【摘 要】
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氮磷是引起湖泊富营养化的关键限制因子,对于水体和底泥中各形态氮磷的分布特征和源解析的研究能有效地揭示水体富营养化的过程与机制并分析其污染来源.白洋淀作为雄安新区最重要的水源之一,其水体富营养化状况严重,氮磷污染不容乐观.对于各形态氮磷含量分布特征及源解析的研究有助于全面分析该地区氮磷污染状况及污染来源,而目前同时研究底泥和水体两种介质各形态氮磷的分布规律,并利用模型定量分析各污染源对于各形态氮磷贡献的研究较少.利用分光光度法研究白洋淀水体和底泥两种介质各形态氮磷分布特征,利用主成分分析法综合评估白洋淀各区
【机 构】
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中央民族大学生命与环境科学学院,北京 100081;中央民族大学生命与环境科学学院,北京 100081;中央民族大学北京市食品环境与健康工程技术研究中心,北京 100081
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氮磷是引起湖泊富营养化的关键限制因子,对于水体和底泥中各形态氮磷的分布特征和源解析的研究能有效地揭示水体富营养化的过程与机制并分析其污染来源.白洋淀作为雄安新区最重要的水源之一,其水体富营养化状况严重,氮磷污染不容乐观.对于各形态氮磷含量分布特征及源解析的研究有助于全面分析该地区氮磷污染状况及污染来源,而目前同时研究底泥和水体两种介质各形态氮磷的分布规律,并利用模型定量分析各污染源对于各形态氮磷贡献的研究较少.利用分光光度法研究白洋淀水体和底泥两种介质各形态氮磷分布特征,利用主成分分析法综合评估白洋淀各区域氮磷综合污染状况,基于绝对主成分得分-多元线性回归(APCS-MLR)模型分析不同污染源对于各形态氮磷的贡献量.研究结果表明,白洋淀水体中总氮(TN)含量(1.41～4.64 mg·L-1)严重超标,均为重富营养化;水体中总磷(TP)含量(0.043～0.273 mg·L-1)污染也相对严重,95.8％ 的采样点为Ⅳ类及以上水质.水体中可被藻类和植物直接吸收利用的氨氮(N H4+-N)和硝态氮(NO3--N)总占比达到54.9％;另外,对水体富营养化贡献大的溶解性无机磷(DIP)和溶解性有机磷(DOP)两种磷形态总占比达到52.8％.水体氮磷总量和形态的分布规律表明:白洋淀的水体富营养化状况不容乐观,对水体富营养化影响大的各形态氮磷占比大,其中白洋淀景区和淀边缘区污染相对严重.底泥生物可利用性氮(EN和HCl-N之和)占T N的比例为17.9％ ～66.4％,生物可利用性磷(BAP)的含量占TP的比例为8.50％ ～28.0％.以上结果表明,白洋淀底泥存在较大氮磷释放风险.主成分分析结果表明,白洋淀景区相较于其他区域氮磷污染严重.APCS-MLR模型分析结果表明生活源污染对于各形态氮磷(尤其底泥中)的贡献量大,农业污染、动植物残体分解、养殖业对各形态氮磷含量也有较大贡献.
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