中国主要湖泊营养氮沉降临界负荷的研究

水体营养氮沉降临界负荷是不致使水体产生富营养化的最高氮沉降量。文中探讨了一种依据湖泊氮质量平衡原理计算营养氮沉降临界负荷的方法。用该方法计算表明 ,我国主要湖泊的营养氮沉降临界负荷比较低 ,大部分小于 1keq· hm- 1 · a- 1 ,部分已为目前的氮沉降量或者两者相当接近 ,意味着只接受氮沉降也能导致这些湖泊产生富营养化。但实际统计结果表明 ,氮沉降在导致受工农业生产和生活影响很大的城市和郊区湖泊的水质富营养化的所有氮污染源中所占比例较低 ,而其它来源的氮输入如河道入湖、工业生活废水和农田径流等才是导致富营养化的最主要因素 ,它们的量已远远超过了这些水体可随最高允许氮负荷。因此 ,对控制这些湖泊的水质富营养化而言 ,控制氮沉降并不是目前最紧迫的任务 ,而其它人为污染源的控制才是最急需的。但氮沉降临界负荷在湖泊富营养化的中长远控制中仍具有十分重要的意义。     

富营养化水体的水芹菜浮床栽培试验

通过水面浮床栽培试验,研究了水培水芹菜(Oenanthe javanica)植株的生长特征、生物量的解析结构,以及水芹菜在富营养化水体中对氮、磷的吸收,水芹植株的平均鲜量为85.22 g,其中水上部分占82%,水下部分占18%,生物量分布主要集中在水上部分.其对N 、P的直接吸收分别可以达到43.63～67.46 kg/(hm2·a)和9.828～10.29 kg/(hm2·a).结果表明,水芹是一种适合在低温的情况下进行水培的植物,并对富营养化水体有良好的净化效果.     

热改性斜发沸石对富营养化水体的脱氮除磷效果

氮、磷是导致水体富营养化且又较难去除的一类物质。实验采用模拟的方法研究了天然沸石和不同温度改性沸石的脱氮除磷效果。结果表明,天然沸石对氮、磷静态吸附去除率分别达71%和91%。随着改性温度的升高,350℃改性沸石振荡吸附氮、磷效果最好,较之天然沸石提高了18%,改性温度继续上升则呈下降趋势。不同沸石对氮、磷的吸附特征可用一级动力学方程进行描述,其中350℃改性沸石对氮、磷的吸附特征在不同的固液比情况下均符合一级动力学方程。     

水体富营养化及其治理研究进展

随着水体污染和富营养化程度的加剧 ,藻类爆发的频率和强度日趋严重 ,已成为一种生态灾害。文章就水体中藻类爆发的成因和危害作了简要的概括 ,并对国内外水体富营养化的治理和控制方法进行了总结和分析 ,主要有物理法、化学法、生物法 3种方法。在此基础上 ,提出了水体富营养化治理的研究内容和方向。     

大气氮沉降及其对水体氮负荷估算的研究进展

大气氮沉降已经并将继续对全球生态系统产生重大影响。大气氮沉降是陆源氮进入水体的重要途径,会使水体氮含量增加,富营养化加重,严重影响生态系统的稳定性。因此,大气氮沉降通量及其对水生生态系统的影响等问题值得深入探讨。介绍了国内外大气氮沉降监测网络、空间分异等方面的研究进展,总结了大气氮干湿沉降的研究方法及大气氮沉降对水体氮负荷的影响,并探讨了该领域目前存在的问题及发展趋势。     

凤眼莲-固定化氮循环细菌联合作用对富营养化水体原位修复的研究

应用生态工程技术和原理,在夏季利用凤眼莲（Eichhornia crassipes Mart.）结合固定化氮循环菌对富营养化水体进行原位修复研究。试验结果表明,凤眼莲+固定化氮循环细菌联合作用和单独的凤眼莲处理对富营养化水体总氮和铵态氮去除之间存在显著的差异,凤眼莲+固定化氮循环细菌联合作用对富营养化水体中总氮和铵态氮的去除率分别达77.2%和49.2%;而凤眼莲处理则分别达73.7%和32.3%;但两者对富营养化水体中硝态氮的去除没有显著差异。接种固定化氮循环微生物有利于水体中Chla、COD_Mn的降低和水体透明度的提高,但两者没有明显的差异。当凤眼莲处理系统接种固定化氮循环细菌时,除了氨化细菌变化不明显外,亚硝化菌,硝化菌,反硝化菌群数量比单独凤眼莲处理系统增加1～1.5个数量级,且接种固定化氮循环细菌还有利于凤眼莲生物量及其体内氮积累量的增加。     

渗透坝对丹江口库湾水体氮磷负荷削减的应用

为了解决丹江口库湾局部水体富营养化问题,以水体氮、磷削减负荷为目标,利用渗透坝对库湾水体进行净化,促进库湾水体流动循环。该技术以渗透坝为主体,包括提水风车、生态塘和布水系统,设计进水负荷为16.7 L·min-1。结果表明,三级坝系统对水体中TP、TN、NH4+-N和NO3--N负荷平均削减率分别为48.3%、46.8%、56.9% 和52.1%,进水中NO3--N负荷量的标准偏差较大,为2.01,出水氮磷负荷量波动比较稳定,TN削减负荷量标准偏差较大,为1.08。TSS出水负荷量出现升高现象,分析表明TSS主要成分为固体颗粒物质。该技术的应用对库湾水体氮磷负荷具有显著的削减作用,同时能够增强库湾水体的流动循环,可有效防止水体富营养化现象发生。     

富营养化水体清淤后的微生物脱氮技术应用

景观水体清淤带来的主要负面影响是水体富营养化。为了探索清淤及微生物修复的组合应用,通过在实验室建立模型,分别研究了清淤、微生物修复及二者结合处理对富营养化水体水质的影响。结果表明,清淤能降低氨氮的释放。底泥微生物的活动会促进氨氮的释放,增加水体的富营养化风险。单纯清淤会使底泥的硝化作用增强,但同时使反硝化作用减弱,降低水体总氮的去除能力。因此,通过投加氮循环微生物可促进清淤后的反硝化作用,消减湖泊底泥及上覆水中的氮素含量,达到修复富营养化湖泊的目的。研究结果表明,清淤和微生物修复技术结合使用,可减少水体氮素积累,避免蓝藻爆发,是富营养化水体清淤防控的一种有效措施。     

水力负荷对人工湿地修复富营养化景观水体效果的影响

水力负荷对湿地的去污效果有直接影响,但目前的研究一般限于去除率方面,缺少对污染物去除总量影响的研究。为综合考察水力负荷对人工湿地修复富营养化景观水体效果的影响,以某会议中心富营养化景观水体生态修复工程中的2#人工湿地为研究对象,研究了其在水力负荷分别为1.03、1.37m/d时的水质净化效果。结果表明:当水力负荷由1.03m/d提高到1.37m/d时,2#人工湿地仍具有较好的COD、TN和TP去除效果;COD和TN的总平均去除率略有下降,但水力负荷为1.37m/d时的COD和TN总平均去除量比水力负荷为1.03m/d时总平均去除量分别高28.29%和20.96%,对COD和TN总量的控制效果显著;TP的去除受水力负荷的影响较小,在两种水力负荷条件下均具有较高的去除率。     

上海市生态系统质量评价及其演变特征分析研究

城市化发展引起的土地利用方式和生态系统质量的变化逐渐引起人们的重视,人类的社会经济活动已经对生态系统的结构和功能造成了很大影响。以上海市为研究对象,从生态系统结构、功能和胁迫3个方面构建生态系统质量评价模型,研究了2000年、2005年、2010年3个时期生态系统质量变化、空间差异及其影响因素。结果表明,崇明县和中心城区生态结构指数最高;崇明县功能指数最高,中心城区最低;崇明县受城市化胁迫最小,中心城区胁迫最大。崇明县是上海市生态系统质量最好的区域,3个时期生态系统质量指数均处于1级水平,中心城区生态系统质量最差。提供了一种生态系统质量评价的方法,研究结果揭示了上海市2000-2010年生态系统质量演变趋势,可以为上海市生态系统管理提供参考依据。     

Contribution of Spartina maritima to the reduction of eutrophication in estuarine systems

Salt marshes are among the most productive ecosystems in the world, performing important ecosystem functions, particularly nutrient recycling. In this study, a comparison is made between Mondego and Tagus estuaries in relation to the role of Spartina maritima in nitrogen retention capacity and cycling. Two mono-specific S. maritima stands per estuary were studied during 1 yr (biomass, nitrogen (N) pools, litter production, decomposition rates). Results showed that the oldest Tagus salt marsh population presented higher annual belowground biomass and N productions, and a slower decomposition rate for litter, contributing to the higher N accumulation in the sediment, whereas S. maritima younger marshes had higher aboveground biomass production. Detritus moved by tides represented a huge amount of aboveground production, probably significant when considering the N balance of these salt marshes. Results reinforce the functions of salt marshes as contributing to a reduction of eutrophication in transitional waters, namely through sedimentation processes.     

太湖水质指标相关性与富营养化特征分析

为研究太湖第一阶段治理水质富营养化的特征,根据1999年10月采样数据,对总磷、总氮等与富营养化相关的水质指标进行了统计分析。发现透明度与叶绿素a之间并未表现出显著的相关性,而在聚类图中,悬浮物与总磷、总氮显示出密切关系。指出农村面源仍是太湖中营养物质的重要来源。     

MEAD: an interdisciplinary study of the marine effects of atmospheric deposition in the Kattegat

This paper summarises the results of the EU funded MEAD project, an interdisciplinary study of the effects of atmospheric nitrogen deposition on the Kattegat Sea between Denmark and Sweden. The study considers emissions of reactive nitrogen gases, their transport, transformations, deposition and effects on algal growth together with management options to reduce these effects. We conclude that atmospheric deposition is an important source of fixed nitrogen to the region particularly in summer, when nitrogen is the limiting nutrient for phytoplankton growth, and contributes to the overall eutrophication pressures in this region. However, we also conclude that it is unlikely that atmospheric deposition can, on its own, induce algal blooms in this region. A reduction of atmospheric nitrogen loads to this region will require strategies to reduce emissions of ammonia from local agriculture and Europe wide reductions in nitrous oxide emissions.     

夏季潮滩对上海老港垃圾填埋场渗滤液氮、磷净化效果研究

垃圾填埋产生的渗滤液造成的环境污染问题El益严重。采用自然湿地对垃圾渗滤液净化有诸多优点,而相关的研究较少。根据渗滤液的不同浓度和不同滞留时间的净化效果不同,采用实验室模拟和培养的方法来研究老港垃圾填埋场附近潮滩对垃圾渗滤液营养盐N、P的净化效果。研究发现：夏季老港中、低潮滩在较短滞留时间（6h）内对各浓度渗滤液中N、P的净化效果不明显,而在较长滞留时间内（96h）中、低潮滩对各浓度渗滤液净化效果明显,净化后污水中N、P含量可达到排放标准;垃圾渗滤液质量分数为5％时,潮滩对N、P的净化效果最为明显。     

Distribution and sources of polycyclic aromatic hydrocarbons in surface sediments of rivers and an estuary in Shanghai, China

Concentrations, spatial distribution and sources of 17 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and methylnaphthalene were investigated in surface sediments of rivers and an estuary in Shanghai, China. Total PAH concentrations, excluding perylene, ranged from 107 to 1707 ng/g-dw. Sedimentary PAH concentrations of the Huangpu River were higher than those of the Yangtze Estuary. The concentration of the Suzhou River was close to the average concentration of the Huangpu River. PAHs source analysis suggested that, in the Yangtze Estuary, PAHs at locations far away from cities were mainly from petrogenic sources. At other locations, both petrogenic and pyrogenic inputs were significant. In the Huangpu and Suzhou Rivers, pyrogenic input outweighed other sources. The pyrogenic PAHs in the upper reaches of the Huangpu River were mainly from the incomplete combustion of grass, wood and coal, and those in the middle and lower reaches were from vehicle and vessel exhaust.     

黄浦江上游蔬菜田氮素流失规律测坑研究

通过测坑试验,研究了黄浦江上游蔬菜田渗漏水中氮素的变化动态和流失规律。结果表明,蔬菜田渗漏水中氮素以NO3^--N为主,NO3^--N作为氮素在土壤中流失的主要形态将成为施用氮肥造成地下水污染的重要来源;施用精制有机肥或粗猪粪代替部分化学氮肥有利于减少蔬菜田渗漏水中氮素的流失。     

Interacting effects of sulphate pollution, sulphide toxicity and eutrophication on vegetation development in fens: A mesocosm experiment

Both eutrophication and SO₄ pollution can lead to higher availability of nutrients and potentially toxic compounds in wetlands. To unravel the interaction between the level of eutrophication and toxicity at species and community level, effects of SO₄ were tested in nutrient-poor and nutrient-rich fen mesocosms. Biomass production of aquatic and semi-aquatic macrophytes and colonization of the water layer increased after fertilization, leading to dominance of highly competitive species. SO₄ addition increased alkalinity and sulphide concentrations, leading to decomposition and additional eutrophication. SO₄ pollution and concomitant sulphide production considerably reduced biomass production and colonization, but macrophytes were less vulnerable in fertilized conditions. The experiment shows that competition between species, vegetation succession and terrestrialization are not only influenced by nutrient availability, but also by toxicity, which strongly interacts with the level of eutrophication. This implies that previously neutralized toxicity effects in eutrophied fens may appear after nutrient reduction measures have been taken.     

广州市机动车排放污染三维仿真模拟研究

基于三维的对流一扩散方程,采用50 m× 50 m× 20 m的高分辨率网格对广州市机动车排放污染扩散的宏观分布状况进行了数值模拟研究,应用有限体积法数值求解上述方程.模拟过程综合考虑了广州市的路网结构、交通流和路网线源排放强度等因素,进行了均匀风速的简单气象条件试算.结果表明,机动车排放污染物浓度随交通流量而变化,随高度增加而下降,上风向污染物浓度大于下风向,模拟结果与实际污染情况具有较好的一致性.     

农田氮素流失模型的构建与应用

农田氮素流失一直是困扰农业生产发展和影响生态平衡的一个重要问题，当前世界各国致力于研究提高氮肥利用率和减少氮素损失的方法与途径，但是仍没有一个普遍适用的模型能定量化地阐明氮素流失的规律与特征。综述近年来国内外在农田氮素流失方面的定量方法与模型构建等研究成果，同时提出该领域亟待解决的问题。