同位素地球化学记录的太湖宜溧河流域入湖物质通量及其环境特征研究

来源 :中国科学院南京地理与湖泊研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chinaoristand
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
宜溧河流域位于太湖流域的西部,由于工农业的迅速发展,大量污染物随污水排放和水土流失入湖,成为太湖污染物的主要来源之一。本文以太湖宜溧河流域为研究对象,并选取了流域南部的湫东小流域,通过对流域及入湖口近岸水体中水体、沉积物及生物体中的同位素地球化学研究,结合生源要素的变化分析,获取了研究区湖泊沉积物来源、入湖物质通量和土壤侵蚀状况的演化及其湖泊环境响应过程信息,并探讨了建立反映流域陆地侵蚀与入湖物质输入量之间的定量/半定量关系模型,揭示不同自然与人文背景下湖泊环境演化的过程和机理。   通过分析湖泊沉积岩芯有机碳同位素变化特征及其与湖区营养水平变化对比,结合重金属元素变化规律及其人为来源研究,恢复了湖区及其流域的环境演化历史。研究结果表明,20世纪40年代以前,流域人类活动相对较弱,湖区营养水平低,初级生产力低,重金属污染较小;40年代到90年代,流域土壤侵蚀加重和农业化肥的使用使湖区营养水平增加,初级生产力提高;流域内工业发展导致大量污染物排放使湖区重金属污染逐渐加剧,尤其是70年代到80年代间,重金属污染达最大值。90年代以后,湖区营养水平仍不断提高,除Pb以外,其余重金属污染仍有继续加重的趋势。   利用湖泊沉积记录,结合流域表层土壤元素组合指纹识别法,定量分析了湖泊沉积物来源及其历史变化。河湖交界区内沉积物的泥沙来源中,农田(63.3%~87.3%)>林地(9.0%~14.0%)>茶园(3.7%~20.5%)。近50年来,流域内茶园对沉积物贡献比例增大,林地逐渐减小,而农田基本保持不变。通过对陆源和湖源有机质碳同位素特征分析,利用端元混合法获取了河湖交界区内的沉积物有机质来源信息。河口陆源有机质贡献比例高达70%~83%,随与湖岸距离的增加而逐渐减小,并以河口为轴心呈带状分布。   为建立反映流域土壤侵蚀与入湖物质通量的定量/半定量关系,本文通过分析宜溧河湖交接区内粒度和元素分布特征,划定了流域输出物质的扩散范围,结合该湖区内的沉积速率分布,估算了流域入湖物质通量。并将流域划分为坡地与平原的组合,结合流域内土地利用类型的分布,利用1377Cs示踪法研究湫东流域土壤侵蚀速率分布及总量。结果表明,近40年来,洑东流域入湖物质通量为6074t/a,与实际监测结果基本吻合。流域土壤侵蚀总量为25670t/a,仅23.7%的侵蚀泥沙输入到太湖。太湖宜溧河湖交界区入湖物质通量(Q)与流域土壤侵蚀速率(E)和流域面积(A)的数学关系为:E=4.22Q/A。结合湖区沉积物来源的定量分析结果,恢复了湫东流域土壤侵蚀分布状况为:林地、茶园和农田的平均土壤侵蚀速率分别为126.6t/km2·a,5835.5t/km2·a和1729.3t/km2·a。
其他文献
蒸散发是区域水循环的重要过程。蒸散发包括截留蒸发、植被蒸腾和土壤蒸发等三个组分。截留蒸发又包括林冠截留蒸发和枯落物截留蒸发。受植被类型空间异质性影响,区域蒸散发
本文介绍了公路工程路基边坡的灾害形态,对路基边坡的稳定性影响因素进行了阐述,重点对防治技术进行了分析。
旅游业是一个经济和文化高度融合的现代经济产业,是我国国民经济新的增长点和第三产业的龙头。文化与旅游有着密切的关系,旅游本身也是一种大规模的文化交流。独具特色的民族文
地下煤火在全球广布,它对资源、大气与生态环境造成严重的破坏。地下煤火风险评估结果可为合理配置资源、对火区进行有效防治提供理论依据。估算大区域尺度地下煤火温室气体
高山林线过渡带的植物生长对气候变化十分敏感,能够捕捉全球气候变化影响的早期信号。但是,如何理解高海拔植物生长对气候变化的响应机制一直存在困难,因为有关高海拔植物生长胁
集成水资源管理(Integrated Water Resources Management,IWRM)是20世纪末为解决全球水问题,实现可持续发展而提出的一种新的水资源管理理念。自2002年该理念融入到《水法》以
末次冰期赣北鄱阳湖地区广泛存在的风沙-风尘堆积,是对全球处在冰期气候条件下,冬季风加强、全球海面大幅度降低,造成河谷漫滩大面积出露而形成的一种区域性响应;具有与北方沙漠-
为了适应较大场景下多自由度移动机器人的路径规划,建立了一种新型的分层采样地图.利用第1层二维地图进行子目标点的选择和更新,从而实现子目标点对路径规划的全局引导.然后
以一种特殊的感情通读书稿,犹如在山阴道上行,目不暇接,欣喜满怀。看到的是一行行文字,叠印在脑海里的却是一张张熟悉而亲切的面孔。我认识书中的每一位作者,在报上读过书中
类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一种慢性、进行性、全身性的自身免疫疾病,是风湿病的局部表现之一.目前RA的发病机制尚未阐明.近年,在结构、功能等领域对其研究