中国环境科学

作者：谭立贤, 康得军, 刘成, 朱利钊, 申秋实, 陈开宁

单位：1. 福州大学土木工程学院, 福建 福州 350000;2. 中国科学院南京地理与湖泊所湖泊与环境国家重点实验室, 江苏 南京 210008;3. 苏州科技大学, 江苏水处理技术与材料协同创新中心, 江苏 苏州 215009

关键词：内源磷负荷,沉积物-水界面,磷通量,对河口水库,深水水库

基金：国家重点研发计划项目(2021YFD1700600);国家自然科学基金资助项目(42077310);江苏省自然科学基金资助项目(BK20221559)

以东南丘陵山区典型深水水库对河口水库为研究对象,开展了1a的原位调研,在主要水域内采集原位柱状沉积物样品,分析了沉积物磷的含量、赋存形态、间隙水剖面特征以及沉积物-水界面交换通量的时空变化特征.结果表明:对河口水库表层沉积物总磷(TP)含量变化范围为(470.8~1012.3) mg/kg,平均值达到(688.4±186.48)mg/kg,呈现从上游至下游逐渐增加的趋势,下游坝前区域磷污染最为严重;沉积物中各形态磷含量大小顺序依次为:铝结合态磷(352.61mg/kg)>铁结合态磷(Fe-P)(98.10mg/kg)>闭蓄态磷(88.77mg/kg)>钙结合态磷(72.42mg/kg)>有机磷(33.38mg/kg)>可交换态磷(1.64mg/kg).全库沉积物总体表现为磷的释放源,其中,秋季释放风险最高,冬季大部分区域沉积物从磷释放的源转变为汇;全年平均静态释放通量和扩散通量分别为(0.81±2.34)mg/(m2·d)和(2.15±3.47)mg/(m2·d),2种方法所得全年磷释放量分别为1.92和3.67t,秋季释放量最大.铁结合态磷(Fe-P)的转化可能是控制沉积物-水界面磷源-汇转换的重要原因,由氧分层导致的沉积物厌氧及铁结合态磷(Fe-P)溶解释放将增加下层水体磷浓度,并在水体逆温后增加水柱总体磷浓度.在秋季大量磷释放之后,应更加关注随后的逆温对整个水体磷浓度的影响.

来源：2024年第4期

《中国环境科学》期刊编辑部

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