波罗的海河流养分运输模拟:一种大尺度途径

我们首次开发了一个集水区模型,对波罗的海流域内所有105个主要集水区的陆地-海洋养分通量同时进行了模拟。对所有这些主要集水区进行一致模拟的方法,即水通量(水文模拟)和负荷功能(排放数据)的一致处理,将促进波罗的海差别巨大的子流域之间河流养分运输的比较。河流排放的热点,如维斯瓦河、奥得河、道加瓦河或丹麦海岸,可以很容易地被展示;并且这些热点及北部集水区中相对未被干扰的河流之间的比较可为决策者指明:1)要改善波罗的海环境状况,在哪里采取补救措施最有效。2)河流养分负荷可能削减的百分比是多少。验证期内实测通量与模拟通量之间的相对差异通常很小。监测水体流量和养分通量的累积偏差(即相对偏差)[∑(模拟-实测)/∑实测×100(%)]总计为径流+8.2%,可溶性无机氮-2.4%,总氮+5.1%,可溶性无机磷+13%,总磷+19%。并且,该模型认为,现存的污染负荷汇编资料中低估了总磷点源,因为在市政府的排放负荷计算中存在着矛盾。

瑞典中部法伦地区1000年铜生产对环境的影响

瑞典中部的法伦地区在铜生产过程中向大气中排放二氧化硫(SO_2)和金属的历史至少有1000年。在17世纪,排放达到高峰,当时,法伦地区铜产量占世界铜供应量的2/3。因此,该地区为研究酸沉降和金属污染的长期效应,包括随后3个世纪降低二氧化硫排放和金属沉降的恢复提供了一个难得的机会。本文对当地二氧化硫的排放进行了1000年的回顾,估算了二氧化硫的大气浓度和干沉降,及对土壤和湖泊的酸化和金属污染。尽管长期以来二氧化硫的沉降超过了临界负荷,但土壤酸化仅局限于矿区西北和东南12km污染最严重的范围内。根据湖泊沉积物中的硅藻分析,14个湖泊中仅有8个为酸化型(0.4～0.8 pH单位)。可能是由于大量的硫酸盐仍然累积在土壤中,以及土地利用方式发生了变化,这些湖泊目前仍处于酸化状态。

1988年以后波罗的海国家和瑞典的农业发展与养分流动

1990年3～8月,爱沙尼亚、拉脱维亚和立陶宛宣布从苏联独立。独立之后,波罗的海沿岸国家的农业从原来以庞大的集体农场为特征的国有经济,转变为以私有家庭农场为特征的市场经济。由于财政原因,无机肥的使用量下降到50年代的水平。1994年饲用牧草和饲料作物的产量仅分别为瑞典的40%和50%。由于出口的减少,波罗的海国家肉、奶、蛋总产量从1989年到1994年下降了40%～50%。本研究的目的是探讨独立以后波罗的海国家农业中氮、磷流动的变化,并与同期瑞典农业生产情况进行比较,特别是关于养分流动的变化,是否已经引起了养分从渡罗的海国家向波罗的海径流的变化。