烏梁素海上覆水體與表層沉積物污染特征及其污染物遷移轉換規(guī)律研究.pdf

1、由于自然演變和人為活動的雙重作用，使得水環(huán)境發(fā)生了根本性的變化，水環(huán)境素質(zhì)開始下降，打亂和破壞了水生態(tài)系統(tǒng)平衡，進而影響了人類的正常生活和生產(chǎn)。湖泊水環(huán)境也正遭受著外源輸入和內(nèi)源釋放的侵害和污染，已漸漸失去了固有的功能和應有價值。
　　本文針對內(nèi)蒙古烏梁素海嚴重富營養(yǎng)化問題，在對其上覆水體和表層沉積物中污染物進行時空變異性剖析的基礎上，進一步分析了不同環(huán)境因子作用下，上覆水體和沉積物界面間的物質(zhì)遷移轉換規(guī)律，建立了考慮沉積物中物質(zhì)

2、釋放的水質(zhì)數(shù)學模型，并對所建模型進行檢驗和適應性評價。得出如下主要結論：
　?、艑⒌刭|(zhì)統(tǒng)計學理論與地理信息系統(tǒng)相結合，對烏梁素海富營養(yǎng)化指標、有機污染指標、鹽化污染指標、“水華”警示指標進行了時空分析和研究。結果表明，各項污染指標呈現(xiàn)出不同的分布規(guī)律和特征，通過實測指標與地表水環(huán)境質(zhì)量標準對比，烏梁素海正遭受著富營養(yǎng)化、鹽化、有機等復合污染。
　?、仆ㄟ^解析烏梁素海表層沉積物營養(yǎng)元素及重金屬元素的空間分布特征。結果顯示，表層

3、底泥中總氮和總磷具有相似的空間分布特征，呈現(xiàn)出隨水流方向由北到南遞減的變化趨勢，且在湖泊出口處形成局部高峰區(qū)；表層底泥中有機碳含量與水生植物時空分布有很強的相關性；表層底泥 Cu、Cd、Pb、Zn、Hg、Cr重金屬含量具有南北高，中間低的變異特征，且Cd元素平均含量超過全國土壤質(zhì)量標準Ⅱ級。
　　⑶通過室內(nèi)外不同環(huán)境因素條件下，上覆水體和表層沉積物中各項污染物質(zhì)的同步試驗和監(jiān)測，利用回歸分析方法，對 pH、水溫、溶解氧、氧化還原電

4、位、表層沉積物有機質(zhì)含量變化與沉積物中營養(yǎng)物質(zhì)釋放速率的相關性進行了分析。結果表明，堿性環(huán)境和高水溫有利于表層沉積物中的營養(yǎng)鹽向上覆水體中釋放；溶解氧水平和氧化還原電位升高，將降低表層沉積物中營養(yǎng)物質(zhì)的釋放；表層沉積物中有機質(zhì)含量的增加將提高上覆水體中總氮、氨態(tài)氮和總磷濃度；另外，表層沉積物氮磷含量與上覆水體中氮磷濃度呈現(xiàn)出互補的現(xiàn)象，且互補趨勢冬季優(yōu)于夏季；
　　⑷建立了考慮沉積物中營養(yǎng)鹽釋放的水質(zhì)數(shù)學模型，WASP模型模擬結果