深圳湾潮间带湿地沉积物的重金属分布特征

对深圳湾潮间带湿地的9个采样点采集的沉积物样品进行了分析,测定了沉积物的粒径分布、重金属(Cu,Zn,Cr,Pb,Ni)的总量和生物有效态含量．分析了深圳湾湿地沉积物重金属含量的时空变化以及重金属不同形态之间的关系,从生物有效态含量在总量中占有的比例说明了深圳湾重金属污染比较严重,对重金属生物有效态的测定方法进行了简化．对各采样点的重金属积累量与底栖动物群落之间可能存在的关系进行了讨论．     

水库底泥氮释放及其好氧微生物脱氮研究

以丹江口水库为例, 考察水库底泥在不同温度、扰动和曝气等条件下, 总氮、硝氮、氨氮和亚硝氮的释放规律。设置模拟反应器, 探究高效好氧脱氮微生物强化消除水库底泥内源氮污染的效果, 并运用高通量测序技术, 分析高效好氧脱氮微生物对底泥微生物群落结构的影响。结果表明, 温度升高会减少氨氮的释放,增加硝氮和亚硝氮的积累; 水体扰动会加速底泥中氮素释放, 且上覆水中的氮素释放累积量与扰动速度成正比; 溶解氧对底泥氮素释放有显著影响, 曝气处理可以明显地降低底泥中总氮和硝氮的释放及其在水体中的累积。在反应器中底泥–上覆水界面投加高效好氧脱氮微生物Pseudomonas stutzeri (PCN-1)后, 反应器内各种形态的氮素都出现先上升、后下降的趋势; 在反应器运行的第65天, 底泥释放的总氮和硝氮的去除率分别高达75.87%和79.96%, 底泥内源氮污染得到有效的控制。对比投加菌株前后的微生物群落结构, 发现底泥中Proteobacteria, Bacteroidetes和Spirochaetes的相对丰度明显增加, PCN-1强化脱氮处理能够改变底泥的微生物群落结构。     

富营养化湖泊中沉积物原位治理技术进展

回顾了各种化学、物理和生物的原位治理技术,简要介绍了一种新的生物膜合成载体.在户外实验中,富营养的沉积物促进了毒藻的生长,而新合成的生物膜载体的布设可以阻碍藻类的生长.当应用这种新的合成载体来改善富营养化湖泊水质时,沉积物中P的形态也向有利于水质改善的方向变化.     

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。     

不同温度下环渤海典型湿地沉积物中二苯并噻吩降解率与功能基因响应关系研究

为了揭示不同温度下环渤海典型湿地沉积物中二苯并噻吩(DBTs)的降解途径, 选择辽河口芦苇湿地、天津北大港滩涂湿地和黄河河口湿地的3种不同湿地沉积物, 在模拟季节性温度条件下, 培养56天, 测定DBT的降解率, 分析DBT降解功能基因的丰度, 建立DBT降解率与功能基因群组定量响应关系模型, 解析不同温度下3种湿地沉积物中DBT的降解途径。实验结果表明, 3种湿地沉积物中DBT的降解率均随培养温度升高而升高, 4ºC培养时, DBT的降解率排序为黄河河口湿地>天津北大港滩涂湿地>辽河口芦苇湿地; 30ºC培养时, DBT的降解率排序为北大港滩涂湿地>黄河河口湿地>辽河口芦苇湿地; catA与dszB基因影响DBT的降解速率。低温条件和中温条件下, 在3种湿地中, 代表Kodama途径的nagAc/nahAc和nidA基因分别起主要作用, 代表4S途径的dszB基因在黄河河口湿地及北大港滩涂湿地中有重要作用。     

水动力作用下河湖沉积物污染物释放研究进展

水动力作用会增强底泥沉积物-水界面的剪切效应,并引起上覆水和沉积物的理化性质(溶解氧、pH、氧化还原电位等)发生变化,从而影响甚至改变污染物的释放规律。鉴于水动力的重要性,对动水作用下营养盐、重金属、持久性有机物的释放机制以及影响释放过程的主要因素进行了阐述,解析了过去研究中存在的不足,指出多次水动力扰动下沉积物再悬浮以及再分配行为响应机制、水动力作用与沉积物中多种污染物释放的协同或拮抗的耦合机制、水动力与水生植物共同胁迫作用下污染物释放的微观机制以及基于复杂条件下的沉积物污染物释放动力学模型构建是本领域需进一步研究的重点。     

小型浅水湖泊表层沉积物氨氧化古菌群落结构特征

为更深入地了解氨氧化古菌(AOA)在浅水湖泊表层沉积物中的分布特征,以淮河流域下游里下河地区浅水湖泊为研究对象,采用分子生物学和微生物学方法研究了该区域4个不同功能类型的浅水湖泊中的AOA群落结构。结果表明,里下河地区的浅水湖泊中存在AOA,为AOA的全球地理分布生境提供了重要补充。大纵湖湖心处表层沉积物中AOA的多样性和丰富度最高,AOA主要聚集于Group 1.1b和Group 1.1a,其中71.3%的序列属于Group 1.1b,28.7%的序列属于Group 1.1a。沉水植物的存在明显增加了Group 1.1b的丰富度,丰富的有机质有利于促进AOA的生长。得胜湖岸周边的工厂、采沙场、渔业养殖以及九龙口上游家畜类养殖影响了表层沉积物中的群落特征。     

胶结型深海能源土升温降压联合分解离散元分析

将一个新近提出的考虑温度-水压-力学综合影响的二维微观胶结模型引入离散元商业软件PFC2D中生成水合物胶结型能源土,通过在双轴试验过程中同时改变温度与反(水)压,在良好排水、排气的条件下模拟了被认为有较好开发前景的升温降压联合开采法,为探索可燃冰开采新方法提供参考.试验结果表明,偏应力小于净砂样破坏偏应力时,开采完成后土体未发生破坏;偏应力大于净砂样破坏偏应力时,开采完成后土体内会产生若干条未充分发展的剪切带;此外,对分解四个不同阶段的微观变量,如接触分布、平均纯转动速率及准静态速度场,进行了较为详细地分析.     

太白山高山带距今5520年以来气候-环境变化——佛爷池沉积物的多指标记录及其结果的解译

佛爷池为秦岭主峰太白山南坡高山带的冰蚀湖。在其干涸的底床挖掘一条深70 cm的探坑,自坑壁取得沉积物样品。对这一剖面的3个样品做加速器质谱(AMS)14C测年,56个样品做总有机碳含量(TOC)和碳/氮比值(C/N)分析、低频磁化率(?lf)和非滞后性剩磁(ARM)测试、粒度分析和孢粉分析,并计算ARM/?lf。利用这些测年结果建立这一剖面的年代框架,并对TOC和C/N,?lf,ARM和ARM/?lf,平均粒径及栎属孢粉(Qucercus)含量在剖面中的变化进行解译,由此初步推测佛爷池周边距今5520年以来的气候及环境变化。在5520~3800 a BP,气候为冷干,在其中的5100~4300 a BP冷干程度可能最强。在3800~2300 a BP,气候渐转暖湿。在2300~1300 a BP,气候更为湿润。在1300~700 a BP,气候更为温暖,可能是过去5500多年中最温暖的时期。在700~500 a BP,气候再度变冷、变干。由于共同受到东亚季风的影响,太白山高山带中、晚全新世这一气候-环境变化与中国东亚季风区一些地点的变化趋势颇为相似。