中国环境科学

作者：李海斌, 谢发之, 李国莲, 翟红侠, 龚雪, 刘站, 罗锟, 袁志伟

单位：1. 安徽建筑大学材料与化学工程学院, 安徽 合肥 230601;2. 水污染控制与废水资源化安徽省重点实验室, 安徽 合肥 230601;3. 安徽省先进建筑材料国际联合研究中心, 安徽 合肥 230601

关键词：溶解性有机质,紫外-可见吸收光谱,三维荧光光谱,平行因子分析(PARAFAC),荧光区域积分分析(FRI),聚类分析

基金：国家自然科学基金资助项目(21777001);安徽省重点研发计划(202004i07020006);安徽省高校省级自然科学研究项目(KJ2020JD13);安徽省先进建筑材料国际联合研究中心主任基金(JZCL014ZZ)

为考察南漪湖上覆水中溶解性有机质(DOM)的光谱特征与来源,采用紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis)与三维荧光光谱(EEMs)为工具,并结合平行因子分析(PARAFAC)、荧光区域积分分析(FRI)、相关性分析、主成分分析与聚类分析对DOM进行定性与定量分析.结果显示,UV-Vis参数a(440)、E2/E3、E3/E4、SR表明DOM具有腐殖化特征与自生源特征,且E2/E3、E3/E4与a(440)呈显著正相关关系(P<0.01,P<0.05),SR与a(440)无显著相关关系(P>0.05),说明腐殖酸浓度越高则DOM相对分子量越大,但无法依据腐殖酸浓度大小判断DOM来源.根据a(440)计算获得溶解性有机碳(DOC)平均浓度为26.79mg/L,且该湖泊出口附近DOC浓度为10.15mg/L.荧光指数(β:α、FI、BIX、HIX、Fn (280)、Fn (355))显示该湖泊DOM具有腐殖化程度较低及强自生源特征,类蛋白组分(Fn (280))相对浓度的空间分布上由西向东逐渐增大,而腐殖酸类组分(Fn (355))相对浓度峰值出现在入湖口与出湖口.通过PARAFAC解析出3种组分,分别为类富里酸(C1)、类色氨酸(C2)和类腐殖酸(C3),且C1、C2、C3含量分别占总组分强度21.96%、13.36%、84.21%.FRI法分析显示类蛋白物质所占比例之和(区域I+II)为49.65%,该结果说明水体已受到了人为因素影响.通过相关性分析结果显示,C1、C3与β:α、BIX呈显著负相关系(P<0.001),C2与β:α、BIX、Fn (355)呈正相关系(P<0.001).通过主成分分析与聚类分析,南漪湖上覆水中DOM在16个位点间呈现不同特征,但整体上水体中DOM来源受内源输入影响较为显著,应加强该湖泊内源释放污染物控制与管理.

来源：2022年第7期

《中国环境科学》期刊编辑部

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