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基于EFDC模型的太湖微塑料迁移规律及污染概率分布模拟 被引量：4
1
作者 孙昊 陈求稳 +1 位作者 丁珏 闫兴成 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期169-177,共9页
通过耦合太湖环境流体动力学模型与拉格朗日粒子模型,计算了太湖6个主要输入源的微塑料粒子漂移路径,分析了影响微塑料粒子漂移路径的主要因素,进而评估了太湖湖区的微塑料污染概率。结果表明:微塑料输入源位置和附近湖流是影响微塑料... 通过耦合太湖环境流体动力学模型与拉格朗日粒子模型,计算了太湖6个主要输入源的微塑料粒子漂移路径,分析了影响微塑料粒子漂移路径的主要因素,进而评估了太湖湖区的微塑料污染概率。结果表明:微塑料输入源位置和附近湖流是影响微塑料迁移和归趋结果的重要影响因素;受湾内环流影响,湖湾是太湖微塑料的主要归趋位置,竺山湖和贡湖除受纳自身输入源的微塑料粒子,还受纳来自西、南沿岸区的微塑料粒子;竺山湖是太湖微塑料污染概率最高的湖区,污染主要来自湖湾自身输入源和西沿岸区输入源,其次为西沿岸区,其污染主要来自自身输入源和南沿岸区输入源。 展开更多
关键词 微塑料迁移 湖流 环境流体动力学模型 污染概率 太湖
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乙草胺胁迫下水位对湿地芦苇生长及土壤酶活性的影响 被引量：6
2
作者 冯岚 严岩 +1 位作者 闫兴成 韩建刚 《森林工程》 北大核心 2021年第2期24-29,共6页
为揭示除草剂乙草胺胁迫下不同水位对湿地植物芦苇生长发育的影响及土壤酶的响应,为湿地生态恢复提供科学依据,本文通过室内模拟试验研究乙草胺胁迫下水位在0、5、10、15 cm时,对湿地芦苇生长发育及土壤酶活性的影响。结果表明:在水深15... 为揭示除草剂乙草胺胁迫下不同水位对湿地植物芦苇生长发育的影响及土壤酶的响应,为湿地生态恢复提供科学依据,本文通过室内模拟试验研究乙草胺胁迫下水位在0、5、10、15 cm时,对湿地芦苇生长发育及土壤酶活性的影响。结果表明:在水深15 cm时,除草剂乙草胺降解速率较快,乙草胺胁迫下水位波动对湿地芦苇的株高生长量、茎粗和干重无显著影响,湿地芦苇的生长不受影响,在生理特性方面水深10 cm时,芦苇叶片叶绿素含量最高,为0.36 mg/g,显著高于水深0 cm时的含量,而此时,可溶性糖含量最大为42.17 mg/g;在水深15 cm时,芦苇叶片可溶性糖含量较低,显著低于其他处理;乙草胺胁迫下随着水位的加深,土壤过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性在各个处理水平间差异不显著,水深10 cm时,蔗糖酶活性最大,为0.19 mg/g。因此,除草剂乙草胺质量分数为139.88μg/kg,水深10 cm时,土壤酶活性较高,可增强土壤中相关营养元素的转化效率,促进湿地芦苇生长发育。 展开更多
关键词 水位 乙草胺 湿地 芦苇 土壤酶
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澜沧江梯级筑坝下水体氮磷分布特征及其形成机制
3
作者 李晨辉 闫兴成 +4 位作者 丁珏 陈宇琛 林育青 陈求稳 潘保柱 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1320-1329,I0011,I0012,I0013,共13页
水库建设改变了河流水文情势及物质迁移转化过程,从而影响水环境质量。为探究梯级筑坝影响下河流氮、磷的空间分布特征及其形成机制,以澜沧江为研究对象,于2016年和2021年分别开展了沿程水环境监测,对比分析水体中氮、磷及其形态浓度在... 水库建设改变了河流水文情势及物质迁移转化过程,从而影响水环境质量。为探究梯级筑坝影响下河流氮、磷的空间分布特征及其形成机制,以澜沧江为研究对象,于2016年和2021年分别开展了沿程水环境监测,对比分析水体中氮、磷及其形态浓度在水库建成前后的变化及沿程分布特征,探究氮、磷变化及其沿程分布的主控因子和影响机制。结果表明:由于河流建库蓄水淹没的土地释放大量土壤有机氮,新建水库段(2021年)水体总氮(TN)浓度相比于建库前(2016年)显著上升;由于建库后水流流速减缓而促进颗粒态磷沉降,水体总磷(TP)浓度显著下降。此外,河流建库蓄水后原自然河道的水环境特征改变且利于沉积物磷的释放,筑坝后水体磷酸盐(PO^(3-)_(4)-P)占生物可利用磷(Bio-P)的比例显著上升。受沿程土地利用的影响,从上游到下游水体TN浓度总体上逐渐升高,而水体TP浓度由于水库的截留效应逐渐降低。筑坝增加的水力停留时间为水库氮、磷转化提供了有利条件,主要表现为溶解性无机氮以硝态氮为主转变为以氨氮为主;同时,Bio-P中PO^(3-)_(4)-P的占比也有所上升。研究揭示了澜沧江梯级筑坝对水体氮、磷分布特征的影响及机制,研究结果可为澜沧江梯级水库建设下河流生态环境保护提供科学依据。 展开更多
关键词 澜沧江 梯级水库 氮磷形态 分布特征 机制分析
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易分解碳输入模式对沉积物共代谢效应的影响
4
作者 马杰 吴晓东 +7 位作者 石瑞洁 闫兴成 季铭 许晓光 王国祥 党馨逸 蒋燕妮 叶子 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期396-400,共5页
通过构建室内微宇宙系统,运用稳定碳同位素示踪法,解析混合处理组中各有机组分代谢释放的CO2含量,探讨相对易分解碳源的输入对湖泊沉积物有机碳矿化过程的影响.结果表明:添加相对易分解碳源的处理组中,CO2排放量明显升高,较对照组分别... 通过构建室内微宇宙系统,运用稳定碳同位素示踪法,解析混合处理组中各有机组分代谢释放的CO2含量,探讨相对易分解碳源的输入对湖泊沉积物有机碳矿化过程的影响.结果表明:添加相对易分解碳源的处理组中,CO2排放量明显升高,较对照组分别提高了45.49%(单次添加组)、52.61%(重复添加组)和57.65%(连续添加组),分次添加模式明显造成更高CO2排放量.各组中由沉积物矿化产生的CO2排放量较对照组分别提高了16.92%(单次添加组)、24.26%(重复添加组)、27.40%(连续添加组).尽管不同添加模式下,各组均表现为正向共代谢效应(即促进沉积物有机碳分解),但在培养结束时整体有机碳含量均净增加.葡萄糖促进了沉积物有机碳的矿化能力,但对自身代谢影响较小.考虑到富营养化湖泊中藻类的爆发频次和范围都进一步增加,藻类碎屑源源不断激发的共代谢效应不可忽略,在一定程度上削弱了湖泊沉积物的“碳汇”功能. 展开更多
关键词 富营养化湖泊 共代谢效应 输入模式 沉积物碳库 稳定碳同位素
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富营养化湖泊沉积物有机质矿化过程中碳、氮、磷的迁移特征 被引量：53
5
作者 闫兴成 王明玥 +4 位作者 许晓光 王国祥 孙浩 杨云皓 石傲 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期306-313,共8页
采用室内培养的方法,以富营养化湖泊太湖为例,研究了沉积物有机质矿化过程中碳、氮、磷的迁移特征.结果表明,在沉积物中的有机质矿化过程中,碳以溶解性无机碳释放至水中,同时以CH4和CO2形式释放至大气中,培养结束时,CH4和CO2累积排放含... 采用室内培养的方法,以富营养化湖泊太湖为例,研究了沉积物有机质矿化过程中碳、氮、磷的迁移特征.结果表明,在沉积物中的有机质矿化过程中,碳以溶解性无机碳释放至水中,同时以CH4和CO2形式释放至大气中,培养结束时,CH4和CO2累积排放含量分别为1492.21和498.96 mg/g(dw),其中CH4占气态碳的89.16%(以C质量计);此外,大量的氮、磷营养盐释放至上覆水体,水中总氮、总磷和铵态氮的最高浓度分别是初始浓度的62.16、28.16和139.45倍,而硝态氮浓度在整个培养过程中逐渐下降,培养末期浓度是初期的0.21倍;厌氧条件下,沉积物有机质的矿化,不仅可以生成大量的CH4、CO2气体,还能够促使沉积物中铵态氮和磷的释放;而沉积物有机质矿化释放的碳、氮、磷营养元素又能加剧湖泊富营养化程度,促进湖泊水体的初级生产力,从而增加湖泊沉积物有机质输入.这样的循环方式可能是湖泊富营养化自维持的重要机制之一. 展开更多
关键词 沉积物 有机质 矿化 碳 氮 磷 迁移 太湖
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富营养化湖泊夏季表层水体温室气体浓度及其影响因素 被引量：28
6
作者 闫兴成 张重乾 +4 位作者 季铭 王明玥 冉珊珊 许晓光 王国祥 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1420-1428,共9页
为研究富营养化湖泊水体温室气体浓度及其影响因素,以太湖西岸和竺山湾为例,共调查研究了27个点位,采用顶空平衡法对其表层水体中溶解的甲烷(CH_4)和氧化亚氮(N_2O)浓度进行测定.结果表明,太湖近岸带蓝藻水华堆积区表层水体中CH_4和N_2... 为研究富营养化湖泊水体温室气体浓度及其影响因素,以太湖西岸和竺山湾为例,共调查研究了27个点位,采用顶空平衡法对其表层水体中溶解的甲烷(CH_4)和氧化亚氮(N_2O)浓度进行测定.结果表明,太湖近岸带蓝藻水华堆积区表层水体中CH_4和N_2O两种温室气体浓度远远高于开阔湖区点位,CH_4和N_2O最高浓度分别为3.79±0.095和0.078±0.003μmol/L.蓝藻水华堆积区和开阔湖区CH_4平均浓度分别为2.33±1.46和0.14±0.059μmol/L,N_2O的平均浓度分别为0.054±0.024和0.023±0.012μmol/L.两种气体在水中均呈现过饱和状态,其中蓝藻水华堆积区表层水体中CH_4和N_2O饱和度远远高于开阔湖区点位.此外,入湖河流河口区域表层水体溶解性N_2O浓度较高.将水中CH_4和N_2O浓度与水体环境因子之间进行相关性分析,表明水体总氮、总磷、铵态氮和溶解性有机碳浓度与CH_4和N_2O浓度呈显著正相关,CH_4浓度与硝态氮浓度呈显著负相关.研究结果揭示了太湖蓝藻水华堆积区是CH_4和N_2O两种温室气体重要的潜在排放源,蓝藻水华暴发对湖泊温室气体的排放具有重要影响,但该过程的驱动机制及影响因素仍需要进一步研究. 展开更多
关键词 太湖 蓝藻暴发 表层水体 温室气体 影响因素
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太湖主要入湖河口表层沉积物重金属分布特征及风险评价 被引量：17
7
作者 闫兴成 杨晓薇 +4 位作者 黄烯茜 董傑靖 王明玥 韩睿明 王国祥 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2016年第9期1515-1521,共7页
为揭示太湖主要入湖河口表层沉积物重金属分布特征及其生态风险,采集太湖西岸和北岸12条主要入湖河口表层沉积物样品,对沉积物中5种重金属元素(Cu、Zn、Ni、Pb、Cd)的含量及空间分布特征进行了分析,并利用地累积指数法和潜在生态风险指... 为揭示太湖主要入湖河口表层沉积物重金属分布特征及其生态风险,采集太湖西岸和北岸12条主要入湖河口表层沉积物样品,对沉积物中5种重金属元素(Cu、Zn、Ni、Pb、Cd)的含量及空间分布特征进行了分析,并利用地累积指数法和潜在生态风险指数法分别研究了表层沉积物重金属的累积程度及生态风险。结果表明,调查的12条入湖河流河口表层沉积物均受到不同程度的重金属污染,Cu、Zn、Ni、Pb、Cd的平均质量分数分别为63.04、173.11、56.71、37.05、2.23 mg?kg^(-1)。各重金属在空间分布上具有差异性,总体表现为大港河(DGH)、乌溪港(WXG)庙渎港(MDG)、大浦港(DPG)、陈东港(CDG)、官渎港(GDG)、洪巷港(HXG)、社渎港(SDG)河口表层沉积物以重金属Cd污染为主,而沙塘港(STG)、太滆运河(TG)、直湖港(ZHG)、梁溪河(LXH)河口表层沉积物表现为Cu、Zn、Ni、Pb的复合污染。地累积指数法评价表明,各入湖河流河口表层沉积物重金属的污染程度表现为Cd>Cu>Zn>Ni>Pb。潜在风险指数(riE)表明各重金属的潜在生态风险表现为Cd>Cu>Ni>Pb>Zn,主要污染物为Cd。其中庙渎港(MDG)和社渎港(SDG)处于严重风险状态,大港河(DGH)、乌溪港(WXG)、大浦港(DPG)、官渎港(GDG)、洪巷港(HXG)处于重度风险状态,陈东港(CDG)、太滆运河(TG)处于中度风险状态,其余点位生态风险较低。研究表明,西岸入湖河流表层沉积物重金属潜在生态风险等级高于北岸,但北岸入湖河流河口表层沉积物中Cu、Zn、Ni、Pb的累积也应当得到重视。 展开更多
关键词 太湖 入湖河口 表层沉积物 重金属 风险评价
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太湖流域河蟹不同生长期池塘养殖场氮磷动态变化研究 被引量：5
8
作者 季铭 闫兴成 +4 位作者 许晓光 张重乾 冉珊珊 王国祥 孙丽 《南京师大学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期129-134,共6页
为了解河蟹池塘养殖场水体及底泥中氮、磷动态变化规律,减少对周边水域的污染,选取太湖流域典型河蟹养殖场,监测水体及底泥中氮、磷周年动态变化.结果表明,河蟹养殖场水体氮、磷浓度在第5次蜕壳期(7—8月)最低,育肥期(9—10月)最高,底... 为了解河蟹池塘养殖场水体及底泥中氮、磷动态变化规律,减少对周边水域的污染,选取太湖流域典型河蟹养殖场,监测水体及底泥中氮、磷周年动态变化.结果表明,河蟹养殖场水体氮、磷浓度在第5次蜕壳期(7—8月)最低,育肥期(9—10月)最高,底泥中氮、磷负荷育肥期最高,捕捞季最低.育肥期养殖塘水体TN、TP和NH_3-N劣于国家地表水环境质量标准V类水标准,捕捞季TN和TP超出太湖流域池塘养殖水排放标准一级标准.建议合理设置蟹苗投放量,加强日常管理,重点关注育肥期池塘水质的控制. 展开更多
关键词 河蟹养殖 水质 底泥 动态特征 氮磷污染
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凤眼蓝生理生化特性对盐酸四环素的响应特征 被引量：2
9
作者 王明玥 季铭 +5 位作者 张重乾 许晓光 韩睿明 闫兴成 吴松峻 王国祥 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1395-1405,共11页
为了研究凤眼蓝(Eichhornia crassipes)生理生化特性对盐酸四环素(tetracycline hydrochloride, TC·HCl)的响应特征,通过在玻璃温室中进行静态耗竭试验,评价了不同浓度梯度的TC·HCl对凤眼蓝叶片的三种抗氧化酶活性、生长状况... 为了研究凤眼蓝(Eichhornia crassipes)生理生化特性对盐酸四环素(tetracycline hydrochloride, TC·HCl)的响应特征,通过在玻璃温室中进行静态耗竭试验,评价了不同浓度梯度的TC·HCl对凤眼蓝叶片的三种抗氧化酶活性、生长状况以及叶绿素含量的潜在影响,并对凤眼蓝体内TC·HCl的积累进行了研究。结果表明, TC·HCl一次性投加量为10μg·L-1时,对凤眼蓝的生理生化指标性无明显影响;当TC·HCl浓度大于100μg·L-1时,随着TC·HCl在叶片中的累积,组织细胞受到胁迫,抗氧化酶活性升高,敏感度由强到弱依次为过氧化氢酶(CAT)>过氧化物酶(POD)>超氧化物歧化酶(SOD);此外,当TC·HCl浓度大于100μg·L-1时,进入叶片中的TC·HCl提高了凤眼蓝叶片中的生物量以及叶绿素含量,促进了光合作用。与无植物组相比, 10、100、1 000μg·L-1植物组抗生素去除率分别提高了64.16%、72.49%和54.80%。TC·HCl在凤眼蓝各个器官的分布也存在较大差异,根部的TC·HCl含量明显高于叶柄及叶片。综上,凤眼蓝对短时间TC·HCl暴露具有较强的耐受能力,且对TC·HCl也具有较强的去除效果,是一种对TC·HCl污染水体具有较大修复潜力的植物。 展开更多
关键词 盐酸四环素 凤眼蓝 抗氧化酶 叶绿素 累积
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