《秦淮河沉积物地球化学及磷形态特征》由会员分享，可在线阅读，更多相关《秦淮河沉积物地球化学及磷形态特征（68页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、秦淮河沉积物地球化学及磷形态特征S e d i m e n tG e o c h e m i s t r ya n dP h o s p h o r u sF o r m so fQi n h u a iR i v e ri nJ i a n g s uP r o v i n c e作者：尹爱经A u t h o r ：Y i nA i j i n g指导老师：高超M e n t o r P r o f G a oC h a o南京大学地理与海洋科学学院S c h o o lo fG e o g r a p h i c & O c e a n o g r a p h i cS c i e n
2、c e sN a n ji n gU n i v e r s i t y2 0 11 年5 月3 1 号南京大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式说明并且表达了谢意。研究生签名：甲暖移日期：汐1 1 , 4 、p 2南京大学学位论文使用授权声明本学位论文作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存论文。本文电子文
3、档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布( 包括刊登) 论文的全部或者部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权南京大学研究生院办理。研究生签名：舷纪 导师签名：日期：尸f D 多b 乙2 0 0 8 级硕士生姓名：指导教师( 姓名、职称) ：高壑一垄噬摘要河流沉积物作为水环境的基本组成部分，可以指示河流源区的物质组成，也能揭示人类活动对汇水区的影响。同时，河流沉积物又是流域内许多有毒有害物质的汇。通过监测河流沉积物中毒害物质的组成，可以较为准确地评价流域内水污染状况的空间差异，甚至可以有效地追踪污染来源。而且河流沉积物的物质组成比较稳定，季节性的
4、变化很小，因此通过监测河流沉积物来评价流域的水环境质量有其独特的优势。磷作为自然界中的重要营养元素，是造成湖泊、水库、河口及近岸水域富营养化、导致有害蓝藻及赤潮频繁频发的关键因素。河流沉积物中磷形态的分布，会影响到河流中磷的界面交换及生物利用，进而影响到磷的输送、循环和海陆相互作用。本文以秦淮河流域为研究区，系统采集秦淮河干流及主要支流的表层沉积物样品，分析沉积物的元素组成及磷形态组成，探索沉积物的地球化学特征及磷形态的分布特征，并且利用流域内土地利用资料，探索各形态磷的来源及其主要影响因素。主要结论如下：1 受人类活动及自然因素的共同影响，秦淮河沉积物中Z n 、C u 、P b 、S n
5、、S b 、B i 、S e 、c d 、A g 、H g 等毒害微量元素表现出不同程度的富集。上游主要受农业活动影响，下游受工业活动及城市污水排放影响显著。2 沉积物粒径主要受物质来源及水动力条件影响。沉积物元素含量与粒径分布密切相关。分布于粗颗粒的元素有C a O 、M 9 0 、C l 、S r 、N a 2 0 、S 、Z r 、S i 0 2 ，而F 、F e 2 0 3 、N i 、s c 、R b 、Y 、A I ，O ，、N b 、B e 、G a 等元素分布于细颗粒物质中。3 沉积物中磷以无机磷为主，占总磷的6 0 - - 9 0 。各形态的磷含量差别很大，按照绝对含量，F
6、e P C a - P O P R e s P A 1 P L P R S - P 。从空间分布上，F e P 、C a - P 、O P 、A I P 、L P 表现出与总磷相似的空间分布情况，下游含量多，上游含量相对低。活性强的L - P及A i P 占T P 的比例在下游显著增加，而C a P 及R e s P 等稳定态的磷在下游的比例反而有所下降。4 磷形态与沉积物物质组成有密切的关系。各形态磷与一些微量元素显著相关显示了它们的同源性。下游地区O M 与T P 、R S P 的相关较高，s 、N 与O P 的相关性显著。另外，T i 与L P 及A 1 一P 的高相关性，可能是含T i
7、 矿物对这两种形态磷的吸附所致。5 土地利用方式通过影响河流的物质来源而影响水质及沉积物。H g 含量与建成区的面积比例有显著的正相关。但河水T P 与建成区比例的相关性为0 7 5 ，说明土地利用方式对水质有直接影响，但磷形态与土地利用方式相关性不明显，这是因为河水与沉积物磷的迁移转化复杂，土地利用方式对沉积物磷形态的影响是间接的。6 秦淮河沉积物上覆水p H 与A 1 P 、C a P 、I P 及T P 有显著的负相关关系( p C a - P O P R e s P A 1 P L P R S - P ；F e P ，C a - P ，O P ，A I - P ，L - Pr e v
8、e a l e ds i m i l a rt r e n d sa sT Pi nt h eb a s i n , w h i c hw a sh i g h e ru p s t r e a ma n d l o w e rd o w n s t r e a m T h ep r o p o r t i o no fr e a c t i v ep h o s p h o r u ss u c ha sL - Pa n dA I - Pi n c r e a s e ds i g n i f i c a n t l yd o w n s t r e a ma n dt h ep r o p
9、 o r t i o no fs t a b l ep h o s p h o r u ss u c ha sC a Pa n dR e s - Pd e c l i n e dd o w n s t r e a m 4 S e d i m e n te l e m e n t s a n dp h o s p h o r u sf o r m sh a dc l o s er e l a t i o n s T h eh i g hc o r r e l a t i o n sb e t w e e np h o s p h o r u sa n ds o m et r a c ee l e
10、 m e 。n t sr e v e a l e dt h eh o m o l o g yo fp h o s p h o r u s d o w n s t r e a mt h ec o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n t sb e t w e e nO Ma n dT P 。I 峪一Pa n db e t w e e nS ，Na n dO Pw e r es i g n i f i c a n t l yh i g h I na d d i t i o n , h i g hc o r r e l a t i o nb e t w e e n
11、T ia n dL - P ，- Pp o s s i b l yi n d i c a t e dT im i n e r a l sC a na d s o r bt h et w ok i n d so fp h o s p h o r u sf o r m s 5 L a n du s ea f f e c t e dt h ew a t e rq u a l i t ya n ds e d i m e n t sb ya f f e c t i n gt h es o u r c e so fr i v e rs e d i m e n t s T h ec o n t e n to
12、 fH ga n dt h ep r o p o r t i o no fc o n s t r u c t e da r e a sW a ss i g n i f i c a n t l yp o s i t i v ec o r r e l a t e d T h ec o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n tb e t w e e nT Pc o n t e n to fr i v e rw a t e ra n dt h ep r o p o r t i o no fc o n s t r u c t e da r e aw a s0 7 5
13、w h i c hi n d i c a t e dt h e d i r e c ti m p a c to fl a n du s e B u tp h o s p h o r u sf o r m sa n dl a n du s e ss h o w e dn oc o r r e l a t i o n T h ep h o s p h O r u St r a n s f o r m a t i o nb e t w e e nw a t e ra n ds e d i m e n tW a Sc o m p l i c a t e d ，a n dt h ei m p a c t
14、 so fl a n du s eo np h o s p h o r u sf o r m si ns e d i m e n t sw a si n d i r e c t 6 T h ep Ho f o v e r l y i n gw a t e rh a dn e g a t i v ec o r r e l a t i o nw i t hA 1 一P ，C a P ，I Pa n dT P ( p P N 。这可能是因为S 及P 常出现在矿石中，受工业活动影响很大。从空间分布来看( 见图3 1 3 3 1 5 ) ，N 、S 及P 在下游的含量明显升高，受到城市各类污水排放的影响
15、。6 号采样点的N 与S 含量也很高，可能和沉积物的O M 含量高有关系。1 2 号采样点N 与S 含量也较高，可能受到附近工厂污水排放的影响。沉积物中P 在l 号及1 0 号采样点含量较高，可能受到句容及溧水县生活污水排放的影响。微量元素种类很多，选择具有代表性的元素，分析其空间变化。c u 、z n 、P b 、H g 、A g 、S b 、M o 、S n 等元素大多为亲硫元素，性质相近，在沉积物中富集程度较高。各个元素之间的相关系数很高，空间分布上也较为类似。以z n 为例，分析其在流域上的空间变化( 图3 - 1 6 ) 。沉积物中Z n 的含量在上游普遍较小，但1 及1 0 号采样
16、点含量较高，下游沉积物中z n 的含量剧增，在2 8 号采样点达到最高。各个元素的富集有一定的差异，比如z n 在l 、7 、1 8 及2 3 号采样点含量较高，C u 在l 号与2 3 号采样点较高，P b 在l 、1 8 及2 3 号采样点较高，s n 在2 0 号与2 3 号采样点较高，H g 在l 号及1 0 号采样点较高，S b 在l 、8 号采样点较高。1 号及1 0 号采样点分别位于句容及溧水县城附近，受各类污水排放的影响很大。2 6 2 9 号采样点，附近交通繁重，并且可能存在污水排放，导致各类微量元素的富集。另外，1 8 号及2 3 号采样点也表现出多种元素的富集，可能存在污染源。N 奎八南京大学硕士学位论文秦淮河沉积物地球化学及磷形态特征躇r 2 产、。j 、：6，蘑，夕、：蘑，蕾彰帮C 。V 7l 、A，；。一。；【。7；蟛句沁礴；。，：蕊。_孵“ ；1 2蠢
