2012-2013年胶州湾溶解有机氮的外源输入、时空分布和生物可利用性研究

来源 :中国海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ganxie123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自上世纪70年代末以来,随着青岛市社会经济的高速发展,陆源污染物排放总量不断增加,富营养化已成为胶州湾海域最严重的环境问题之一,氮污染是导致胶州湾海域富营养化的关键因子。目前,关于胶州湾氮污染物的来源、构成和分布的研究侧重于溶解无机氮(DIN),而忽视了溶解有机氮(DON)对胶州湾氮污染的贡献。实际上,近海水环境中,溶解有机氮(DON)是营养物质循环的一个重要环节,不仅可以与无机氮之间相互转化,而且是一类潜在的可被生物利用的重要营养源。因此客观、准确的认识不同季节胶州湾溶解有机氮的分布特征、生物可利用性及外源溶解有机氮的输入,对于胶州湾溶解有机氮的生物地球化学过程具有重要意义。  本文根据2012年7月、8月、11月以及2013年3月和5月期间在胶州湾进行关于 DON及其中尿素(U rea)、总溶解态氨基酸(DTAA)的入湾河流和公共污水处理厂直排口与海上大面分布的同步调查,确定了不同季节胶州湾 DON及其中 Urea和 DTAA等具有高生物可利用性组分的陆源输入,比较分析了不同季节胶州湾海水中 DON及其中 Urea和 DTAA的时空分布特征,并以 Urea和 DTAA在 DON中占比、氨基酸降解指数(DIAA指数)为指标,结合同步调查的水文、化学和生物参数,探讨了不同季节胶州湾 DON的来源、生物降解性和生物可利用性特征及其影响因素。论文主要研究结果如下:  1、比较分析了不同季节环胶州湾河流入海口和公共污水处理厂直排口中DON及其中 Urea和 DTAA含量和组成,估算了不同季节 DON及其中 Urea和DTAA的输入通量。  (1)不同季节环胶州湾河流入海口和污水处理厂排污口 DON及其中 Urea和 DTAA含量和组成有较大差异。其中,入海河流 DON、尿素和氨基酸含量分布在16.72~1385.80μmol/L,1.93~19.50μmol/L和0.05~8.39μmol/L,在 DTN中平均占比分别达45.47%、1.25%和0.30%。入湾公共污水处理厂出口 DON、Urea和 DTAA含量分布在8.95~3177.68μmol/L,1.37~15.91μmol/L和0.30~22.39μmol/L,在 DTN中的平均占比分别达到22.94%、0.58%和0.54%。  (2)通过河流和公共污水处理厂输入到胶州湾的 DON及其中的 Urea和DTAA年输入量分别为2.03×108mol、7.28×106mol和2.65×106mol,在 DTN年输入量中的占比分别达到28.15%、1.01%和0.37%。从输入源来讲,入湾河流为主要的陆源输入方式。对于 DON,3月输入量通量最高,5月输入通量最低;对于 Urea,7月输入通量最高,3月输入通量最低;而对 DTAA,5月输入通量最高,3月输入通量最低。  2、依据2012年7月~2013年5月在胶州湾进行的5次大面调查数据,分析不同季节,特别是强降雨前后胶州湾海水中 Urea、DTAA、DON分布特征。  (1)不同季节胶州湾表层海水中 DON、Urea和 DTAA空间分布具有明显差异。整体而言,胶州湾东北部 DON、Urea和 DTAA含量高于其他海域,个别季节某些区域会出现斑块状高值区。  (2)胶州湾 DON、Urea和 DTAA平均值具有明显的季节变化特征。5月和11月较高,7月和3月较低;Urea平均值3月和5月较高,7月和11月较低;DTAA平均值5月和7月较高,而11月和3月较低,不同季节 DTAA的组成中优势氨基酸均都包含苏氨酸(Thr)、甘氨酸(Gly)、天冬氨酸(Asp)以及谷氨酸(Glu)。  (3)不同季节胶州湾海水中 DON、Urea和 DTAA的来源和时空分布的影响因素不同。其中,陆源输入对2012年8月和2012年11月胶州湾表层海水中DON的分布具有显著影响,其他季节胶州湾海水中 DON分布则受陆源输入及及其在海域生物地球化学过程的综合影响。另外,陆源输入是2012年7月和2012年11月 Urea的重要来源,而胶州湾海水中 DTAA的分布则受陆域输入和海域生物地球化学过程共同影响。  3、以 Urea和 DTAA之和在 DON中的占比为指标,分析了胶州湾不同季节DON的生物可利用性;并以氨基酸降解指数(DIAA)为指标,评价了不同季节DON的生物降解性。  (1)胶州湾不同海域表层海水 DIAA值差异较大,分布在-2.18~1.88之间,不同季节均呈现不均匀的斑块状分布,表明胶州湾表层海水 DON的生物降解性具有显著空间差异性。  (2)(Urea+DTAA)/DON分析结果表明,不同季节胶州湾海水中 DON的生物可利用性具有显著差异,(Urea+DTAA)/DON平均值在3月最大,达38.12±27.35%,7月最低,为11.19±5.14%。胶州湾 DON具有较高的生物可利用性,其对浮游植物的生长促进作用不容忽视。
其他文献
该论文通过对冲绳海槽DGKS9603孔柱状样的粘土粒级沉积物高密度取样后进行X射线衍射分析和利用ICP-AES进行沉积物的常、微量组分分析,利用常微量元素的高分辨率结果探讨5万年
在大采样密度的调查资料基础上,对南黄海和东海北部陆架表层沉积物的碎矿生进行 研究.鉴定重矿物样品366个,轻矿物样品304个,编制了系列矿物含量分布图,给出了研究区矿物的组
学位
近年来,全球近海富营养化现象凸显,我国拥有世界上最大的陆架边缘海,粗放式经济发展模式造成我国近海富营养化现象尤为严重,成为世界上近海富营养化最为严重的国家之一。我国近海富营养化的评价大多采用第一代富营养化评价模型,第一代富营养化评价模型所用参数的分析与检测周期长、工作量大,并且需要专业的仪器、专业的人员,不能实现对近海海域富营养化的快速监测和评价,而第二代富营养化评价模型并不完全适用于我国近海富营
公司简介根据《四川省人民政府关于组建西南联合产权交易所有限责任公司的通知》(川府函〔2009〕287号),为促进四川省产权交易市场的发展,尽快形成统一、集中、规模化的产权
一、素质测评是干部培训中一项具有重要意义的新课题素质测评,作为干部教育和培训的重要一环,是一项比较复杂的工程。所谓测评,包括整体素质测评和个体素质测评两大方面。个体素
该文首次以褐藻酸降解菌为病原体研究褐藻酸降解菌感染的不同时期每显微结构和超微结构变化,海带体抗褐藻酸降解菌感染的生理学基础(包括细胞内含物,多酚类化合物的含量和多
学位
该文对以电转化法转化螺旋藻的受体系统进行了研究,其中包括:发现了一种新的、快速筛选无菌螺旋藻品系的方法;应用离子法获得了再生率为28.6﹪的单细胞;通过螺旋藻对基因工程中
该论文发展和完善了挥发性有机污染物生物富集动力学模型,并利用模型方法在实验室内和围隔实验中测定了浮游植物对石油烃类污染物的生物富集毒性动力学参数.