蘇北平原典型河網(wǎng)區(qū)河流底泥污染物賦存特征研究.pdf

1、隨著蘇北地區(qū)經(jīng)濟快速發(fā)展和農(nóng)業(yè)非點源污染加重，平原河網(wǎng)區(qū)水體污染形勢不容樂觀，特別是中小河流水體污染嚴(yán)重。河流底泥作為水體污染歷史“記錄器”，不僅反映河流水體污染情況，而且通過底泥-上覆水界面的物理化學(xué)作用影響河流水體。本研究選擇蘇北平原典型河網(wǎng)區(qū)—鹽城市射陽縣為研究區(qū)域，以射陽河、黃沙港、新洋港等8條研究區(qū)域內(nèi)代表性“流域性”河流，運棉河、通洋河、運糧河、利民河等8條代表性“區(qū)域性”河流，川沙河、中心河、江南河、戰(zhàn)備河等17條代表性“

2、大溝”級溝渠，以及15條“中溝”級溝渠，共采集48個河流底泥樣品，研究平原河網(wǎng)區(qū)溝渠河流底泥養(yǎng)分的賦存特征、磷素吸附解吸特征，開展重金屬(Ni、Pb、Cr、Cd、Zn、Cu、Mn)風(fēng)險評價。
　　 研究主要結(jié)論如下:
　　 (1)在蘇北平原河網(wǎng)區(qū)四種不同的河流類型中，隨著河流規(guī)模增大，總氮(TN)的含量越低，含量在718.71～1949.56mg/kg。底泥中總磷(TP)的含量在1244.25～2091.12mg/kg，

3、隨著河流規(guī)模的減小，總磷的含量逐漸下降，這主要和人類活動造成的面源污染有關(guān)。有機質(zhì)(OM)含量與總氮(TN)在p＜0.01水平上極顯著相關(guān)，而底泥的pH值與總氮的含量在p＜0.05水平上呈負相關(guān)關(guān)系。
　　 (2)底泥中磷素的賦存形態(tài)主要是HCl浸提的鈣結(jié)合態(tài)磷(HCl-TP)和在自然條件下比較穩(wěn)定的殘渣態(tài)磷，占總磷的80％以上。由NaHCO3浸提的活性磷和由NaOH浸提的鐵、鋁結(jié)合的磷占底泥總磷含量的9.3％～17.3％，水溶

4、性磷含量最少，占總磷的0.1％～0.6％。總磷與NaHCO3浸提的生物活性磷(NaHCO3-TP)、HCl浸提的鈣結(jié)合態(tài)磷(HCl-TP)、NaOH浸提的鐵鋁結(jié)合態(tài)磷(NaOH-TP)和殘渣態(tài)磷均呈極顯著相關(guān)，相關(guān)順序為:殘渣態(tài)磷＞NaHCO3-TP＞HCl-TP＞NaOH-TP。
　　 (3)在低濃度條件下，河流底泥對磷素的吸附解吸過程可以用線性等溫模型擬合。河流底泥磷素吸附解吸的平衡點EPC0在0.100mg/kg～0.51

5、5mg/kg。流域性河流底泥EPC0濃度最高為0.515 mg/L，當(dāng)?shù)乇韽搅髁姿貪舛炔怀^0.515 mg/L，底泥就會向上覆水體釋放磷素，底泥對于上覆水體來說是地表徑流磷素的“源”;區(qū)域性河流底泥EPC0較高為0.320mg/L，但是其地表水濃度正常相對較低;地表水大溝和中溝底泥EPC0較低，當(dāng)農(nóng)田地表徑流磷素超過EPC0時，溝渠底泥可以吸附地表徑流磷素，是農(nóng)田地表徑流磷素的“匯”。大溝和中溝所具有的地表徑流磷素吸附能力是持留平原河