陈向超
- 作品数:6 被引量:33H指数:4
- 供职机构:中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域:环境科学与工程天文地球更多>>
- 藻屑堆积对沉积物-水界面污染物的释放效应被引量:8
- 2018年
- 为探索不同密度藻屑堆积对沉积物-水界面污染物的释放效应,设置了对照组(无藻屑添加)、2个藻屑添加组(分别为1倍组(加入0.06 g干藻,约6 g·m^(-2),以干重计)、20倍组(加入1.2 g干藻,约120 g·m^(-2),以干重计)),于(16±1)℃避光培养.结果表明,实验前4 d,20倍组藻屑分解耗氧剧烈并释放出大量溶解性有机质(DOM)及氮、磷营养盐.其中,溶解氧(DO)浓度迅速下降至1.4 mg·L^(-1)以下,上覆水中类色氨酸类物质荧光强度在第4 d最高(0.8 RU)且高于空白组,对荧光强度的贡献比例高达51.7%,为DOM的主要成分,说明藻屑分解释放大量类色氨酸物质.释放的溶解性无机氮(DIN)、溶解性总磷(DTP)以氨氮(NH_4^+-N)、正磷酸盐(PO_4^(3-)-P)为主要形态.随后实验阶段上覆水中SR值、E250/E360值降低,E253/E203值增加,说明藻屑在降解过程中腐殖化程度逐渐增加,取代基种类减少,导致释放的DOM以类腐殖质为主.因此,20倍组类色氨酸类物质逐渐被降解,导致荧光强度逐渐降低,类腐殖质荧光强度增加,对荧光强度的贡献比例高达62.7%.而对照组与1倍组污染物释放培养期间无显著性差异,DOM及氮、磷营养盐释放浓度均低于20倍组.因此,120 g·m^(-2)藻屑密度堆积情况下可造成水体明显缺氧至厌氧,导致大量氮、磷营养盐及溶解性有机物释放至上覆水中,成为水体富营养化的重要营养源.
- 王亚蕊陈向超陈丙法钟继承钟继承柯凡陈开宁
- 关键词:沉积物-水界面溶解性有机质
- 湖泊沉积物中磷酸盐氧同位素前处理方法对比被引量:3
- 2017年
- 磷酸盐氧同位素(δ^(18)OP)是一种有效的磷源示踪方式.由于湖泊沉积物的组成十分复杂,必须对样品进行除碳处理和纯化处理.本文对目前应用较为广泛的几种前处理方法进行比较,包括NaClO处理和H_2O_2处理等除有机碳方法,以及Blake法和Mc Laughlin法等纯化方法,以期获得适用于湖泊沉积物磷酸盐氧同位素的前处理方法.结果表明:(1)NaClO处理可以保证较高的无机磷提取效率,同时能有效地减少无机磷提取液中有机质含量,且对不同形态磷的破坏较小;H2O2对有机质的去除效果不稳定,且处理后样品磷形态之间发生转化,显著增加了提取的无机磷浓度.(2)Blake法和Mc Laughlin法分别采用磷钼酸铵(APM)+磷酸铵镁(MAP)沉淀和Ce PO4沉淀对样品进行纯化.在纯化处理湖泊沉积物过程中,Blake法优于Mc Laughlin法,主要体现为有机质去除率高,并且磷的回收率较为稳定.(3)经Blake法纯化丹麦Nordborg湖沉积物样品得到的Ag_3PO_4中C、N含量低于Mc Laughlin法且重现性好.本文结合NaClO法与Blake法的优点,建立了一种适合湖泊沉积物的磷酸盐氧同位素前处理方法:首先用2.5%NaClO对沉积物样品进行除碳预处理,然后对磷酸盐提取液依次通过氢氧化镁共沉淀(MAGIC)、APM+MAP沉淀、阳离子交换树脂处理,最后生成Ag3PO4沉淀.
- 张秀梅王亚蕊马书占陈向超冯慕华
- 关键词:沉积物前处理无机磷
- 不同密度藻屑堆积下沉积物碳氮磷释放特征被引量:4
- 2018年
- 蓝藻碎屑分解引起氮磷释放已受到广泛关注,但堆积的藻屑与沉积物交互作用引发污染物释放的效应知之甚少.采集于桥水库沉积物柱状样,设置5个藻屑添加组和对照组(无藻屑添加),恒温培养(27±1℃),模拟夏季温度条件下不同密度藻屑堆积下沉积物中碳氮磷释放特征.结果表明:藻屑堆积后加强了上覆水中溶解氧与硝态氮的消耗,5个藻屑添加组18小时后上覆水均处于厌氧状态.各实验组上覆水中的溶解性有机碳(DOC)浓度在第3小时增加,且SUVA254值处于0.54~1.74 L/(mg·m)之间,说明DOC可能来源于藻源性释放.各藻屑添加组培养过程中上覆水的溶解性有机氮(DON)、铵态氮和正磷酸盐浓度持续增加,最高平均释放速率分别达4.44、0.20和0.03 mg/(L·h),分别为对照组的21.73、1.76和67.58倍;其中DON为溶解性总氮主要存在形态,在实验结束时DOC/DON比值降低,说明藻屑或者沉积物有机质短期内并未完全矿化,且DOC优先DON被微生物利用.因此蓝藻碎屑堆积增强了沉积物需氧量,加快沉积物与水之间的氮磷营养盐、DOC循环,从而对沉积物中污染物地球化学循环过程造成进一步的影响.
- 王亚蕊陈向超付绪金钟继承钟继承陈开宁冯慕华
- 关键词:蓝藻水华沉积物溶解性有机碳于桥水库
- 抚仙湖表层沉积物AVS与SEM分布特征及其生态风险评估被引量:8
- 2019年
- 以高原深水抚仙湖为研究对象,分析了全湖16个样点表层沉积物(0~5 cm)的酸可挥发性硫化物(AVS)和同步提取重金属(SEM)的分布特征,并利用∑SEM和AVS的物质的量浓度比对全湖重金属潜在生态风险进行了评估.结果表明:AVS在南北湖区分布存在明显差异,南部湖区分布均匀,平均含量仅为0.074±0.043μmol/g,而北部湖区则由湖岸带向北湖心(N9)呈现出递增趋势,平均含量高达0.317±0.485μmol/g. SEM在南北湖区分布较为集中,南部湖区主要集中在路居河口(S2),北部湖区主要分布在老凹地(N5)和东大河口(N4).除牛摩河口(S5)、梁王河口(N3)和北湖心(N9)外,其余所有点位[∑SEM]/[AVS]>1,且南部湖区平均[∑SEM]/[AVS]值(3.51±1.91)显著高于北湖湖区(2.19±2.10).因此抚仙湖全湖尤其是南部湖区重金属生态风险应引起高度重视.
- 李彪荀凡陈向超马书占王亚蕊冯慕华
- 关键词:沉积物酸可挥发性硫化物风险评估
- 巢湖表层沉积物中生物易降解物质成分特征与分布规律被引量:5
- 2016年
- 富营养化湖泊的藻类残体大量沉降到湖底,其中易降解成分的降解和转化快速消耗底层水体中的溶解氧,极易造成水土界面缺氧,影响湖泊生态系统的健康.于2014年对巢湖12个样点的表层沉积物进行周年跟踪研究,分析样品中有机质来源、总有机碳(TOC)、蛋白质、总糖、总脂以及生物聚合物碳(BPC)等成分含量,揭示易降解有机质的成分特征及在巢湖的分布规律.研究表明:巢湖表层沉积物TOC含量较高,全湖样点平均含量达到1.24%.BPC含量占TOC含量的30.99%-60.48%,有机质中易降解成分含量较高,并且在冬季和夏季时在巢湖西北部湖区有明显累积;有机质及其中的生物易降解部分均主要集中在粒径4-8μm的表层沉积物上,在应用工程技术手段处理、降解表层沉积物中的过量有机质时,更应该关注粒径为4-8μm的沉积物颗粒.
- 何延召柯凡冯慕华李文朝陈向超周峰
- 关键词:巢湖表层沉积物有机质
- 抚仙湖近现代沉积物中长链支链烷烃和环烷烃的检出及可能的环境意义被引量:7
- 2014年
- 抚仙湖是寡营养大型淡水深水湖,在该湖近百年的沉积物中检出了高丰度的含季碳原子的长链支链烷烃(C2n支链烷烃)、长链环戊烷和长链环己烷系列化合物,其分布特征表现为独特的奇碳或偶碳模式.检出的8种C2n支链烷烃和长链环烷烃在沉积剖面上具有完全一致的丰度变化,表明它们来源的一致性.同时这两类化合物与藻类和细菌来源的短链奇碳正构烷烃(
- 张永东苏雅玲刘正文陈向超于谨磊底晓丹金苗