国家科技支撑计划(2011BAC02B0201)
- 作品数：10 被引量：142H指数：7
- 相关作者：陈敬安曾艳杨永琼王敬富杨海全更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院大学中国科学院研究生院更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划贵阳市科学技术计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程天文地球更多>>
- 贵州红枫湖越冬藻类的空间分布与实验室复苏实验被引量：5
- 2013年
- 本文选取贵州省红枫湖这一典型的亚深水型湖泊作为研究对象,在8个代表性湖区开展了为期一年的表层水体藻类浮游植物分布的月定量监测,并在4个采样点采集新鲜沉积物进行了越冬藻类赋存与复苏模拟实验研究.研究表明,红枫湖表层水体藻类种群密度蓝藻绿藻>硅藻>甲藻,蓝藻为优势门类,水体藻类种群密度秋季初期最高,其次是春季初期和夏季,具有明显的季节性演化特征.水体中越冬藻类以蓝藻为主,其次是硅藻和绿藻,水深对水体中藻类的种群密度及组成没有显著影响.沉积物中越冬藻类以硅藻为主,基本不含蓝藻.模拟实验表明,水体中的光照条件对藻类的复苏和生长有重要影响,温度和沉积物中藻类的种群密度与组成同样影响藻类的复苏.
- 王敬富陈敬安李秋华夏品华曾艳杨永琼杨海全
- 关键词：红枫湖藻类越冬光照
- 贵州草海沉积物碳酸盐碳同位素异常正值的发现及其环境指示意义被引量：10
- 2011年
- 对贵州草海沉积物柱芯碳酸盐碳同位素组成测定的结果显示,其δ13C值的变化范围为-14.25‰至23.10‰,变化幅度为37.35‰,这是迄今所发现的湖泊沉积物碳酸盐中最大的碳同位素变化幅度,其中的部分同位素值也是迄今发现的最大碳同位素值.综合碳酸盐氧同位素、碳酸盐含量和有机质含量指标,认为草海沉积物碳酸盐碳同位素组成主要反映了湖区水生植物光合/呼吸作用,异常正值可能指示了湖区细菌参与有机质碳同位素分馏过程的特殊环境/气候条件.因此,草海沉积物碳酸盐异常正值在今后的研究中值得进一步关注.
- 朱正杰陈敬安李航任世聪曾艳李妍均
- 关键词：细菌
- 改性沸石的沉积物磷钝化效果研究被引量：3
- 2013年
- 通过室内模拟实验,对天然沸石及不同方法改性沸石的磷吸附性能及沉积物磷钝化效果进行了对比研究。磷吸附实验结果表明,磷吸附量大小为改性沸石Z3>改性沸石Z2>改性沸石Z1>天然沸石,35d的平均吸附量分别为832、466、168和70mg/kg。改性沸石的磷吸附量与沸石含量正相关,并随时间呈增长趋势,其中改性沸石Z3第35d的磷吸附量可达1690mg/kg。离子交换量测定结果显示,沸石经改性后促进了Ca2+的释放,同时减少了K+、Na+的释放量。沉积物磷钝化实验表明,改性沸石可有效减少沉积物TP、DRP的释放,减少释放量达80%以上。天然沸石主要通过表面吸附减少水体磷含量,其次,物理阻隔作用拓展了钝化作用的时间和空间。Al(OH)3絮凝物通过表面吸附、电中和及架桥作用可显著提高改性沸石的磷吸附量,增强沉积物磷钝化效果。
- 杨永琼陈敬安王敬富杨海全曾艳计永雪
- 关键词：天然沸石硫酸铝改性沸石
- 红枫湖富营养化水体生态修复中水生植物化学成分被引量：8
- 2012年
- 高原山区深水型湖泊水深大、水位变化剧烈,不利于水生植物生长,通常的浅水湖泊生态修复技术难以应用。本文选取贵州红枫湖这一典型的高原深水湖泊作为试验点,在右二湖湾以浮岛为载体引种多种水生植物,并对植物根茎叶中的氮、磷及重金属成分进行了分析。结果表明:各水生植物氮含量为菹草>鲁梅克斯>聚合草,磷含量为菹草>伊乐藻>鲁梅克斯,氮、磷元素去除效果较好的植物为菹草、伊乐藻、鲁梅克斯;试验植物对重金属Cu、Cd、Pb、Zn和Hg均具有一定的耐受性,植物内不同重金属的累积浓度为Zn>Pb>Cu>>Cd>Hg,重金属富集系数根>叶>茎,Zn/Cd比值为叶>茎>根;总体上,黑麦草、鲁梅克斯和菹草重金属的富集系数较高;植物中总氮(TN)与总磷(TP)含量呈显著正相关,重金属与营养元素之间不存在明显的相关性。试验表明,陆生植物依靠浮岛载体能在水面较好地生长,可应用于深水型湖泊污染水体生态修复。在实际应用时,需结合水体污染特点和植物吸收特性选择最佳植物组合类型。
- 王敬富陈敬安濮培民李键杨永琼杨海全
- 关键词：水生植物生态修复
- 草海地区过去500年来古温度重建:来自沉积物纤维素结合碳酸盐氧同位素的证据被引量：15
- 2014年
- 利用连续流同位素质谱仪测定了草海沉积物柱芯碳酸盐和纤维素氧同位素比值.依据纤维素和湖水氧同位素之间稳定的分馏值定量恢复了历史时期草海湖水氧同位素组成,在此基础上结合碳酸盐氧同位素组成,运用Craig方程恢复了草海地区过去500年来古温度变化历史.结果表明恢复的1950年以来的温度变化与草海地区获得的气温记录(年平均)具有很好的一致性;草海地区在过去500年存在四个明显的冷期:1540～1570 AD,1670～1715 AD,1780～1870 AD及1900～1930 AD,其中前三个冷期发生在传统意义上的现代小冰期时段.重建的四个冷期与邻近地区泥炭、冰芯、树轮、历史文献及湖泊沉积记录的冷期基本一致,特别是与西南地区红原泥炭纤维素氧同位素记录的温度变化曲线相吻合;恢复的草海地区过去500年古温度变化曲线与印度夏季风变化及太阳活动强度有较好的一致性,其中1670～1715 AD和1780～1870 AD冷期分别对应于Maunder和Dalton太阳活动极小期.这些结果表明纤维素氧同位素结合碳酸盐氧同位素是一种有效的古温度指示剂,同时也为现代小冰期在中国西南地区的存在提供了直接证据.
- 朱正杰陈敬安曾艳
- 关键词：温度小冰期
- 红枫湖季节性热分层消亡期水体的理化特征被引量：31
- 2012年
- 以云贵高原典型的人工河道型水库红枫湖为研究对象,对近2年来4个代表性湖区季节性热分层消亡期水体的理化特征进行了原位监测.结果表明:红枫湖水体季节性热分层历经发生、发展和消亡的周期性演化过程,对湖泊水环境的变化起着重要的控制作用.秋季初期,气温骤降易于引起季节性热分层的突发性消亡,表现为水体垂向混匀.以2010年为例,分层消失使得上层水温由28.6℃降至23.0℃,ρ(DO)(溶解氧浓度)由9.6 mg/L降至4.0 mg/L,pH由8.8降至7.9,电导率由0.32 mS/cm升至0.36 mS/cm,局部湖区出现鱼类死亡现象;短时间内的剧烈垂直混合,致使沉积物营养盐扰动释放,上部水体ρ(TP)增加了约0.01 mg/L,ρ(TN)增加了0.1 mg/L.红枫湖水体垂向混合可对湖泊水环境产生重要影响,其影响的水体深度和环境效应一方面与气温变幅等因素有关,另一方面还受湖泊温跃层位置和底层水体的绝对温度等因素控制,在预测该类突发性水质恶化事件及评估其环境影响时需予以考虑.
- 王敬富陈敬安杨永琼夏品华杨海全
- 关键词：红枫湖缺氧营养盐释放
- 我国农业面源污染治理技术研究进展被引量：17
- 2014年
- 农业面源污染逐渐成为制约我国现代农业和经济社会可持续发展的重大障碍,其治理工作在我国生态环境保护与治理工作中的重要性日益加强。本文概述了农业面源污染的基本概念、特征与成因,根据农业面源污染的"产-流-汇"3个发生发展阶段,总结了现阶段农业面源氮磷污染的治理理论与技术,并根据各阶段治理技术的优缺点提出我国未来农业面源污染治理过程中应该加强污染产生机制和迁移转化过程的研究,同时,通过少量的人工干预,努力提高单项治理技术的治理效率,将农业面源污染发生与发展的"产-流-汇"3个阶段的治理技术结合起来,突出流域治理思路。
- 朱蒋洁曾艳陈敬安张润宇
- 关键词：农业面源污染治理技术
- 改性沸石的磷钝化影响因素研究
- 2013年
- 通过实验室模拟,对比研究了在不同环境条件下(温度、pH值、溶解氧和上覆水磷浓度)改性沸石的沉积物磷钝化效率。结果表明:改性沸石能有效减少不同环境条件下沉积物磷的释放量,具有较好的钝化效果,同时可吸附减少水体重金属离子含量,对水环境基本上没有负面影响。改性沸石对沉积物磷的钝化效率主要受水体pH值控制,上覆水体溶解氧含量、水体温度和上覆水磷含量对钝化效果影响较小。
- 杨永琼陈敬安曾艳王敬富杨海全计永雪
- 关键词：改性沸石沉积物磷钝化影响因素
- 沉积物磷原位钝化技术研究进展被引量：27
- 2013年
- 水体磷含量是湖泊富营养化最主要的限制因子之一。伴随着湖泊流域工农业发展,外源污染物的长期输入致使沉积物中蓄积了大量的磷及其他污染物。湖泊沉积物一方面是水体磷重要的汇,但另一方面还是水体磷重要的源。在单纯控制湖泊外源污染条件下,沉积物磷的释放仍可导致水体持续富营养化,湖水水质得到明显改善通常需要数十年,因此控制湖泊沉积物内源污染释放是快速恢复湖泊水质必不可少的措施。沉积物内源污染控制技术包括生物修复、环保疏浚以及原位钝化技术。受水深等环境条件限制,生物修复技术和环保疏浚在深水、亚深水型湖泊难以实施。沉积物磷原位钝化技术具有生态、经济、快速和效果稳定等特点,在控制湖泊底泥内源污染中可望发挥重要作用,尤其适合于深水、亚深水型湖泊内源污染控制。系统阐述了不同沉积物原位钝化剂的钝化原理,对比分析了铝盐、铁盐、钙盐和粘度矿物作为磷钝化剂的优缺点和应用条件,概述了国内外沉积物原位钝化技术的应用现状,在此基础上提出了沉积物原位钝化技术未来的重点研究方向:一是研究发展新型钝化剂;二是因地制宜,探索适合不同类型湖泊的底泥原位钝化技术体系;三是加强底泥原位钝化技术与其他技术的联合应用研究与示范;四是加强钝化剂负面影响评价,建立科学的应用技术方案。
- 杨永琼陈敬安王敬富曾艳
- 关键词：富营养化磷
- 贵州红枫湖沉积物磷赋存形态的空间变化特征被引量：31
- 2012年
- 选取贵州省红枫湖这一典型的亚深水型人工湖泊作为对象,研究了6个代表性湖区沉积物柱芯磷的赋存形态,结合水体温度和溶解氧现场监测结果,探讨了该类型湖泊沉积物内源磷释放风险.研究结果表明,红枫湖沉积物总磷含量普遍较高,表层沉积物总磷含量均值大于1500 mg/kg,明显高于下部沉积物.NaOH-SRP和rest-P是沉积物磷的主要赋存形态.NH4Cl-P和BD-P含量表层最高,随深度增加明显降低,rest-P含量在垂向上变化不大.人为活动是造成沉积物总磷及赋存形态空间分布差异的主要原因,工业废水和网箱养鱼活动等大大增加了沉积物NaOH-SRP含量.红枫湖深水湖区底部水温多在14.5～23.5℃之间,随季节变化底部水温差异明显,溶解氧含量通常不高于1.5 mg/L,整体处于季节性缺氧或厌氧状态.以NaOH-SRP为主的沉积物磷赋存形态和深水缺氧环境大大增加了红枫湖沉积物内源磷释放的风险,在未来的研究中亟待加强对该类型湖泊沉积物内源磷释放机制、控制因素及治理措施的研究.
- 王敬富陈敬安曾艳杨永琼杨海全
- 关键词：红枫湖沉积物磷形态溶解氧
