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风浪扰动引起湖泊磷形态变化的模拟试验研究
  • ISSN号:1001-6791
  • 期刊名称:水科学进展
  • 时间:0
  • 页码:668-673
  • 语言:中文
  • 分类:K928.43[历史地理—人文地理学] X142[环境科学与工程—环境科学]
  • 作者机构:[1]中国科学院南京地理与湖泊研究所,江苏南京210008, [2]中国科学院研究生院,北京100039, [3]华北水利水电学院资源与环境学院,河南郑州450008, [4]河海大学环境科学与工程学院,江苏南京210098
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(40673078,40501078,40573062);江苏省建设厅科技招标资助项目(JS2005ZB02)
  • 相关项目:浅水湖泊中有机聚集体的特征及其对水体磷再生的贡献
中文摘要:

为了解一次完整的大风浪过程(包括风浪扰动及扰动后的静风期)水体中各形态磷的变化情况及其影响因素,进行了室内模拟风浪扰动的试验研究。结果显示大风浪扰动初期水体中悬浮物(SS)、总磷(TP)、颗粒态磷(PP)和溶解性总磷(DTP)的浓度大幅增加,扰动持续半天后水体SS、TP、PP的浓度均达到最大值,扰动停止后,至少需要10d时间水体中SS、TP、PP的浓度才能回复到扰动前水平;扰动期间水体DTP浓度居于高值,但风浪停止后立即降低;整个风浪过程水体中溶解性反应磷(SRP)浓度变化不大。试验表明,扰动初期沉积物中Fe、Mn结合态磷能快速释放到水体中,但随着扰动的持续,水体复氧,释放到水体中的溶解性活性磷又能与Fe、Mn结合随悬浮物沉降到水底。扰动期间及随后静置1d时间内,水体中悬浮颗粒物的中值粒径连续下降,意味着悬浮颗粒物对磷的吸附能力在不断增强。但水体静置较长时间后,扰动引起的悬浮物几乎全部沉降,絮凝等作用导致水体颗粒物粒度增大。本研究说明虽然大风浪扰动初期能引起浅水湖泊中颗粒态和溶解态营养盐浓度的迅速提高,能够为水华蓝藻的快速生长提供大量可直接利用或酶解的营养盐,但随着风浪扰动的持续,由于水体复氧、水中颗粒物粒度不断细化、颗粒物中的有机成分比例不断增高等,悬浮颗粒物对活性磷的吸附能力也相应提高,两种作用相互削减使得风浪扰动后期水体活性磷浓度的增幅并不明显。

英文摘要:

In order to know about concentration change of different form phosphorus and find out the contributed factors during a whole wind-wave process (including the periods of disturbance and calm wind), a simulated disturbance experiment was done. The results show that at the beginning of disturbance, suspended solid(SS),total (PP) and dissolved total phosphorus(DTP) in water increase remarkably; SS, TP and phosphorus (TP), particle phosphorus PP will reach their maximum value when the disturbance lasts half a day; SS, TP and PP need at least 10 days to drop to undisturbed level. During the distur- bance period, DTP kept high value, but it drops immediately when the disturbance stops, while SRP had no big change during the whole process. Phosphorus combined with Fe (Fe-P) and Mn (Mn-P) in anaerobic sediment will be releases easily at the beginning of disturbance, then they sink to the bottom of water. During the period of disturbance and a day after calm wind, the middle size particle of SS decreases constantly, which means SS is able to adsorb more and more phosphorus. Long time after calm wind, particle size become bigger and bigger for floeculation and SS brought by disturbance settled almost completely. The study states that the crease of oxygen in water, the percent growth of organic matter in SS and the decrease of particle size with the disturbance lasting can enhance SS's ability to absorb phosphorus, though the wind-wave disturbance can bring much PP and DTP into water, which can be used directly or indirectly by algae. Activated phosphorus concentration in water has no big change as a result of the two processes interaction.

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期刊信息
  • 《水科学进展》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国水利部
  • 主办单位:水利部交通运输部 南京水利科学研究院 中国水利学会
  • 主编:张建云
  • 地址:南京市广州路225号
  • 邮编:210029
  • 邮箱:skxjz@nhri.cn
  • 电话:025- 85829770
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-6791
  • 国内统一刊号:ISSN:32-1309/P
  • 邮发代号:28-146
  • 获奖情况:
  • 全国水利系统优秀期刊、全国中文核心期刊(1996),1999年第三次被评为江苏省优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24332