基于水化学及氮氧同位素技术的硝酸盐来源解析——以鄱阳湖湿地为例

作     者：李智滔 肖红伟 伍作亭 马艳 肖扬宁 陈振平 陶继华 LI Zhi-tao;XIAO Hong-wei;WU Zuo-ting;MA Yan;XIAO Yang-ning;CHEN Zhen-ping;TAO Ji-hua

作者机构：东华理工大学江西省大气污染成因与控制重点实验室江西南昌330013 东华理工大学水资源与环境工程学院江西南昌330013 上海交通大学环境科学与工程学院上海200240 东华理工大学地球科学学院江西南昌330013 

出 版 物：《中国环境科学》 (China Environmental Science)

年 卷 期：2022年第42卷第9期

页      面：4315-4322页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(42063001,41663003) 江西省科技计划项目(2017BCD40010) 

主　　题：鄱阳湖 硝酸盐 来源 氮氧同位素 反硝化作用 SIAR模型 

摘      要：为了识别鄱阳湖湿地水体中硝酸盐污染的来源,转化特征和各污染来源的贡献比例,选取枯水期这一典型时期,于2019年1月份对鄱阳湖中的蚌湖湿地,沙湖山湿地和庐山湿地的地表水进行取样,并测定了水样中的离子组成和硝酸盐氮氧同位素值.研究结果显示,NO_(3)^(-)/Cl^(-)物质的量浓度比值与Cl-浓度的关系表明3处湿地中硝酸盐来源可能受到农业活动和降雨的影响.蚌湖,沙湖山和庐山湿地水体中δ^(15)N-NO_(3)^(-)和δ^(18)O-NO_(3)^(-)值的范围分别为-6.19‰∼4.67‰和3.41‰∼39.95‰,-4.14‰∼1.45‰和31.54‰∼68.30‰,-6.98‰∼3.83‰和2.80‰∼30.43‰,硝酸盐氮氧同位素值表明3处湿地硝酸盐来源可能受到降水NO_(3)^(-),硝酸盐氮肥,氨态氮肥和土壤有机氮的影响.利用硝酸盐氮氧同位素之间的关系,并结合NO_(3)^(-)与Cl^(-)比值关系判断湿地中无明显反硝化作用的发生.SIAR模型结果显示:蚌湖湿地,沙湖山湿地,庐山湿地硝酸盐来源中降水NO_(3)^(-)贡献占比最大,其次是化肥,土壤有机氮,粪便和生活污水贡献占比最小.