疏浚對南四湖沉積物內源氮磷及重金屬的控制模擬.pdf

1、湖泊生態(tài)系統(tǒng)中，沉積物是氮磷、重金屬等物質重要的匯和源。沉積物內源污染負荷對湖泊水體的影響很大，尤其在外源污染逐步得到控制的情況下，沉積物內源污染釋放潛能的影響將凸顯。生態(tài)疏浚能夠較徹底的移除沉積物污染層，在國內外已開展多年，并且規(guī)模不斷擴大。然而，眾多研究表明，并不是所有的疏浚工程都是有效的，湖泊不同區(qū)域應區(qū)別分析，在疏浚前進行室內控制模擬十分必要。隨著周圍經濟的發(fā)展，南四湖富營養(yǎng)化及重金屬污染逐漸加重，北部南陽湖區(qū)因有多條重要河流注

2、入，污染更甚。本文以污染較重的南陽湖為研究對象，通過為期6個月的室內疏浚模擬實驗，對比分析了疏浚對該湖區(qū)泗河河口與湖心區(qū)沉積物氮磷及重金屬的控制效應，同時探討了重金屬形態(tài)垂向分布的影響因素及氮磷在沉積物疏浚新生界面的循環(huán)，得出以下主要結果與結論：
　　（1）河口區(qū)與湖心區(qū)沉積物多項理化指標垂向分布特征差異明顯，湖心區(qū)沉積物理化指標多隨深度增加逐漸減小，河口區(qū)沉積物在45 cm以上多項指標較為接近，變化較小，45cm以下陡增，較湖心

3、區(qū)沉積序列有“倒置現(xiàn)象”。
　　（2）沉積物中Cu、Pb、Cd、Cr、Hg總量、金屬可交換態(tài)、殘渣晶格結合態(tài)同沉積物孔隙度、有機質相關系數(shù)多為正值，同粒度多為負值；有機質同有機物及硫化物結合態(tài)相關系數(shù)多為正值；碳酸鹽結合態(tài)與孔隙度、有機質及粒度的關系各異，規(guī)律不明顯。
　?。?）南陽湖湖心區(qū)沉積物多項理化指標在30 cm以上層基本有隨深度增加而減小的趨勢，且在30 cm附近出現(xiàn)較低值，綜合各理化指標及實際經濟因素，將疏浚深度

4、確定為30 cm更為合理。
　?。?）疏浚30 cm對沉積物內源磷、氮、重金屬的控制效應明顯，湖心區(qū)芯樣靜態(tài)模擬180天后，疏浚沉積物氮磷及重金屬釋放速率為負，成為上覆水污染物的匯。疏浚后沉積物有機質及孔隙度下降，沉積物 NH4+-N及重金屬釋放潛能下降。疏浚后沉積物磷形態(tài)比重發(fā)生變化，較為活潑的LP、Fe/Al-P及 org-P明顯下降，總體比未疏浚沉積物的磷形態(tài)活潑度下降，這有利于降低沉積物—水界面磷的循環(huán)速率。疏浚30 cm