沉积物水界面微循环课件.pptVIP

973第四课题（973-3）阶段报告（湖泊水－沉积物界面过程对营养物迁移转化影响研究）;汇报内容;一、课题任务与研究内容;水-沉积物界面的物理化学过程对营养物在该界面的迁移转化直接湖泊上覆水体的营养元素的形态和含量，影响湖泊富营养化和水华暴发。该项内容重点针对浅水湖泊易受风力扰动且垂直交换频繁等特点，采用室内模拟与现场模拟的方法，开展水－沉积物界面主要生源要素交换过程的研究，揭示我国浅水湖泊污染沉积物对上覆水质的影响机理。研究内容设置如下： （1） 浅水湖上覆水、悬移质、沉积物和孔隙水中的主要生源要素及其界面行为； （2） 影响浅水湖生源要素界面行为的主要因子与过程（理化因子、水动力过程等）； （3） 对湖泊水质产生影响的主要生源要素界面交换关键参数（物理、化学以及生物学参数）及其阈值。;在水-沉积物界面及其附近发生着湖泊水环境系统最剧烈的生源要素（N、P等）的生物地球化学循环，并控制着它们在上覆水体和沉积物之间的物质平衡、形态转化和沉积剖面分布。沉积物-水界面的氧化还原作用、扩散作用和微生物活动是界面关键的地球化学过程。本项研究重点针对富营养化浅水湖泊内源负荷极高、生源要素的形态各异且转化过程错综复杂等特点，同时着眼于水－沉积物－微生物等不同介质，以地球化学和微界面方法，开展以化学过程为特征的生源要素的赋存形态、平衡关系、迁移转换规律及其对湖泊富营养化的影响研究，研究内容设置如下： （1）跨介质间（水/沉积物/微生物）营养物（N、P、C等）的热力学平衡、时空变化与地球化学机制； （2）水-沉积物界面，营养物（N 、P、 C等）的动态赋存及其形态转化、污染物释放与迁移影响； （3）生源要素生物地球化学循环对湖泊富营养化的影响;水-沉积物界面生活大量的底栖微小生物，它们不仅通过对水体营养物的吸收代谢和生物扰动作用影响着这些营养物在该界面的形态转化和分布，而且它们在该界面种类和数量的分布也与湖泊水体富营养化程度密切相关。该研究针对我国长江流域富营养化浅水湖泊，采用室内模拟与现场原位观测采样的方法，开展主要生源要素的水-沉积物界面过程对界面微生态及其湖泊蓝藻水华暴发的影响。研究内容设置如下： （1）??? 典型浅水湖泊底质界面微生态结构调查研究； （2）??? 典型水-沉积物界面微生态结构维持机制； （3）??? 主要生源要素在水-沉积物界面的生物再循环，磷的形态转化与富营养化及蓝藻水华形成关系。;营养物在湖泊沉积物-水界面间的迁移和交换是一个十分复杂的生物化学过程，直接影响湖泊中营养元素的生物有效性，影响湖泊富营养化程度。就目前的研究发现，硝化和反硝化作用是沉积物-水界面氮迁移和交换的主要形式；而沉积物中的磷则可能通过有机质的矿化分解、铁氧化物解吸作用和沉积物扰动三种形式向水体释放。但影响该界面过程的具体机制和限制因素仍有待进一步研究确定。 为了进一步弄清影响重污染湖区水-沉积物界面过程释放的各形态营养元素生物有效性的限制因素，将重点针对浅水湖泊重污染水体，采用室内模拟和野外原位采样的方法，开展营养元素生物有效性的限制因素和转化作用的研究。研究内容设置如下： （1）重污染湖区主要营养元素的特定形态及生物可利用性； （2）重污染湖区主要营养元素生物可利用性的限制因子； （3）重污染湖区理化条件对生物代谢过程的影响。;3．湖泊营养物的微生态转换过程及生化动力学;上半年工作进展;典型浅水湖泊底质界面微生态结构调查;水－沉积物界面微小生物对湖泊沉积物磷释放的影响;底泥采样点确定及其理化性质;底泥样品的描述;水样采样点的确定;磷释放模拟实验过程;实验结果分析;实验结果分析;实验结果分析;实验结果分析;实验结果分析;间隙水中TDP含量分析;间隙水中DP含量分析;;梅梁湾;10厘米;y=0.2307x-0.0017;0;0;B-5-1;总磷含量(mg/kg);1-B-5-1;总氮含量(mg/kg);0;阳离子代换量(毫克当量/100克);初步结论;1-B-5-1;下半年工作计划;论文发表情况;发表论文计划与阶段成果报告;4．重污染湖区营养元素生物有效性的限制因素和转化作用;试验地点;滇池工作站系列试验围隔(5×100m2、4×1000m2);建立沉积物和悬浮物中磷的形态分级分离分析方法方法 ;分析方法 ; 指标 ;沉积物中P形态分布特征;海埂湾底泥中有机质含量明显高于马村湾 昆明市城市污水 堆积水华 海埂沉积物中磷的释放潜力远大于西湾 ;吸附试验 ;吸附曲线;初步结论 ;研究产出;关桥池塘叶绿素含量比较 ;关桥池塘藻类组成比较 ;关桥不同营养类型池塘间隙水与上覆水各种磷形态含量比较 ;关桥不同??养类型池塘沉积物磷的形态分级比较 ;关桥不同营养类型池塘上覆水和间隙水磷酸酶活性的组成 ;不同时期菹草生物量不同的采样点沉积物