夏季白洋淀有色溶解性有机质(CDOM)光学特性及其来源分析

作     者：井晨 单保庆 李思敏 张文强 JING Chen;SHAN Baoqing;LI Simin;ZHANG Wenqiang

作者机构：河北工程大学邯郸056004 中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《环境科学学报》 (Acta Scientiae Circumstantiae)

年 卷 期：2022年第42卷第10期

页      面：342-352页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：中国科学院青年创新促进会项目(No.2018058) 

主　　题：可溶性有机质(DOM) 有色溶解性有机质(CDOM) 白洋淀 浅水湖泊 三维荧光光谱 

摘      要：有色溶解性有机质(CDOM)是可溶性有机质(DOM)中较为重要的组成部分,也是水环境中最大的溶解有机碳贮库.为了揭示典型浅水湖泊-白洋淀夏季CDOM的光学特性、空间异质性和来源,本研究运用三维荧光光谱和紫外-可见光吸光度分析方法结合平行因子数据分析法,分析了夏季淀区CDOM的组成,并探索分析了CDOM的主要来源.结果表明:从光学特性上分析,白洋淀水体中CDOM主要包括C1、C3两种类蛋白质组分和C2、C4两种类腐殖质组分,其中,由内源性产生的C1、C2、C3组分占比较多,体现出白洋淀CDOM来源以内源自生为主的特征;白洋淀水体中CDOM吸光度整体呈现出丰度较高的趋势,α(355)平均达到了38.22 m,光谱斜率(280~500 nm)较低,均值为0.007 nm,这种高丰度低光谱斜率的特征也映证了白洋淀CDOM腐殖化程度较高的特点,根据白洋淀淀泊特征推测其来源主要为芦苇、荷花等水生植物的腐解.不同淀区CDOM分布存在差异,整体呈现出自白洋淀南部和西部向中部、北部、东部递减的空间变化特征,造成这一分布特征的原因可能为相较于白洋淀南部地区而言,北部烧车淀等区域水生植物更多.夏季白洋淀光照时间长,光照强度高,会加速CDOM的光漂白,使大分子转化为小分子,生物可利用性增强,进而促进微生物、藻类、浮游动物等大量繁殖,引起水质不断恶化.本研究结果可为制定有效的表层水水质提升策略提供参考.