稳定同位素示踪鄱阳湖边缘湖蚌湖氮素来源

作     者：伍作亭 

作者单位：东华理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：肖红伟

授予年度：2021年

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

主      题：蚌湖 稳定同位素 硝酸盐 沉积物 源解析 

摘      要：本研究以蚌湖为研究区,通过测定水体中主要无机离子浓度和硝酸盐氮氧同位素来分析水体中无机离子和硝酸盐的主要来源:利用表层沉积物的有机碳、氮含量和稳定碳、氮同位素来判断沉积物中有机质的主要来源,以期为蚌湖的环境治理提供科学依据,通过本研究得到以下几点结论:(1)蚌湖水体温度平均值为16.5℃,枯水期水体温度明显低于丰水期;水体p H值变化不大,平均值为6.7,整体呈现弱酸性;枯水期水体DO值明显高于丰水期,平均值为8.7 mg/L;枯水期水体TDS明显高于丰水期,属于淡水的范围。(2)枯水期蚌湖水体为SO·HCO—Ca型水;丰水期表层水体为HCO—Ca型水;丰水期深层水体为HCO—Ca·Na型水。枯水期蚌湖水体K、Ca、Na、Mg、SO、HCO等水溶性离子主要来源于硅酸盐岩和碳酸盐岩的溶解,丰水期水体K、Ca、Na、Mg、SO、HCO等水溶性离子不仅跟硅酸盐岩和碳酸盐岩的溶解有关还受到人为活动的影响。(3)枯水期蚌湖沉积物有机质主要来源于土壤有机质和浮游生物,丰水期蚌湖沉积物主要来源于土壤有机质和浮游生物,还有一小部分来源于水生维管植物,是造成该现象的原因是由于枯水期和丰水期水位不同,从而导致其有机质的来源不同。(4)根据蚌湖水体硝酸盐氮氧同位素可知,枯水期蚌湖水体硝酸盐主要来源于大气降水和降水及肥料中的NH,小部分来源于土壤有机氮,丰水期水体硝酸盐主要来源于土壤有机氮和降水及肥料中的NH,小部分来源于大气降水,蚌湖水体有硝化作用的发生基本没有反硝化作用的发生。(5)SIAR模型源解析结果表明,枯水期蚌湖水体中硝酸盐主要来源于降水及肥料中的NH(55.3%)和大气沉降(26.3%),两者占比超过80%;而丰水期水体中硝酸盐主要来源于降水及肥料中的NH(表层水:59.1%,深层水:65.2%)和土壤有机氮(表层水:24.6%,深层水23.5%),两者占比超过83%。