三亚河营养盐时空分布及富营养化研究

为了解三亚河营养盐污染状况,于2018年6月—2019年5月对三亚河流域进行逐季调查,分析水体中氮磷营养盐的时空分布特征及影响因素,评估河流富营养化状况,并进一步估算三亚河营养盐入海通量.结果表明,三亚河水体中营养盐浓度季节变化显著,三亚河水体中DIN的浓度范围为0.028—2.096 mg·L^(-1),平均浓度为(0.700±0.279)mg·L^(-1),冬季>秋季>夏季>春季,NO_(3)^(-)-N和NH_(4)^(+)-N是水体中DIN的主要存在形式.DIP浓度范围为0.007—0.442 mg·L^(-1),平均浓度为(0.140±0.066)mg·L^(-1),夏季>春季>冬季>秋季.空间分布上,N、P营养盐均呈现出上游及入海口河段浓度低,中下游河段浓度高的特点.河段环境特征、人为活动、降雨、潮汐作用是影响三亚河营养盐分布的主要因素.综合富营养盐指数(EI)结果显示,各季节三亚河上游及入海口河段均处于中富营养化状态,中下游河段均处于富营养化和重富营养化状态.春、夏、秋季N/P值表明河流多处于N限制状态,冬季大部分河段适合藻类生存,有发生藻华的风险.根据营养盐浓度和三亚河年平均径流量估算出,DIN、NO_(3)^(-)-N、NO_(2)^(-)-N、NH_(4)^(+)-N、DIP年入海通量分别为118.37、70.93、11.18、38.67、23.75 t.

秋季三亚西岛海域营养盐状况分析与评价

于2021年10月(秋季)对三亚西岛海域进行了水质调查,分析了水体中营养盐分布及结构特征,利用富营养化指数和有机污染指数进行了评价。结果表明:西岛海域表层和底层水体中溶解氧(DO)质量浓度分别为7.43~9.74、7.35~7.60 mg/L;化学需氧量(COD)质量浓度分别为1.01~2.35、0.49~1.75 mg/L;溶解无机氮(DIN)质量浓度分别为0.113~0.190、0.118~0.201 mg/L,以硝酸盐氮为主,其次为氨氮;活性磷酸盐(DIP)质量浓度分别为0.012~0.022、0.011~0.042 mg/L;硅酸盐质量浓度分别为0.137~0.211、0.161~0.215 mg/L。整体上,西岛西部海域的营养盐高于东部海域。营养盐结构显示,大部分站位不受营养盐限制,少部分站位受硅酸盐限制。富营养化指数显示,表层和底层水体中贫营养站位占比分别为69.2%、88.9%,轻度富营养站位占比分别为30.8%、11.1%。有机污染指数显示,表层和底层水体中受到污染站位占比分别为69.2%、66.7%,轻度污染站位占比分别为30.8%、11.1%,中度污染站位占比分别为0、22.2%。西岛海域水质状况总体较好,但已开始受到污染,需加强监管,防止水质进一步恶化。

三亚河水体中甲烷和氧化亚氮的分布、释放及影响因素研究

甲烷(CH_(4))和氧化亚氮(N_(2)O)是大气中重要的温室气体,对全球变暖和大气化学有重要作用。受人为活动影响较大的河流、河口是大气中CH_(4)和N_(2)O的重要源。于2019年春季、2020年秋季台风前后沿三亚河从下游到上游采集了11个站位的样品,测定三亚河水体中CH_(4)、N_(2)O浓度及相关参数,并估算了水-气界面释放通量。结果表明:春季、秋季以及台风后CH_(4)平均浓度分别为(15.92±23.04)、(364.43±265.41)、(666.02±502.60) nmol/L,N_(2)O平均浓度分别为(24.37±19.88)、(8.47±5.19)、(47.48±33.47) nmol/L,台风后大于台风前。水体中CH_(4)、N_(2)O主要受溶解氧(DO)和降雨影响,下游河段主要受潮汐作用影响。现场产生和沉积物释放是水体中CH_(4)的主要源,硝化作用是水体中N_(2)O的主要源。三亚河水体中溶存的CH_(4)和N_(2)O均处于过饱和状态,每年向大气释放的CH_(4)和N_(2)O的量分别约为0.040~58.04 Gg和-0.065~3.8 Gg,是大气中N_(2)O和CH_(4)的净源。