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太湖竺山湾春季浮游细菌群落结构及影响因素

环境科学 2018年第3期39卷 1151-1158页

作者：薛银刚刘菲孙萌江晓栋耿金菊滕加泉谢文理张皓陈心一常州大学环境与安全工程学院常州213164 常州市环境监测中心江苏省环境保护水环境生物监测重点实验室常州213001 长沙理工大学水利工程学院长沙410114 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210023

为研究太湖竺山湾春季浮游细菌群落结构,利用高通量测序对竺山湾4个采样点(雅浦港、沙塘港、竺山湖南和椒山)浮游细菌的16S rRNA基因进行序列测定.结果表明:测序文库的覆盖率很高,测序结果完全可以代表样本的真实情况;椒山的物种丰富度... 详细信息

为研究太湖竺山湾春季浮游细菌群落结构,利用高通量测序对竺山湾4个采样点(雅浦港、沙塘港、竺山湖南和椒山)浮游细菌的16S rRNA基因进行序列测定.结果表明:测序文库的覆盖率很高,测序结果完全可以代表样本的真实情况;椒山的物种丰富度最高,但物种分布均匀度较低;竺山湾主要优势菌门为蓝藻门(Cyanobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes),蓝藻门平均丰度高达64.73%,正处于水体复苏阶段,已有蓝藻水华暴发态势.属水平优势细菌主要有鱼腥藻属(Anabaena)、hgc I_clade、CL500-29_marine_group、微囊藻属(Microcystis)、聚球藻属(Synechococcus)和分枝杆菌属(Mycobacterium);运用冗余分析(RDA)探讨浮游细菌与环境因子的关系,结果表明,水温、Chl-a、NH+4-N、DO和PO3-4-P是影响浮游细菌群落的主要环境因子,其中,DO能显著影响微囊藻属,营养盐和水温对其也有一定程度影响.

关键词：竺山湾太湖高通量测序浮游细菌环境因子蓝藻门

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竺山湾重金属污染底泥环保疏浚深度的推算

环境科学 2012年第4期33卷 1189-1197页

作者：姜霞王雯雯王书航金相灿中国环境科学研究院湖泊生态环境创新基地北京100012

调查了太湖竺山湾表层底泥重金属水平空间分布特征,在重金属污染区域采集底泥柱状样,并将样品由上至下依次分为氧化层(A)、污染层(B)、污染过渡上层(C1)、污染过渡下层(C2)和正常湖泥层(D);测定并分析了各分层底泥中重金属(Cu、Zn、Cr... 详细信息

调查了太湖竺山湾表层底泥重金属水平空间分布特征,在重金属污染区域采集底泥柱状样,并将样品由上至下依次分为氧化层(A)、污染层(B)、污染过渡上层(C1)、污染过渡下层(C2)和正常湖泥层(D);测定并分析了各分层底泥中重金属(Cu、Zn、Cr、Ni、As、Cd、Hg、Pb)总量及生物可利用性形态含量随深度的变化趋势;利用潜在生态风险指数法对底泥中的重金属进行生态风险评估;最后,结合拐点法推算出底泥环保疏浚深度.结果表明,竺山湾表层底泥中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Hg、Pb的含量分别为30.56～216.58、24.07～59.95、16.71～140.30、84.31～193.43、3.39～22.30、0.37～1.59、0.00～0.80和9.67～99.35 ***-1,平均含量分别为79.74、37.74、44.83、122.39、10.39、0.77、0.14和40.08 ***-1,主要分布在太湖西岸及太滆运河、殷村港和环山河入湖河口处,其中Cd污染相对严重;底泥中重金属存在累积效应,其生物可利用性随底泥深度的增大而减小;氧化层和污染层中Cd生态风险等级为高风险,其余各分层底泥中重金属的综合潜在生态风险等级为中低风险;环保疏浚层为氧化层和污染层,疏浚平均深度为0.39 m.

关键词：竺山湾重金属生态风险环保疏浚评估深度

三角模糊数优化的贝叶斯水质模型评价方法研究--以太湖竺山湾缓冲带湿地水质评价为例

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环境污染与防治 2016年第11期38卷 7-14页

作者：吕美婷叶春李春华王亚空干磊中国环境科学研究院湖泊工程技术中心环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012

用三角模糊数表征参评的水质指标浓度,并进行α截集处理,将经过处理的区间数代入传统的贝叶斯水质模型,建立了三角模糊数优化的贝叶斯水质模型评价方法。该方法综合了三角模糊数和贝叶斯水质模型的共同优点,考虑了水质监测过程中的误差... 详细信息

用三角模糊数表征参评的水质指标浓度,并进行α截集处理,将经过处理的区间数代入传统的贝叶斯水质模型,建立了三角模糊数优化的贝叶斯水质模型评价方法。该方法综合了三角模糊数和贝叶斯水质模型的共同优点,考虑了水质监测过程中的误差,通过计算各采样点水质对不同水质级别的隶属度,再判定水质级别。将该方法应用于太湖竺山湾缓冲带湿地,结果表明：竺山湾缓冲带湿地水体水质为Ⅲ-Ⅳ类,未能达到Ⅰ类水质目标的要求;水体TN和COD污染较严重,在缓冲带生态建设和功能修复工作中应重点关注氮和有机物污染。

关键词：三角模糊数贝叶斯水质模型竺山湾水质评价

基于高通量测序的冬季太湖竺山湾浮游细菌和沉积物细菌群落结构和多样性研究

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生态与农村环境学报 2017年第11期33卷 992-1000页

作者：薛银刚江晓栋孙萌刘菲滕加泉耿金菊谢文理张皓常州大学环境与安全工程学院江苏常州213001 江苏省环境保护水环境生物监测重点实验室/常州市环境监测中心江苏常州213001 长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410114 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室江苏南京210023

为了探究太湖竺山湾浮游细菌及沉积物细菌群落的结构及多样性变化,考察细菌与环境因子之间的生态耦合关系,基于16S rRNA基因的高通量测序技术,研究冬季太湖竺山湾的浮游细菌和沉积物细菌群落结构和多样性,对相对丰度排名居前10位的优势... 详细信息

为了探究太湖竺山湾浮游细菌及沉积物细菌群落的结构及多样性变化,考察细菌与环境因子之间的生态耦合关系,基于16S rRNA基因的高通量测序技术,研究冬季太湖竺山湾的浮游细菌和沉积物细菌群落结构和多样性,对相对丰度排名居前10位的优势浮游细菌属与p H值、溶解氧浓度、叶绿素a浓度、藻密度、总氮浓度和总磷浓度等环境因子进行冗余分析。结果表明,从门水平来看,水样和沉积物中蓝藻细菌门(Cyanobacteria)平均相对丰度均较高,分别为46.95%和22.19%;从纲水平来看,水样中的优势细菌主要为未分类的放线菌纲(unidentified Actinobacteria)和未分类的蓝藻细菌纲(unidentified Cyanobacteria),相对丰度分别为31.87%和30.46%,而沉积物中则主要为Chloroplast(14.34%)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria,10.97%)和硝化螺旋菌纲(Nitrospira,9.89%);从属水平来看,水样中微囊藻属(Microcystis)占优势,其次为hgc I clade,沉积物中微囊藻属和未分类的硝化螺旋菌属(unidentified Nitrospiraceae)占优势。通过研究发现水体中微囊藻属相对丰度最高,且与藻密度、溶解氧浓度和p H值呈正相关。

关键词：太湖竺山湾细菌群落高通量测序环境因子微囊藻属

太湖竺山湾及其主要入湾河流表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评估

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环境化学 2016年第8期35卷 1557-1566页

作者：周亚子陈曦刘莎许妍傅大放薛庆举苏小妹东南大学土木工程学院南京210096 中国科学院南京地理与湖泊研究所南京210008

为了解太湖竺山湾及其主要入湾河流表层沉积物重金属污染状况,采用ICP-MS测定了13个采样点中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb等7种重金属的含量,并采用地累积指数(I_(geo))法和毒性单位(TU)法对其污染特征及潜在生态风险进行了研究.结果表... 详细信息

为了解太湖竺山湾及其主要入湾河流表层沉积物重金属污染状况,采用ICP-MS测定了13个采样点中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb等7种重金属的含量,并采用地累积指数(I_(geo))法和毒性单位(TU)法对其污染特征及潜在生态风险进行了研究.结果表明,7种重金属Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb的含量分别是相应背景值的2.02、2.18、4.69、5.25、1.62、13.6和2.37倍,均表现出了显著的累计效应.地累积指数表明Cr、Ni、As和Pb总体上处于无污染到轻污染状态,Cu和Zn处于轻污染状态,Cd处于轻污染到重污染状态.结合相关系数分析和聚类分析,可推断Cd主要来自于农业面源,Cu、Zn、Cr、Ni和As主要来自于工业污染,Pb一方面来源于橡胶合成和PVC生产等行业,另一方面来源于交通运输中含铅燃料的使用;生态风险评估结果表明,研究区域内重金属对栖息在沉积物中的动物群有中等到严重程度的毒性风险,7种重金属毒性单位均值由大到小为Ni>Cr>Cu>Zn>As>Pb>Cd.

关键词：竺山湾入湖河流表层沉积物重金属风险评估.

太湖竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物氮、磷和有机质的分布特征及评价

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环境污染与防治 2018年第5期40卷 588-591页

作者：魏伟伟叶春李春华中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室北京100012

采集太湖竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物,分析总氮(TN)、总磷(TP)和有机质(OM)的空间分布特征,并进行污染评价。结果表明:竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物中TN质量浓度为0.41~3.07mg/g,平均值为1.42mg/g;TP质量浓度为0.195~0.771mg/g,平均... 详细信息

采集太湖竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物,分析总氮(TN)、总磷(TP)和有机质(OM)的空间分布特征,并进行污染评价。结果表明:竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物中TN质量浓度为0.41~3.07mg/g,平均值为1.42mg/g;TP质量浓度为0.195~0.771mg/g,平均值为0.438mg/g;OM质量分数为1.16%~6.07%,平均值为2.98%,空间分布差异明显。竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物中OM主要来源于水生生物的分解,与TN具有很高的同源性,而与TP同源性很低。与国内其他湿地相比,竺山湾缓冲带内湿地表层沉积物中TN和TP处于中等水平,OM处于较高水平。但对TN和TP的综合污染指数评价发现,超过一半的点位处在中度和重度污染水平。

关键词：竺山湾表层沉积物总氮总磷有机质评价

太湖竺山湾湖泊缓冲带内湿地浮游植物季节变化

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海洋湖沼通报 2014年第4期 41-51页

作者：许嫚刘晓收刘清河黄德铭叶春李春华中国海洋大学海洋生命学院山东青岛266003 中国环境科学研究院北京100012

为掌握太湖竺山湾湖泊缓冲带区域内湿地浮游植物的群落结构及水质状况,于2012年9月至2013年8月进行了4次现场调查,共发现浮游植物112种,其中,绿藻门种类最多,为43种,占浮游植物总种数的38.4%,其次是硅藻门,共40种,占浮游植物总种数的35... 详细信息

为掌握太湖竺山湾湖泊缓冲带区域内湿地浮游植物的群落结构及水质状况,于2012年9月至2013年8月进行了4次现场调查,共发现浮游植物112种,其中,绿藻门种类最多,为43种,占浮游植物总种数的38.4%,其次是硅藻门,共40种,占浮游植物总种数的35.7%。浮游植物数量变化在5360.0×10^4-54627.4×10^4cells/L之间,从季节变化上来看,春季〉秋季〉冬季〉夏季。浮游植物季节相似性指数在0.37-0.71之间,夏季和秋季之间的相似性指数最小,春季和夏季之间的相似性指数最大。优势度分析显示,竺山湾湖泊缓冲带区域内湿地各个季节的浮游植物优势种都在3种以上,优势种种数较多且优势度不高,变化范围在0.02-0.06之间。竺山湾湖泊缓冲带内湿地浮游植物多样性指数和均匀度指数分别在0.85-1.58和0.14-0.29之间,表明调查期间竺山湾湖泊缓冲带内湿地浮游植物分布不均匀,群落结构简单。基于绿藻指数及生物多样性指数对竺山湾湖泊缓冲带内湿地的水质综合评价表明,研究区域可能属于重富营养型,冬季为重度污染,春夏秋为中度污染。

关键词：浮游植物湖泊缓冲带湿地竺山湾太湖

太湖竺山湾水沉积物界面底泥理化性状测定分析

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江苏农业科学 2015年第6期43卷 311-314页

作者：唐兆民钦州学院资源与环境学院广西钦州535000

对太湖竺山湾14个水质和4个底泥站点取样,测定其理化性质,研究水-表层沉积物边界层氮磷交换情况。结果表明：竺山湾污染比较严重,污染项目主要是TN（总氮）、TP（总磷）。TN变化范围1.2～37.5 mg/L,相对于Ⅴ类水体超标89.13%。TP含量在0... 详细信息

对太湖竺山湾14个水质和4个底泥站点取样,测定其理化性质,研究水-表层沉积物边界层氮磷交换情况。结果表明：竺山湾污染比较严重,污染项目主要是TN（总氮）、TP（总磷）。TN变化范围1.2～37.5 mg/L,相对于Ⅴ类水体超标89.13%。TP含量在0.028～21.4 mg/L之间,相对于Ⅴ类水体超标20.80%。近底层水样铁、锰的含量远低于底泥含量,而硝酸盐含量接近或大于底泥含量。竺山湾不同站点的氮磷释放率跟底泥的硬度、孔隙度有关,呈正相关关系,氮的释放率普遍高于磷的释放率,表明竺山湾富营养化现象主要受N控制。

关键词：太湖竺山湾水沉积物界面污染物释放规律底泥总氮总磷

平原湖湾允许纳污量计算与分配技术—竺山湾实证研究

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平原湖湾允许纳污量计算与分配技术—竺山湾实证研究

作者：杨聪清华大学

学位级别：硕士

随着水污染加剧、水环境问题复杂化，我国以目标总量控制为主的传统水环境管理技术的局限性日益明显，有必要建立基于水环境容量的水质目标管理技术体系。本文针对平原湖湾类水体，根据其水文水质特征，研究建立相应的允许纳污量计算和... 详细信息

随着水污染加剧、水环境问题复杂化，我国以目标总量控制为主的传统水环境管理技术的局限性日益明显，有必要建立基于水环境容量的水质目标管理技术体系。本文针对平原湖湾类水体，根据其水文水质特征，研究建立相应的允许纳污量计算和分配技术，完善其水质目标管理技术体系。以稳态模型为主的传统湖库允许纳污量计算方法方便快捷，但是由于忽略了水文水质的时空变化，计算结果的精度和准度可能较差。本文建立了基于多维动态水质模型的平原湖湾允许纳污量动态算法。动态算法考虑了平原湖湾水文水质的时空差异、多种因子及其相互作用，强调根据污染物特征设定相应的控制目标，计算精度和准度较高，计算结果具有针对性和适用性。常用的污染负荷分配方法种类众多，各有针对性。本文针对平原湖湾污染来源种类和数量多、迁移转化过程复杂的特点，建立了基于污染物源汇关系的污染负荷层次分配法。层次分配法考虑了平原湖湾污染负荷的产生、迁移、汇集过程，强调根据源汇关系、污染源可控性进行分配，兼顾效率和公平，分配过程层次清晰，分配方案能有效实现污染控制和水质达标。本文以太湖竺山湾为实证区。水环境质量评价表明，竺山湾水质较差，超标严重，主要污染物类型为TN、TP、NH-N、COD。据此，确定竺山湾的水质控制目标为：TN、TP、COD在年末零累积且超标面积比例小于10%;NH-N最大超标面积比例小于10%，并据此设定季节平均浓度限值。选用EFDC和WASP建立了竺山湾三维动态水质模型。基于平水年的水文条件和排污过程，建立了负荷—水质相应关系，进而计算出允许纳污量：TN为2058.5t·a;TP为92.1t·a;NH-N基于现状排放过程为1193.5t·a，其春夏秋冬四季的浓度限值分别为0.90mg·L、0.94mg·L、0.87mg·L、0.85mg·L;COD为5102.2t·a。平原湖湾的污染物主要来源包括大气沉降、内源释放、岸带面源和河渠径流四种。河渠径流是竺山湾污染物的主要来源，也是最具可控性的来源。根据污染源种类构成、时空分布、迁移途径和汇集关系，建立了竺山湾污染负荷层次分配体系。据此，在保留一定安全余量的前提下，将计算得出的允许纳污量逐级分配至各污染源。经检验，负荷分配方案能使竺山湾水质达到预设目标。

关键词：平原湖湾允许纳污量污染负荷分配竺山湾