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1,鄱阳湖富营养化现状 及硝酸盐氮污染源识别,报告人:王鹏 江西师范大学 Email: wangpengjlugmail.com,2,鄱阳湖地理位置,鄱阳湖有赣江、抚河、信江、饶河、修水五大支流,出口控制站流域面积162225 km2,江西境内156743 km2,3,鄱阳湖生态,中国第一大淡水湖生态湿地 保护区内鸟类近百万只,是世界上最大的鸟类保护区,每年白鹤越冬总数达2000只以上,占全世界白鹤总数的95%以上。,国务院已于2009年12月12日正式批复鄱阳湖生态经济区规划,标志着建设鄱阳湖生态经济区正式上升为国家战略。,4,鄱阳湖水质,相对于长江中下游的其它湖泊,鄱阳湖水质总体较好 主要污染问题:富营养化程度逐年加重 富营养化危害 水的透明度降低,影响水中植物的光合作用 浮游生物大量繁殖,水中溶解氧含量降低,造成鱼类大量死亡 底层堆积的有机物质在厌氧条件下分解产生的有害气体,2010年鄱阳湖的局部蓝藻水华,5,鄱阳湖氮磷浓度,随着流域经济快速发展,鄱阳湖氮磷浓度逐渐增加 (数据摘自余进祥等,2009),6,鄱阳湖氮磷浓度,鄱阳湖中N/P(浓度比值)约为29 浮游生物的最佳生长条件为N/P=16(Redfield比值) 目前鄱阳湖磷污染更为严重 氮为富营养化发展的限制性因子,如果氮素继续增加,将加速鄱阳湖的富营养化,7,鄱阳湖水体氮素的存在形态,硝酸盐氮是鄱阳湖水体氮元素的主要存在形态,2010年不同形态氮的浓度变化(胡春华等,2012),控制硝酸盐氮的输入是防止鄱阳湖水体富营养化的关键,8,硝酸盐氮的来源,硝酸盐(NO3 )的污染来源 天然硝酸盐 大气沉降 土壤氮硝化作用产生的NO3 人为硝酸盐 农业合成氮肥 生活污水、人畜粪汁,如何识别水体NO3主要来自哪些污染源?,9,NO3中的氮氧同位素,N同位素 14N 15N 氧同位素 16O 18O,具有相同质子数,不同中子数的同一核素,相对于质量较重的15N和18O,质量较轻的14N和16O更易于参加各种生物化学反应,10,NO3中的氮氧同位素,N同位素 14N 15N 氧同位素 16O 18O,在复杂的氮循环系统中,不同来源的NO3具有不同的氮氧同位素值( 15N , 18O ),11,15N, 18O在识别硝酸盐污染研究中的应用,不同来源NO3的15N和18O取值范围示意图 修改自Kendall(1998)、Xue et al.(2009)和Nestler et al. (2011),将入湖河水硝酸盐中的氮氧同位素,与NO3潜在污染源中的氮氧同位素分布进行对比,定性判断NO3的主要污染源。,利用同位素混合模型定量计算各污染源对河水NO3的贡献比例。,12,基于氮氧同位素的赣江硝酸盐污染源识别,水样采样点位置,国家自然科学基金项目(41201033),为赣江流域的硝酸盐污染控制,鄱阳湖水体的富营化防治提供科学依据。,基于氮氧同位素,结合土地利用方式和其它水化学组分变化,识别赣江不同河段硝酸盐的主要污染源,揭示各潜在污染源对赣江硝酸盐污染的贡献率及其季节性变化规律。,13,汇报结束,谢 谢!,
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