中TP含量较低,标准指数均小于1;而TN含量相对较高,其标准指数为0.35~2.47。【结论】獐子岛附近海域沉积物中氮为陆源和自生混合来源,而磷主要是陆源输入;海域沉积物环境受到氮的污染。