河流水环境及水动力条件差异对悬浮颗粒物表观特征的影响

为明确河流水环境及水动力条件差异对悬浮颗粒物表观特征的影响,选择海河流域的牛尾河与滦河为研究对象,通过微观形貌观测明确了不同河流悬浮颗粒物的结构特征,并采用模拟风化实验进一步探究了水环境及水动力条件差异对悬浮颗粒物表观特征的影响。结果表明:牛尾河水环境及水动力条件差,有机裹层完全包裹在悬浮颗粒物外,表观特征复杂;滦河水环境及水动力条件好,外部仅有少量有机裹层包裹,裸露内部无机矿物,表观特征简单。风化模拟实验结果表明在相同水动力条件下,较差的水环境条件能够造成牛尾河与滦河自生悬浮颗粒物有机裹层的负载量多,而较好的水环境条件造成有机裹层负载量少。牛尾河天然悬浮颗粒物在较好水质条件下,随着转速的增高其有机裹层负载量逐渐降低,当转速达到1000 r/min时,烧失量(Loss On Ignition,LOI)降低至0.12%。水环境条件及水动力条件共同塑造了悬浮颗粒物的表观特征,较差的水环境条件更易于悬浮颗粒物表面有机裹层的附着,而较强的水动力条件则不利于悬浮颗粒物表面有机裹层的附着。河流悬浮颗粒物的表观特征受到河流水环境及水动力条件的双重调控,是物理风化与化学风化共同作用的结果。本文对深入认识河流悬浮颗粒物的表观特征具有重要意义。