浮游硅藻生物指数法评价赣江水系水质健康状况研究

应用较敏感的水体富营养化评价指标——富营养化硅藻指数(TDI)对南方丰水型河流赣江流域的富营养化状态进行评估。结果表明,丰水期的富营养化状态(TDI=34.35)优于枯水期(TDI=56.98)以及平水期(TDI=65.19),依据TDI富营养化评分标准,丰水期处于贫营养状态,枯水期处于中营养状态,平水期则处于富营养化状态。因此,河流水质健康状况为丰水期枯水期平水期。从不同水情期的赣江全流域富营养化程度的空间差异来看,赣江下游的袁河中下游和干流下游(如南昌段)是河流超富营养化的主要区域,其次是赣江上游支流的梅江下游、绵水下游和上犹江下游的城市段面在平水期呈现富营养化-超富营养化过渡状态。     

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。     

条子河中多环芳烃和有机氯农药的时空分布及来源解析

以辽河支流条子河中的多环芳烃（PAHs）和有机氯农药（OCPs）为目标物, 分别于春汛期、 丰水期、 平水期和枯水期采集水样及表层沉积物样品, 分析样品中PAHs和OCPs的赋存状态及污染物在该区域的分布和来源. 结果表明： 条子河水中总PAHs的质量浓度为658.1~3 096.6 ng/L, 均值（算术平均值, 下同）为
1 522.1 ng/L; 沉积物中总PAHs的质量比为775.7~2 835.4 ng/g, 均值为1 374.0 ng/g; 条子河水中总α,β,γ HCHs（六六六）的质量浓度为5.36~16.57 ng/L, 均值为10.93 ng/L; 滴滴涕（DDTs)未检出; 沉积物中总HCHs的质量比为2.87~5.56 ng/g, 均值为4.34 ng/g; 条子河水和沉积物中PAHs的含量均为自上游至下游递减, 且枯水期>平水期>春汛期>丰水期; 条子河水中HCHs的质量浓度自上游至下游递增, 且丰水期>春汛期>平水期>枯水期, 沉积物中HCHs的质量比自上游至下游递减, 且枯水期>平水期>春汛期>丰水期; 条子河中的PAHs主要来源于煤炭燃烧和交通燃烧, HCHs主要来源于农药林丹的使用.     

快速城市化流域全氟化合物的污染特征及生态风险

为探究快速城市化地区城市河流中全氟化合物(PFCs)的污染特征, 于枯水期和丰水期分别采集深圳市观澜河干流的表层水样, 通过固相萃取法处理水样, 并利用超高效液相色谱–三重四级杆串联质谱(UPLCESI-MS/MS)技术分析 11 种PFCs的含量。结果表明, 丰水期和枯水期观澜河干流水体中PFCs的含量分别为179.15~613.68和37.04~103.70 ng/L。其中, 全氟己烷磺酸(PFHxS)、全氟丁烷磺酸(PFBS)、全氟己酸(PFHxA)和全氟辛酸(PFOA)是主要污染物。所采集的样品中, 丰水期PFCs的浓度高于枯水期, 下游采样点PFCs的浓度高于上中游河段。与已报道的其他水体相比, 由于流域的快速城市化, 观澜河水体的PFCs含量水平较高。生态风险评估表明, 水体中检出的PFCs均不会对水体造成生态风险。     

珠江口表层水体CO_2分压的空间和季节变化

采用连续观测系统调查了四季珠江口表层水体二氧化碳分压(pCO_2)、温度、盐度和溶解氧(DO),并分析了pCO_2、盐度和DO的空间分布和季节变化。四季珠江口上游水体盐度相同时pCO_2季节变化为夏季春季秋季冬季,即丰水期小于枯水期,丰水期大量降雨稀释了风化产物,径流输入的CO2浓度较低,且盐度相同时枯水期水体更接近上游pCO_2高值区。四季上游区域pCO_2高,DO低,且pCO_2与DO呈负线性相关,耗氧呼吸是维持高pCO_2的主要生物地球化学过程。春季表层水体盐度为0.19‰,pCO_2最高值为717.2 Pa,DO低至41.4μmol/L。春、夏季珠江径流携带的大量营养物质在下游开阔区域促进了浮游植物繁殖,浮游植物光合作用在吸收CO_2的同时产生大量氧气。夏季香港西侧海域表层水体盐度为15‰~25‰时,pCO_2最低值为16.5 Pa,DO最大值为418.8μmol/L。     

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.     

浑河流域沈抚段枯水期氮污染特征研究

目的研究浑河流域沈抚段枯水期水质氮污染状况,分析其污染的主要来源,并对水体水质进行评估,为水生态建设及制定浑河流域污染治理方案提供基础数据.方法开展浑河流域沈抚段枯水期水质氮污染状况调查,2015-11-17、2015-12-04和2016-01-05对浑河流域沈抚段6个干流采样点、4个支流采样点和3个排污口采样点共13个固定采样点采样,按照《水和废水监测分析方法》对水样进行检测分析,并依据《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)对浑河流域沈抚段进行水质评价.结果浑河流域沈抚段枯水期干流的NO-2-N质量浓度在0.064~0.23 mg/L,部分地区超出天然水体中的常规值0.1 mg/L;水体中的NO-3-N质量浓度在0.35~2.8 mg/L,未超出地表水硝酸盐(以N计)的标准限值10 mg/L;水体中的NH+4-N质量浓度在0.91~3.12 mg/L,部分区域超出地表水V类标准限值2.0 mg/L;水体中的TN质量浓度在2.7~20.9 mg/L,严重超出地表水V类标准限值2.0 mg/L.结论浑河流域沈抚段冬季枯水期水质属于V类水,氮污染严重.干流中大部分的氮污染源是来自于生活污水、畜禽粪便和工业废水.     

辽河支流条子河表层水体中多环芳烃的污染特征

为了解辽河源头区典型支流——条子河四平段表层水体中多环芳烃(PAHs)的污染特征,分别于丰水期、平水期和枯水期采集条子河10个代表性断面的上覆水水样,测定了样品中16种优控PAHs的质量浓度、分析了其时空分布和来源,并对其生态风险进行了评价。结果表明:条子河表层水体中总PAHs的质量浓度(∑PAHs)范围为319.8~3 715.9 ng/L,平均值为1 476.0 ng/L,PAHs的组成以2~3环为主,占∑PAHs总量的53.1%~81.0%,5~6环的PAHs均未检测出。不同水期间,∑PAHs均值的大小顺序为:枯水期(2 035.0 ng/L)平水期(1 272.5 ng/L)丰水期(967.9 ng/L)。空间分布上,∑PAHs的检测最高值(3 715.9 ng/L)和平均浓度最大值(3 194.8 ng/L)均出现在位于四平市城区出境断面(汇合口)处。PAHs主要来源是石油、草木、煤炭的混合燃烧。条子河表层水体中苯并[a]芘的当量为5.1~36.1 ng/L,高于国家地表水环境质量标准值,条子河表层水体中PAHs存在一定的生态风险。     

贵州红枫湖水质时空变化特征研究

选取云贵高原典型的人工亚深水型湖泊红枫湖为研究对象,通过为期10个月(2017年6月-2018年3月)、多点位(羊昌河、南湖中、后五、花鱼洞、大坝和北湖中共6点位)的月度分层采样监测与化学分析,阐明了水体中总磷、总氮和氨氮的时空分布特征。结果表明:红枫湖水体总磷浓度呈现出"上游高于下游、南湖高于北湖"的空间分布特征,水体总磷的季节变化趋势为丰水期平水期枯水期,其垂直分布整体呈现出底层中层表层的规律。水体中总氮的季节变化趋势为丰水期平水期枯水期,羊昌河和后五的总氮含量明显高于其他4个点位,氨氮含量都高于同时段水体中的平均含量。磷是红枫湖全湖水体富营养化的主要限制因子,研究结果为红枫湖水环境评价与保护提供了科学基础。     

飞来峡水库氮磷营养盐形态及分布特征

以飞来峡水库为研究对象,于2015年6月(丰水期)和12月(枯水期)对库区内9个采样点进行水样采集。通过测定各形态氮、磷浓度,结合Spearman相关性检验结果和氮磷比,分析水库氮、磷营养盐分布特征、结构以及来源。结果表明:(1)硝酸盐氮是氮营养盐的主要存在形态,磷营养盐的主要存在形态为颗粒磷和溶解态磷;(2)总氮、总磷浓度总体表现分别为丰水期枯水期和丰水期枯水期,氮浓度受生活污染影响较大,磷浓度变化具备面源污染特征;(3)氮、磷元素在丰水期具有同源性,枯水期输入源不完全一致;(4)对比3条主要入库河流(北江干流及滃江、连江等支流)的入库通量,枯水期北江总氮通量最大,为1 036.0 g/s,丰水期滃江总氮通量最大,为1 128.4 g/s,丰、枯水期北江总磷通量均最大,分别为85.4和70.3 g/s;(5)DIN/TP介于4.0~47.1,水库属于磷营养限制类型。     

澜沧江漫湾大坝对水体氮磷迁移及形态的影响

筑坝形成的蓄水河流在我国普遍存在,相应的生态环境影响是国内外研究热点。探究筑坝行为对河流营养元素分布,形态及迁移影响能够为科学筑坝提供理论支撑。因此,为了解澜沧江流域的筑坝行为对该流域水体氮磷的影响,本研究选择澜沧江流域典型的漫湾水电站及其上下游不受支流干扰的河段作为研究区域,分季节采集194个水体样品,分析漫湾大坝对该区域水体氮磷空间分布,形态及迁移影响。结果表明：①漫湾大坝不同季节下游水体总氮（total nitrogen, TN）浓度均明显低于上游水域（P＜0.05）,表明筑坝对河流总氮具有一定拦截作用,平水期（10月）和枯水期（4月）氮拦截率分别为15%、16%,丰水期（7月）仅6%;②氮形态数据表明筑坝影响水体中氮形态的分布。具体表现为漫湾大坝上下游水体中氮元素以硝态氮为主,但筑坝对硝态氮的拦截作用不明显（P＞0.05）。对铵态氮则有明显的拦截作用（P＜0.05）,平水期和枯水期大坝能够拦截河流水体中部分有机氮（P＜0.05）;③枯水期和丰水期上、下游水体总磷（total phosphorus, TP）浓度无显著性差异（P >0.05）,相较而言漫湾大坝只在平水期能够拦截少量磷;④水体TN与TP显著正相关,表明其具有同源性。除此之外大坝上下游水体中氮的分布也受叶绿素、氧化还原电位、溶解氧等水体理化指标的影响。     

锦江中氨氮污染及生物转化特征分析

近年来,锦江呈现出明显的氨氮污染不断加剧的趋势. 从2007～2008年度连续四个季节对流经成都市区的锦江14个断面的氨氮污染及其生物转化情况进行了初步分析,并结合COD的污染情况对影响锦江氨氮生物转化的因素进行了初步评价. 通过现场调查温度、溶解氧等常规水质指标,并采集水样进行实验室无机氮和COD浓度分析. 结果发现:锦江全年第2季度COD的污染情况最为严重,64%的采样点断面为劣Ⅲ类水质(>20 mg/L),第1季度仅采样点9(毛家湾)劣于Ⅲ类水质,第3和4季度COD浓度均低于20 mg/L;而锦江全年氨氮污染情况均非常严重,第1季度和第2季度锦江所有断面的氨氮浓度均为劣Ⅴ类水质(>2 mg/L),除了彭山县城(采样点14)外,第3季度和第4季度中的氨氮污染均显著劣于Ⅲ类水质(1 mg/L);锦江14个主要采样点中,中和场到江安河锦江汇流处(采样点6～8)之间的断面中COD浓度均有不同程度的增加;污水处理二厂(采样点4)和一厂(采样点5)的排放口氨氮污染情况最为严重,之后呈现不断降低的趋势. 另外,氨氮的生物转化主要集中在锦江下游黄佛(采样点10)到江口(采样点13)之间的河道,表现为氨氮浓度不断减少,硝酸盐浓度呈现逐渐上升的趋势.     

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。     

江苏省太湖流域总磷时空变化

为了分析江苏省太湖流域水质总磷(TP)的污染程度,以流域内49个水生态功能分区为评估单元,采用单因子评价法进行评价,分别在枯水期、平水期和丰水期跟踪开展水生态监测调查,分析水体中总磷的污染程度。结果表明：在平水期,TP质量浓度为0.02～0.39 mg/L,平均值为0.21 mg/L;在枯水期,TP质量浓度为0.01～0.38 mg/L,平均值为0.12 mg/L;在丰水期,TP质量浓度为0.01～0.36 mg/L,平均值为0.10 mg/L。3个时期按TP污染由大到小排序为平水期、枯水期、丰水期;在空间上,流域TP浓度总体趋势呈由西北至东南先增大后减小,流域中部TP浓度较高。     

余杭塘河沉积物重金属污染现状及潜在生态危害评价

为了解京杭大运河支流余杭塘河沉积物中重金属的污染特征及潜在危害程度,测定了83个采样点枯水期和丰水期沉积物中铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)4种重金属元素的含量.结果表明:1)4种重金属含量在时空上都表现出不同的差异性,无论是丰水期还是枯水期,余杭塘河沉积物中Cu、Zn的含量均高于浙江省土壤环境背景值,Cd的含量低于背景值,Pb在丰水期上游(第I段)高于背景值,枯水期低于背景值.2)余杭塘河沉积物中重金属的潜在生态危害程度属于轻微级别,Cu是对余杭塘河生态环境具有潜在影响的重金属元素,仍需警惕.3)在枯水期阶段,Pb与Cu、Zn具有显著的相关性,在丰水期阶段,Cu与Zn、Pb具有显著的相关性,表明它们的来源可能相同.在杭州未来科技城的建设与运行过程中,仍需要对这些重金属污染加以防范.     

北京玉渊潭水化学特征及其控制因素分析

为了解城市景观水体的水化学特征,选择北京玉渊潭为例,分别对丰水期与枯水期湖水进行采样研究.结果表明玉渊潭湖水偏弱碱性,阳离子以Ca2＋、Na＋为主,阴离子以HCO 3-、SO42-为主,水化学类型为HCO 3--Ca2＋型.枯水期离子浓度低于丰水期,但离子含量序列一致均为：HCO 3-〉SO42-〉Ca2＋〉Na＋〉Cl-〉Mg2＋〉K＋.Gibbs图解得出玉渊潭主要离子来源于上游河流的岩石风化过程,表明即使是大都市的河流及湖泊,流域内的岩石风化仍是控制河水主离子成分的主导因素.相关分析得出玉渊潭水体中Cl-、NO 3-、SO42-、NH 4＋和Mg2＋之间有很好的正相关关系,表明它们有共同的来源,受人类活动影响较大.各种含氮营养物质的存在表明玉渊潭水体已经受到污染,主要由上游农业生产地区化肥的施用、工业生产及人类活动排放的废物引起.     

滦河上游流域水质特征及污染源解析

滦河位于京津冀水源涵养功能区的核心区域,精准分析其水质演变特征及污染来源,对于流域水污染防治具有重要意义。本文通过对滦河上游流域19个监测断面、8个水质指标进行监测,采用对数型幂函数普适指数公式进行富营养化评价,运用主成分分析法结合多元线性回归源解析模型确定污染来源。结果表明：滦河上游流域属于弱碱性水体,大部分水体处于过饱和状态,高锰酸盐指数（CODmn）的数值丰水期变幅相对较大,年际超标率为7%,总氮（TN）浓度整体远大于氨氮（NH4+-N）浓度,且TN年际超标率高达94%,枯水期全样本超标,说明水体氮素污染较为严重。总磷（TP）全年均值为0.09mg/L,年际超标11%,整体浓度相对较低。滦河上流流域全监测区域处于富营养、中营养以及重富营养等不同程度富营养化,且处于富营养状态区域占比高达78.94%。其中丰水期富营养化程度较为严重,重富营养化均出现于丰水期。根据污染源贡献率解析可知,对水体TN、NH4+-N贡献最大的是农业非点源污染,支流还受到畜禽养殖及生活污水影响,干流TN有一部分潜在污染来源,TP和CODmn主要来自城市面源污染,五日生化需氧量（BOD5）支流主要来自于畜禽养殖、生活污水,干流区域来源相对较为复杂只受潜在污染源影响。     

闽江下游感潮河段涨落潮过程对水体重金属和砷分布特征的影响

重金属和砷在水体中积累到一定程度会对水生态系统造成严重危害,而涨落潮过程可能影响水体中重金属质量浓度的分布特征。为了研究这一过程,选择闽江下游感潮河段(117 km)作为研究对象,在巨潮日涨潮和落潮的过程中,采集了该河段11个采样点的表层水样,分析了水体中重金属(Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、Cd、Hg、Pb)和As的质量浓度及其与环境因子间的相关性。结果表明,闽江下游感潮河段的重金属元素(除Cu外)和砷的质量浓度在不同采样点之间的分布存在显著差异,自上游到下游,Cr、Cd及As的质量浓度总体呈升高趋势,并且它们之间呈现明显的正相关性,说明3种元素的释放源可能相同,而Mn、Fe及Pb质量浓度整体呈下降趋势;落潮作用使Mn、Fe及Pb质量浓度增幅明显,且主要发生在下游入海口河段(S9～S11),但降低了Hg质量浓度。涨落潮过程,水体的pH、盐度和悬浮物浓度与Cr、Cd及As质量浓度显著正相关,与Fe质量浓度显著负相关;相较于涨潮,落潮加强了Cu、Hg与温度、pH、盐度及悬浮物浓度之间的相关关系。这些结果对深入认识涨落潮过程闽江下游感潮河段水体重金属和砷元素的分布、迁移转化过程及其影响因素...     

水库底泥中微生物多样性及其与环境因子相关性分析

为评价广东某水库底泥中微生物多样性及其与环境因子的相关性, 为该区域微生物的生态功能研究提供理论基础, 选择水库库中、外部引水入口及主要支流入口共6个采样点, 进行不同季节的水质特征分析, 结合PCR扩增技术和T-RFLP技术, 对不同时期各点水体中微生物进行多样性分析, 并分析微生物群落结构多样性与水库环境条件的关系。从总体上看, 水库底泥中各采样点间隙水的理化性质具有较高的时空差异性, 库中不同形式氮的浓度和有机碳浓度低于外部供水入口及支流, 各指标浓度大体上呈现丰水期>枯水期>平水期的现象。枯水期水库底泥的微生物比平水期和丰水期丰富, 不同时期不同采样点的细菌多样性分布也呈现不同规律。平水期的优势菌属主要有Family1_uncul- tured, Bacteroidetes_uncultured, Sphingobacteriales_uncultured和Anaerolineaceae, 丰水期的优势菌属主要有Peptostre- ptococcaceae_incertae_sedis, Anaerolineaceae, SCI-84, Xanthomonadales和Clostridium, 枯水期的优势菌属主要有Rhodocyclaceae, Fusobacteriales, BSV26_norank, Comamonadaceae和Anaerolineaceae。水库底泥中细菌具有丰富的多样性, 水体微生物群落结构在不同点位具有一定的差异性, 受环境因子的综合影响, 不同形式氮浓度的影响尤为明显。     

赣江上游水文特征

一、前言赣江上游是指万安县棉津以上的地区,面积36,818平方公里,占赣江流域面积的45.5%。它的上源有二:东源贡水,属主源;南源章水。境内河网密布,主要支流有湘水、濂水、琴江、梅川、平江、桃江和上犹江等(图1)。上游控制站棉津多年平均水量、沙量分别占下游控制站外洲的44.6%和76%(含推沙)。因此,研究上游的水文特征,不仅有助于了解上游水资源状况,而且对整个赣江流域水资源的开发利用,流域规划和治理都有一定的意义。