论文部分内容阅读
氧化亚氮（N2O）是一种增温潜势较高的温室气体,对大气臭氧层具有破坏性。伴随着河流的污染,河流中的氮素含量不断增长,河流中的N2O已成为大气中N2O的重要来源之一。本研究主要是选取国内典型河流,研究分析不同地区、不同季节和不同污染类型河流中的N2O浓度、释放通量的变化规律,确定其N2O的排放系数。研究工作对减少河流中N2O的排放,减轻N2O对大气臭氧层的破坏具有重要意义。以辽宁、安徽、河北、山东、海南、贵州等地区的多条河流为研究对象,根据实测和收集的数据,研究分析了河流中N2O浓度、释放通量的时空变化规律;采用三种方法计算了河流中N2O的排放系数,并通过与IPCC建议值0.0025进行对比,选取了排放系数计算方法;分析了铵态氮污染、硝态氮污染和低浓度铵态氮与低浓度硝态氮混合污染的三种河流N2O浓度、释放通量的变化差异。不同地区河流N2O浓度和释放通量不同,北方部分省份,如河北、辽宁省河流N2O浓度范围分别为40.21～75360.1、7.03～9O28.6nmol·L-1,释放通量分别为0.23～67918.99、17.21～15655.3μg N2O-N·（m2·h）-1,南方的部分省份如海南省、贵州省河流N2O的浓度分别为7.8～67.94、13.43～74.69nmol·L-1,释放通量分别为0.311～11.17、7.92～259.2μgN2O-N·（m2·h）-1。季节对河流中N2O浓度、释放通量有一定影响,冬季显著高于其他季节。春、夏、秋和冬4个季节河流中的N2O浓度分别为12.56～325.56、8.12～1424.12、10.74～9028.6、13.6～7536O.17nmol·L-1,释放通量分别为 1.7～1074.46、0.64～552.5、3.45～15655.3、0.56～67918.99μgN2O-N·（m2·h）-1。氮素污染类型不同,河流中的N2O浓度、释放通量也不同,铵态氮污染类河流高于硝态氮与氮限制污染类型。铵态氮、硝态类、混合污染型河流中N20浓度分别为20.14～75349.89、9.8～193.15、20.47～61.67nmol L-1,释放通量分别为 8.36～67918.99、3.554～528.56、24.74～97.84μgN2O-N·（m2·h）-1。采用三种方法计算了河流的N2O排放系数（EF5-r）,其中以[N2O/NO3-]作为排放系数的计算结果的平均值为0.0790,显著高于IPCC建议值0.0025;以[N2O/NH4+]作为排放系数的计算结果的平均值为0.0060,同样明显高于于IPCC建议值。以[N2O/DIN]作为排放系数的平均值为0.0036,较为接近IPCC建议值。河流所处地区,一年的季节变化以及氮素污染类型对河流中N2O浓度和释放通量均有影响,北方的河流中N2O浓度、排放通量一般高于南方河流;冬季河流中N20浓度、排放通量高于其他季节;铵态氮污染类河流高于硝态氮与混合污染类型河流。