长江中下游湖泊富营养化过程的湖泊沉积记录

长江中下游湖群区，历来是人类最活跃的场所，但由于近年来社会经济的迅速发展，湖泊富营养化问题日趋严重，对湖泊湿地变化与湖泊营养盐状况关系的分析是制定湖泊环境整治和生态修复的重要科学依据。长江中游湖泊——龙感湖的湖中心钻孔沉积物中硅藻组合和总磷变化记录了近百年来龙感湖富营养化过程。沉积物中湿地花粉与人湖营养盐关系以及磁化率的分析表明，流域内人类活动对湖周滩地的改造，破坏了湿地植被，助长了人湖物质的增加，湖泊营养相对富集，而流域农业化肥的使用导致了水质的进一步恶化。     

太湖梅梁湾沉积物中多环芳烃的生态和健康风险

持久性有机物引起的水质安全性问题日益受到广泛的关注.利用生态和健康风险评价的原理和方法,对太湖梅梁湾水源地沉积物中的多环芳烃可能导致的负面效应进行了分析.首先采用商值法筛选出该地区沉积物中具有潜在风险的多环芳烃,再进一步用建立在暴露浓度分布和物种敏感度分布上的概率法定量表征风险.结果表明,太湖梅梁湾水源地沉积物的多环芳烃中,菲、荧蒽、芘、苯并[a]蒽、屈、苯并[a]芘、二苯并[a,h]蒽7种具有潜在风险;在保护95%的物种水平下,菲的风险最小,而荧蒽和芘风险较高,达20%.健康风险分析表明,美国EPA提出的7种具有遗传毒性的多环芳烃其致癌风险在梅梁湾沉积物中均在10-5水平以下.     

洞庭湖区生态环境退化状况及其原因分析

洞庭湖居湖南省东北隅,长江荆江段南岸。湖泊形状呈近似“U”字形,岳阳站水位33.50 m时(黄海基面),湖长143.00 km,最大湖宽30.00 km,平均湖宽17.01 km,湖泊面积2625 km2;最大水深23.5 m,平均水深6.39 m,蓄水量167?08 m3。因入湖泥沙长期淤积、高洲围垦、并垸合流等自然因素和人类活动的共同影响,自清代末期以来,湖泊形态演变剧烈,湖盆抬高,入湖河流三角洲快速发育,湖面南移而缩小;现湖体已明显演变为西洞庭湖、南洞庭湖和东洞庭湖首尾相接三个部分,具有“高水湖相,低水河相”的典型特征。洞庭湖区不但是我国受洪水威胁最严重的地区之一,而且生态退化和环境问题也十分突出,一直受到国家的高度重视。文章在大量调查的基础上,对洞庭湖及其湖区的生态环境退化状况、产生原因和可能带来的负面影响等方面进行了初步分析。     

固城湖生物资源现状及近20年间的变化趋势

1999年对固城湖渔业生物资源进行了周年调查,结合1981年4月至1982年3月、1987年6月至1988年5月的2次调查资料,比较分析了固城湖生物资源的动态。研究结果表明,从1981年至1999年近20a间,固城湖浮游植物数量增加44.8倍,生物量增加40.6倍,生物多样性减少。浮游动物数量较20世纪80年代下降约50%,生物量高于80年代初期,低于80年代后期。底栖动物生物量下降,其中瓣鳃类、腹足类生物量下降明显,而寡毛类和摇蚊幼虫等数量与生物量增长显著。固城湖水生植物演替剧烈,水生植物群落结构发生了重大变化,已由苦草、轮叶黑藻群落演变为微齿眼子菜、菹草群落,渔业利用价值下降。每年大量水草腐烂沉积,使固城湖水质呈现不断下降趋势。指出加强对固城湖生物资源的调控和综合利用,是固城湖生态保护和建设的关键。     

太湖流域近地表大气二氧化碳本底体积分数观测研究

基于2003年1月至2005年6月用气相色谱法对太湖流域近地表大气中二氧化碳本底体积分数的监测资料,对太湖流域近地表大气二氧化碳体积分数的变化特征进行了分析研究。结果表明:在观测时段内,太湖流域近地表大气二氧化碳体积分数平均值为(413.7±19.2)×10-6,且呈上升的趋势,主要受人类活动、工农业生产和交通运输业发展的影响;二氧化碳体积分数季节变化明显,冬春季高,夏秋季低,冬季出现峰值,平均体积分数为(417.8±3.7)×10-6,夏季出现谷值,平均体积分数为(400.8±14.7)×10-6,一年中最高值(424.0±1.1)×10-6出现在12月份,最低值(387.7±1.4)×10-6出现在8月份,主要受源汇强度变化影响;二氧化碳体积分数日变化基本呈双峰态,这是源汇强度变化和边界层稳定程度相互作用的结果。     

太湖沉水和浮叶植被及其水环境效应研究

运用GPS定位技术和常规采样方法,于2004年5月和9月对太湖沉水植物与浮叶植物的种类、群落类型、生物量及其水质状况进行了调查。结果表明:沉水植物与浮叶植物是太湖水生植被的主要类型,沉水植物群落类型主要有6个:微齿眼子菜群落;马来眼子菜群落;伊乐藻群落,穗花狐尾藻群落,金鱼藻群落,苦草群落;浮叶植物群落类型主要有3个:莕菜群落,金银莲花群落,菱群落。在春季,沉水植物占绝对优势,在夏秋季,浮叶植物则逐渐发展,尤其以莕菜生长最快。通过对有草区和无草区水质的比较,发现水生植被能显著提高水体的透明度、降低营养盐浓度和叶绿素含量,改善水质。     

五里湖不同疏浚深度沉积物对氮磷释放的影响

对太湖东五里湖区污染沉积物样模拟了3种不同疏浚深度(0cm、30cm和60cm)下的60d形态氮磷释放实验,并对沉积物间隙水中氮磷的变化进行了分析。研究结果表明:疏浚与未疏浚比较,疏浚初期的0~10d内,沉积物对上覆水NH4 -N、NO2--N和TN释放增大,NO3--N释放减小,与疏浚后沉积物扩散层变薄和好氧环境的抑制有关,而对PO43--P、TP疏浚后次日出现短暂的释放现象外,此后均处于明显的磷释放受抑状态;疏浚约10d后,沉积物各氮磷形态释放出现分异现象,沉积物对水体的TN和TP释放受到显著抑制,其中20d后上覆水中NH4 -N含量的上升和PO43--P的缓慢增加,预示着底泥疏浚后仍有内源负荷回复的可能。     

洪泽湖湿地生态服务功能分区及其效益分析

总结了洪泽湖湿地的11种生态服务功能,采用生态服务功能相容性分析方法,将洪泽湖湿地生态系统划分为6个功能区:重要物种栖息区、湖体水产养殖区、水产品精养区、水源供应区、社会文化功能区和污染物降解区,并提出了相应的保护措施。     

太湖五里湖背角无齿蚌体内滴滴涕和六六六的残留

作为建立淡水"贝类观察"体系的初步尝试,选定2003年3月采自太湖五里湖水域的背角无齿蚌(Anodonta woodiana)为研究对象,测定其体内滴滴涕(DDT)和六六六(HCH)含量.除β型外,α型、γ型和δ型HCH异构体及p,p'-DDE,o,p'-DDT,p,p'-DDD,p,p'-DDT均在蚌样本中明显检出.∑DDTs湿重含量5.86～14.13 ng·g-1[平均(9.27±3.04) ng·g-1],高于∑HCHs湿重含量2.45～6.46 ng·g-1[平均(4.00±1.22) ng·g-1].p,p'-DDE、p,p'-DDD与α型、γ型HCH异构体分别为∑DDTs和∑HCHs的优势组分,说明太湖五里湖水域目前DDT的污染源可能很少,但存在较明显的新输入HCH.各蚌样的残留水平没有超过农业部、美国食品与药品管理局(FDA)和联合国粮农组织(FAO)颁布的最大限量.     

S–O–C isotopic picture of sulphate–methane–carbonate system in freshwater lakes from Poland. A review

Microbial oxidation of organic compounds (including methane), in freshwater sediments, may result in precipitation of carbonates, which may become an important geochemical archive of paleoenvironmental variations. Most probably low δ¹³C value in calcite in eutrophic systems results from an advanced oxidation of organic compounds in turbulent or/and sulphate-rich conditions. Likewise, high δ¹³C value in calcite from organic-rich sediments may evidence low redox potential of the freshwater system. Oxidation of methane and organic matter results in significant isotope effects in sulphates dissolved in water. Therefore, to better understand the origin of carbon isotope signal in carbonates, concentration and stable isotope measurements in dissolved sulphate (water column), bubble methane and calcite (freshwater sediments) have been carried out in 24 lakes, 2 ponds and 4 rivers in Poland. The highest concentration of sulphate has been detected in rivers (85.47 SO₄ ²⁻ mg/l) and an artificial lake (70.30 SO₄ ²⁻ mg/l) located in the extremely SO₄ ²⁻-polluted region called the “Black Triangle”. The lowest concentration of sulphate is found in dystrophic and mountain lakes (from 0.5 SO₄ ²⁻ to about 3 mg/l). The lowest δ³⁴S(SO₄ ²⁻) and δ¹⁸O(SO₄ ²⁻) values occur in unpolluted lakes in eastern Poland (−0.94 and 1.38‰, respectively). The highest S and O isotopic ratios are found in a polluted lake in western Poland (δ¹⁴S(SO₄ ²)=12.95‰) and in a dystrophic lake in eastern Poland (δ¹⁸O(SO₄ ²) = 16.15‰) respectively. It is proposed that δ³⁴SO₄ ²⁻ and (¹⁸O(SO₄ ²⁻) values in lakes represent a good tool to assess and quantify anthropogenic impact by acid precipitation and to monitor variations in the trophic state and redox processes controlled by biodegradation of organic compounds in sediments and water column. In general, increasing depth (up to 12 m) of the water column is associated with decreasing trend the δ¹³C(CH₄) value from about –35 to about –78‰. However, δ¹³C value in sedimentary calcite (δ¹³C vary from –10 to 0.5‰) shows opposite trends as compared to the corresponding methane. This is probably due to redox processes and distribution of heavy isotopes between methane and calcite. Likewise, turbulent water (river) show high δ¹³C value in methane and low δ¹³C value in calcite—this is probably due to an enhanced oxidation of methane producing ¹³C-depleted CO₂. In contrast to clean lakes, it is observed that an increase of the δ¹³C(CH₄) value occurs with increasing depth of the water column in a strongly SO₄ ²⁻-contaminated lake. This is probably due to a loss of biological buffering potential of the lake accompanied by an active oxidation of methane precursors.