黃淮河河南段和新鄉(xiāng)市地表水沉積物中黑碳的分布及來源解析.pdf

1、黑碳(BC)是生物質(zhì)或化石燃料(煤、石油等)不完全燃燒所形成的一類含碳混合物殘體,普遍存在于大氣、土壤、沉積物、水體和冰、雪等環(huán)境中。環(huán)境中的BC形成后,能夠由大氣傳輸、沉降和河流運(yùn)輸?shù)茸饔?在土壤、河流、湖泊和海洋等環(huán)境中沉積下來。土壤和沉積物是環(huán)境變化的歷史記錄體,BC是土壤和沉積物碳庫中惰性部分的重要組成部分。對地球表層土壤和水體沉積物中BC的研究,能夠反映出土壤和沉積物中BC的儲量大小,能夠記錄較大規(guī)?；馂?zāi)歷史事件,對于準(zhǔn)確評價

2、BC在全球碳循環(huán)中的重要性具有深遠(yuǎn)的意義。
　　 本研究以黃河河南段、淮河河南段和新鄉(xiāng)市地表水體沉積物為研究對象,分析探討了這些水體沉積物中BC含量以及分布特征,同時分析了BC和沉積物理化性質(zhì)如粒徑、TOC之間的相關(guān)性,揭示影響沉積物中BC含量和分布的重要因素;對沉積物中BC和PAHs之間的相關(guān)性以及對PAHs來源的分析,初步判斷沉積物中BC的可能來源;為環(huán)境監(jiān)測部門開展沉積物中BC的分析、監(jiān)測提供了實(shí)際經(jīng)驗,為開展區(qū)域環(huán)境水體

3、沉積物中BC的研究奠定了基礎(chǔ),并提供了相關(guān)的科學(xué)依據(jù)。研究結(jié)果表明:
　　 (1)黃河河南段水體沉積物中BC含量的范圍為0.011～0.582％,平均含量為0.151％:干流BC含量沿途有逐漸增大的趨勢,支流沉積物中BC的含量明顯高于干流的含量;沉積物中BC的含量與粘土和TOC之間具有顯著的相關(guān)性,沉積物中的粘土和TOC是影響沉積物中BC分布的重要因素;BC和PAHs的總含量之間表現(xiàn)出顯著相關(guān),影響著部分PAHs組分的含量和分布

4、。
　　 (2)淮河河南段水體沉積物中BC含量的范圍為0.049～1.281％,平均含量為0.284％;支流沉積物中BC含量明顯高于干流中的含量,干流自上而下沉積物中BC含量有逐漸增大的趨勢;沉積物中BC的總含量與TOC之間具有明顯的相關(guān)性,沉積物中的TOC在決定沉積物中BC的含量和分布上起著重要的作用;BC和PAHs的總含量之間表現(xiàn)出顯著相關(guān),沉積物中的BC影響著PAHs部分組分在沉積物中的含量和分布。
　　 (3)新

5、鄉(xiāng)市地表水體沉積物各個采樣點(diǎn)中BC的總含量范圍為0.030％～2.580％,平均含量為0.812％,新鄉(xiāng)市地表水體五條河流表層水體沉積物中BC中的含量整體表現(xiàn)為:共產(chǎn)主義渠＞衛(wèi)河＞天然文巖渠＞大沙河/柳青河＞文明渠;BC和PAHs的總含量之間表現(xiàn)出顯著相關(guān),沉積物中的BC影響著PAHs部分組分在沉積物的含量和分布。
　　 (4)沉積物中BC的含量由大到小的順序依次為:新鄉(xiāng)市地表水＞淮河河南段＞黃河河南段,和其它河流水域相比,黃河