南四湖表层底泥磷的化学形态及其释放规律

对南四湖8组表层底泥样品中的总磷及6组样品磷的化学形态进行了测试,同时,进行了不同的温度、pH及扰动条件下底泥磷释放实验。结果表明:表层底泥中总磷含量较高,0.801～1.483mg/g,其中,南阳湖和独山湖河流入湖口附近总磷含量高;磷主要以铁结合态磷Fe-P存在,含量0.745～1.332mg/g,占总磷TP的89.81%～95.48%,铝结合态磷Al-P含量为0.3781～1.0046μg/g,占TP的0.042%～0.088%,碎屑态磷Ca-P含量为6.6439～72.1862μg/g,占TP的0.582%～4.868%,闭蓄态磷Oc-P含量为0.6914～3.2624μg/g,占TP的0.042%～0.332%,交换态磷Ex-P,含量为4.7541～19.3843μg/g,占TP的0.321%～1.049%。有机磷Or-P含量在0.5869～9.2546μg/g,只占TP含量的0.057%～0.811%。南四湖表层底泥中无机磷占绝对优势,说明南四湖底泥主要以无机相沉积,因此底泥中的磷极易释放进入水相。磷释放与多种因素有关,释放实验表明,温度的升高和扰动作用有利于底泥磷的释放,酸性条件下底泥磷的释放量要大于碱性条件。     

南四湖及主要入湖河流表层沉积物重金属形态组成及污染研究

采用BCR（SM&T）方法对南四湖及主要入湖河流丰水季节表层沉积物中Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn 6种重金属元素的酸提取态、可还原态、可氧化态及残渣态进行了连续提取,分析了各水体单元表层沉积物重金属元素的形态组合特征、人为污染状况及潜在生态风险.研究结果表明,泗河、京杭运河、洙赵新河、府河上游、上级湖南部湖区及下级湖区表层沉积物中Cr、Cu、Ni、Zn以残渣态为主,其含量可占到该元素总量的80%～90％,人为污染程度较弱;老运河、府河入湖口、白马河表层沉积物中Cr、Cu、Ni、Zn的残渣态含量明显降低,而可提取态（酸提取态、可还原态、可氧化态）含量可增至80％以上,其中以可氧化态、酸提取态为主,人为污染程度较重;各水体单元表层沉积物中Pb、Mn以残渣态和可氧化态为主,其含量占Pb、Mn含量的95％、70％左右,基本未受人为污染.随着表层沉积物中有机物的矿化分解及环境条件的改变,老运河、府河入湖口、白马河等重金属人为污染较重的沉积物中Cr、Cu、Ni、Zn的可氧化态、酸提取态及可还原态可发生活化,具有较高的潜在生态风险.     

南四湖上级湖表层沉积物中多环芳烃的含量及分布特征

对南四湖上级湖表层沉积物中的15种美国环保暑(US EPA)优控多环芳烃(PAHB)进行了定量分析.测定结果表明,沉积物中15种PAHs总合量范围为163.0～2983.8ng/g dry wt..相关分析表明,南四湖上级湖表层沉积物中PAHs浓度的空间分布受入湖河流影响较大,与入湖河流两岸的工农业布局和城市分布存在一定的相关性;南四湖上级湖表层沉积物中的多环芳烃主要来源于煤炭、木材及石油的不完全燃烧;目前南四湖上级湖表层沉积物样品中的PAHs含量处于低风险水平,尚未对生物造成显著的负面影响.     

南四湖表层沉积物中有机氯农药的含量及分布特征

利用气相色谱-电子俘获检测(GC-ECD)方法对南四湖表层沉积物中13种有机氯农药进行了分析测定。每个采样点均检出了有机氯农药,与世界其它类似水体比较,南四湖表层沉积物中的有机氯农药处于低水平含量,属于低生态风险水平。多数点位有机氯农药均是由于历史上使用造成的,但不排除个别点位存在新的污染源。     

南四湖表层沉积物中多氯联苯的空间分布特征

采用气相色谱-电子俘获检测(GC-ECD)方法对从南四湖湖区采集表层沉积物中的12种多氯联苯(PCBs)同系物进行了分析测定。PCBs的含量范围为7.84~42.8ng/g,主要以低氯代物为主。湖内各监测点位的PCBs浓度要高于入湖河口各监测点位;湖内各监测点位中,上级湖各点位的浓度要高于下级湖的点位。污染物来源分析表明,PCBs主要来自造纸漂白过程和焚烧炉排放。与类似水体相比,南四湖表层沉积物中PCBs含量属中低含量水平。整体而言,南四湖表层沉积物中PCBs的含量属于低生态风险水平。     

南四湖供用水管理机制的完善

南四湖的供用水管理尚存在诸多不完善之处,诸如供用水管理权限不清、用水纠纷、法治建设落后于实际需要、执法难等问题一直困扰着当地经济和社会的发展。采取完善法治、优化现有管理体制、改善行政执法条件等措施,将有利于完善南四湖供用水管理机制,有利于南四湖水资源的管理与利用,促进当地经济和社会的可持续发展。     

南四湖湖泊湿地生态健康评价

通过对南四湖湿地生态系统的现状特点的诊断分析,建立了湿地自身组织结构、整体功能和外部社会经济环境3个亚类21个指标的生态系统健康评价指标体系,并设立了4级评价等级,以模糊综合评判模型作为研究方法,对南四湖湿地生态健康状况进行评价,南四湖湿地生态系统的健康度为0.535。表明南四湖湿地生态系统处于亚健康状态,其主要病因在于工农业及生活废水污染、水产养殖及泥沙淤积、人工围垦和修筑桩台等活动。随着南四湖流域水污染治理与管理力度不断加大,湿地生态系统健康状况已有所好转。     

南四湖农业面源污染现状及控制措施

近年来南四湖水质污染严重,农业面源污染是导致水体污染和富营养化的最主要因素;阐述了南四湖流域种植业、养殖业及农村生活污染三大污染源现状和危害;总结了国外对农业面源污染控制措施及研究动态,重点评述了农业面源污染的来源解析方法,提出了农业面源污染需要进一步研究的方向,对南四湖农业面源污染的研究具有一定的指导意义。     

南四湖水体氮、磷营养盐时空分布特征及营养状态评价

分析了南四湖水体TN和TP的时空变化规律,并采用综合营养状态指数（TSI）对其营养状态进行了评价.结果表明,南四湖水体TN和TP含量分别为2.617 mg·L^-1和0.110 mg·L^-1;空间上各湖区水体TN和TP含量存在显著差异,TN和TP含量均以南阳湖最高,分别为3.830 mg·L^-1和0.192 mg·L^-1,独山湖TN含量（2.106 mg·L^-1）最低,而微山湖TP含量（0.067mg·L^-1）最低;南四湖水体中TN含量的季节差异不显著,但夏季（2.805 mg·L^-1）和春季（3.049 mg·L^-1）明显高于秋季（2.160 mg·L^-1）和冬季（2.452 mg·L^-1）,各湖区TN的季节变化没有一致规律;南四湖及各湖区TP含量具有显著的季节差异,变化趋势均为夏季〉春季〉秋季〉冬季.总体来看,南四湖处于轻度富营养化状态.其中,南阳湖富营养化最严重,处于中度富营养化状态,其它3个湖区均为轻度富营养化.综合分析表明外源污染仍是南四湖污染的主要来源,湖区网箱养殖和围网养殖所产生的污染应引起高度重视.