垦丁国家公园内南仁湖的地球化学

南仁湖区位于台湾省屏东县满州乡境内,是一个封闭且独立的盆地,土壤属于洪积层发良之红壤,是经过强烈淋洗后的风化产物。成分以粘土矿物为主,低价元素皆在风化过程中大量流失,呈强酸性反应(pH值为3.65—5.30)。淋洗出的土壤渗滤水pH值介於5.O左右,碱度几乎全在0.020 m mol(+)/L以下,没有提供大量碱度到湖水中,和一般沉积岩区土壤渗滤水不同。湖水中的叶绿素a含量大多数在10μg/L之上,属于富营养化的水域;碱度大部分在O.20 m mol(+)/L以下,属为对酸敏感到极敏感湖之列;磷含量已多在20μg/L以上,在分类上亦属于富营养阶段;氮和磷的比值相当低,因此氮成为水中浮游生物的主要生长限制元素;其他主要离子的来源受控于当地环境和雨水及海水飞沫的影响。为了解影响湖水化学组成的主要因素,作者收集南仁湖区的雨水、土壤渗滤水和湖水,以求了解其各别的离子含量及变化;同时还测量湖水流出量,并收集相关气象资料,企图计算出各种离子在集水区中的收支情况。经过实验及计算,估计雨水在1989年输入大约167×10~3mol(+)的离子,占年度总输入量的6％左右,其余则来自陆地;大约577×10~3mol(+)的主要离子从出水口流出南仁湖,约占总输入量的19％,其余的离子累积于湖盆中。显见陆源水的化学物质含量是影响南仁湖水质及化学组成的主要因素。水中有机质以33.7—52.9mg/cm^2·a的速率累积于南仁湖沉积物中,沉积物的总累积速率为581—911mg/cm^2·a。

稳定碳同位素技术在北京市公园湖泊沉积物有机质来源分析与评价中的应用

湖泊是陆地水圈的重要组成部分,湖泊沉积物是水体污染物的源和汇,北京湖泊生态环境和环境质量评价越来越受关注。本研究对2012—2013年北京市19个公园湖泊表层沉积物中δ13Corg、C/N值及TOC、TON含量进行分析,探讨了湖泊生产力分布、湖泊营养输入、表层沉积物营养含量以及各沉积物有机质来源。结果表明,湖泊表层沉积物由于存在地域差异,δ13Corg、C/N、TOC、TON含量的差别较大、湖泊生产力与营养水平各不相同;通过有机指数评价法推断,所研究的湖泊中只有3个湖泊较清洁,其他均受到不同程度的有机污染;结合δ13Corg(-27.6‰^-22.1‰)和C/N(8.2~58.1)2个特征值对沉积物进行有机质来源的定性及半定量分析,推断出北京市公园湖泊有机质大多来源为污水有机质,应主要从控制污水输入方面降低湖泊污染风险。