酸沉降对缙云山湖水化学的影响

为了解我国典型酸雨区酸沉降时间变化特征以及对水化学特征的影响,利用2001—2020年东亚酸沉降监测网(EANET)的湿沉降与湖泊监测数据,使用MK检验分析缙云山酸沉降和湖水化学长期变化特征,使用Spearman相关系数明确酸沉降对湖水化学特征的影响。结果表明:2001—2020年,缙云山酸雨问题已得到改善,但降水p H值在3.94—5.15,平均值为4.41,酸雨问题依然严峻。硫和溶解无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN)沉降通量分别为32.85 kg·hm^(-2)·a^(-1)和22.55 kg·hm^(-2)·a^(-1),酸雨类型已由“硫酸型”转变为“硫酸-硝酸混合型”。湖水pH值的范围在5.25—7.50,平均值为5.86,酸化频率为30%。湖水pH值与降水pH值之间的相关性(r=0.56,P<0.01)表明酸沉降对湖水酸化有一定作用。因此,对于酸化水体的治理须考虑大气沉降因素,只有协同治理大气污染才能根治水生生态系统的退化现象。

从化石群及壳体同位素看古近纪东营湖湖水化学

从“海源陆生化石”、壳体O、C和S同位素等几个新的角度和方法对山东东营凹陷古近纪古湖泊湖水化学性质进行讨论。通过与现生“海源陆生生物”的比较 ,得出原先认为是“海相”标志的有孔虫、钙质超微化石、沟鞭藻和疑源类、多毛类和鱼类等实际上是“海源陆生化石” ,它们生活在以Cl-和Na+ 为主的咸水湖泊环境。超微化石S同位素分析表明 ,渐新世与始新世钙质超微化石的87Sr/ 86Sr比值都明显高于同时期海水的87Sr/ 86Sr比值 ,而与现代河、湖水的87Sr/ 86Sr比值相近 ,进一步揭示它们生活的环境不是海 ,而是与海无关的湖。介形虫壳体O、C同位素分析则表明 ,古东营湖是一封闭型咸水湖泊 ,从另一角度也否定了与海连通的可能性。根据不同层段同位素特征讨论了湖水矿化度的相对变化。

西藏纳木错东部湖水及入湖河流水化学特征初步研究

对西藏纳木错东部湖区中不同点位的湖水和周边不同位置的入湖河流进行取样,水化学分析结果表明:在主要阴阳离子组成中,Na+和Ca2+分别是湖水和河水的主要阳离子,分别占其阳离子总量的72.4%和71.9%,而湖水和河水的主要阴离子都是HCO3-,分别占其阴离子总量的71.9%和91.2%。从水化学的控制影响因素来看,纳木错湖水主要受蒸发-结晶作用控制,而河水则主要受岩石风化作用影响,其中碳酸盐和硅酸盐的风化影响最为重要,其次是部分蒸发岩的溶解,而区域内湖水蒸发与大气海盐传输也有一定的贡献。

季风期前后西藏纳木错湖水及入湖河流水化学特征变化

2011年季风期前和季风期后,分别对纳木错湖中两个站点的湖水和周边16条入湖河流进行水样采集,水化学分析结果表明:湖水中各离子含量在季风期后都比季风期前有明显的增加,其中Mg2+在两个站点分别增加46.84%和46.95%,Ca2+分别增加67.02%和75.11%,HCO3-分别增加27.61%和25.02%。河水中大部分离子含量也都表现为季风期后的增加,而F-、Cl-和NO3-则表现为降低趋势。离子含量的动态变化主要受流域内风化作用影响,即风化产物是造成大部分离子含量升高的主要来源,而蒸发作用对湖水离子含量的升高也起一定作用。

太湖渔产量与水质的关系

太湖渔业总产量与湖水化学耗氧量(COD)、太湖产量最高的刀鲚(Coiliaectenes)和虾类产量与湖水TN/TP、富营养化指数(TSI)与渔业总产量和刀鲚产量之间具有显著相关,并建立相应的回归方程;太湖富营养化加深与渔业总产量的增加,渔民人均收入的提高和经济发展是相一致的,湖泊富营养化程度增加对鱼类小型化具有促进作用。

前工业时期的大气污染:它对于对酸性物质敏感的瑞典湖泊的pH值来说是至关重要的吗?

在瑞典,自20世纪中期以来,酸雨引起了大面积表层水的酸化。矿物燃料的燃烧和金属的生产中硫的排放是酸性物质积累的主要来源。在公众的意识中,酸性物质的积累是与工业时期有密切关系的,尤其是过去的50年。然而,在对湖水沉积物分析的基础上对湖水pH值的演变与大气污染的研究已经表明了从长远来看的重要性。在这里,使用沉积物的记录资料,我们提出了一个概念性的观点,即大规模的大气酸性积累,至少从中世纪开始就已经对环境产生影响。硫的来源是前工业时期的采矿业和金属工业,这些产业从硫化物矿砂中提取银、铅和其它金属。在瑞典南部这种早期过度的硫的积累并没有引起表层水的酸化;相反的,引起了水的碱化,即湖泊的pH值和生产力的增加。我们提出的作用机制是,过量的硫引起了流域土壤中快速的阳离子交换,改变了湖水中的铁—磷循环,在此循环过程中释放出磷,增加湖水的生产力。

山地湖泊对酸沉降和全球气候变化的敏感性

山区湖泊在环境研究方面具有特殊意义,因为这类湖泊通常对大气污染输入和气候变化特别敏感。因而,山地湖泊提供了更大范围环境变化的早期警告。在挪威山区以及欧洲其他国家具有结晶型基岩的山地湖泊,湖水化学调查清楚地表明,由于稀释作用这些湖泊的基性阳离子浓度、碱度和SO_4^(2-)浓度一般很低。山地湖泊的总磷和TOC浓度也很低。无机和有机离子的低浓度可归结于集水区的低风化率、薄土层、高水通量和稀疏植被等几个主要因素。而另一方面,山地湖泊的NO_3^-浓度相对于同一地区的低海拔湖泊通常很高,原因是山地集水区对大气沉降性氮的持留能力较低。

Molecular Weight Distribution of Dissolved Organic Matter in Lake Hongfeng Determined by High Performance Size Exclusion Chromatography (HPSEC) With On-Line UV-Vis Absorbance and Fluorescence Detection

The molecular weight distribution (MWD) of dissolved organic matter (DOM) in lake waters from Lake Hongfeng was examined using high performance size exclusion chromatography (HPSEC) with UV-vis absorbance and fluorescence detection. The elution curves obtained by absorbance and fluorescence techniques expressed similar patterns, with the exception of diminishing of large fraction and the peaks behind several seconds in fluorescence chromatograms. According to its molecular weight (MW), DOM in water samples is divided into several fractions: large ({>3.5} kDa); medium-large ({3.5}-{2.0} kDa); medium ({2.0}-{1.0} kDa) and small ({<1.0} kDa). The average molecular weight was calculated using the elution curve detected by UV-vis absorbance and fluorescence detection techniques. The results showed that the weight-average molecular weight (Mw) and number-average molecular weight (Mn) calculated by UV-vis absorbance techniques range from 1750 to 2050 Dalton and from 1450 to 1850 Dalton, respectively. And the Mw and Mn obtained by fluorescence detection are lower by 50 to 400 Dalton. As a reference, the molecular weight of Fluka humic acid (FHA) is larger than that of water samples by about 200 Dalton. The average molecular weight of DOM for water samples collected in March and July was compared. The results revealed that the molecular weight is lower for water samples obtained in July than that obtained in March, indicating the ambient environment has an influence on the molecular weight, including photo-degradation and biological activity.