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    洞庭湖及其入湖口表層沉積物氮、磷、有機(jī)質(zhì)的分布及污染評(píng)價(jià)

    2019-01-09 01:57:32李芬芳黃代中連花郭晶歐陽美鳳尹宇瑩
    關(guān)鍵詞:湖口樣點(diǎn)洞庭湖

    李芬芳,黃代中,連花,郭晶,歐陽美鳳,尹宇瑩

    湖南省洞庭湖生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,湖南 岳陽 414000

    沉積物是湖泊生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,可以間接地反映水體污染情況(余輝等,2010)。沉積物是營養(yǎng)鹽及其他污染物的主要蓄積庫,當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生改變時(shí),沉積物中的有機(jī)質(zhì)會(huì)礦化釋放出大量氮磷,并消耗水中的溶解氧,對(duì)水體造成二次污染(Shen et al.,2013;Wang et al.,2009;徐進(jìn)等,2014)。因此,研究沉積物中TN、TP和OM的含量及其分布特征對(duì)控制水體富營養(yǎng)化和改善生態(tài)系統(tǒng)狀況具有重要意義(盧少勇等,2012)。

    洞庭湖是中國第二大淡水湖,是承納湘、資、沅、澧四水和吞吐長江的過水性湖泊。近年來,洞庭湖氮、磷整體超標(biāo),水體富營養(yǎng)化日益嚴(yán)重,水質(zhì)總體呈下降趨勢(shì)(黃代中等,2013)。目前關(guān)于洞庭湖沉積物中氮、磷及有機(jī)質(zhì)污染已有一些研究,但主要針對(duì)洞庭湖部分監(jiān)測(cè)斷面或某一種營養(yǎng)物質(zhì)。如張光貴等(2014)針對(duì)洞庭湖的湖泊水域表層沉積物營養(yǎng)物質(zhì)污染特征與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)進(jìn)行了分析,結(jié)果表明洞庭湖表層沉積物營養(yǎng)物質(zhì)存在較低程度的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),主要來自 TN和 OM;王偉等(2010)研究了洞庭湖沉積物及上覆水氮的空間分布,結(jié)果表明洞庭湖各分區(qū)沉積物氮形態(tài)分布比例相差不大,主要形態(tài)為有機(jī)氮,而上覆水體氮形態(tài)分布不一,硝氮所占比例最大;王雯雯等(2013)對(duì)洞庭湖沉積物不同形態(tài)氮賦存特征及其釋放風(fēng)險(xiǎn)的研究顯示,沉積物中各形態(tài)氮含量空間差異較大,酸解態(tài)氮含量比例最高,生物可利用態(tài)氮主要受可交換態(tài)氮和酸解態(tài)氮的影響;王巖等(2014)研究了洞庭湖沉積物及其上覆水體氮磷的時(shí)空分布與水體營養(yǎng)狀態(tài)特征,結(jié)果表明氮、磷含量總體表現(xiàn)為入湖河口大于湖體和出湖口,并且入湖河流中以湘江支流較高,湖體以東洞庭湖區(qū)較高。以上這些研究主要針對(duì)2009—2012年期間洞庭湖部分監(jiān)測(cè)斷面或某一兩種營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行分析,很好地揭示了洞庭湖不同區(qū)域營養(yǎng)物質(zhì)的污染情況。通過以上這些研究,可以在一定程度上了解洞庭湖早期不同區(qū)域營養(yǎng)鹽的污染程度,但不能從整體上把握近期整個(gè)洞庭湖及其入湖口氮、磷、有機(jī)質(zhì)的污染現(xiàn)狀和綜合污染情況,為全面了解、分析洞庭湖及其入湖口表層沉積物的營養(yǎng)鹽污染情況,有必要進(jìn)一步對(duì)整個(gè)洞庭湖及其入湖口進(jìn)行研究。本研究以洞庭湖及其入湖口為研究對(duì)象,研究表層沉積物TN、TP和OM的空間分布特征,利用有機(jī)污染指數(shù)和綜合污染指數(shù)對(duì)洞庭湖沉積物污染狀況進(jìn)行評(píng)價(jià),以期為洞庭湖富營養(yǎng)化的控制與治理提供參考和依據(jù)。

    1 材料與方法

    1.1 采樣點(diǎn)布設(shè)與樣品采集

    于2016年9月份對(duì)洞庭湖及其入湖口共19個(gè)斷面進(jìn)行了表層沉積物樣品的采集(圖1),其中入湖口采樣斷面7個(gè)(湘江入湖口S1-樟樹港、資江入湖口S2-萬家嘴、沅江入湖口S3-坡頭、澧水入湖口S4-沙河口、松滋河?xùn)|支入湖口S5-馬坡湖、汨羅江入湖口 S6-南渡和新墻河入湖口S7-八仙橋);湖體采樣斷面12個(gè),分別為西洞庭湖3個(gè)(S8-南嘴、S9-蔣家嘴、S10-小河嘴);南洞庭湖4個(gè)(S11-萬子湖、S12-橫嶺湖、S13-虞公廟、S14-團(tuán)林湖);東洞庭湖5個(gè)(S15-鹿角、S16-扁山、S17-東洞庭湖、S18-岳陽樓、S19-洞庭湖出口)。所有采樣點(diǎn)通過便攜式GPS定位采樣(參照《HJ494—2009采樣技術(shù)規(guī)范》),使用抓斗式采泥器采集表層沉積物樣品,每個(gè)斷面同時(shí)采集3個(gè)樣品混勻后裝袋,樣品經(jīng)風(fēng)干、磨細(xì)后過100目尼龍篩,裝入塑料袋中密封,待測(cè)。

    1.2 測(cè)定指標(biāo)與方法

    主要測(cè)定TN、TP和OM的含量。測(cè)定方法(張光貴,2016)如下:OM 采用經(jīng)典的重鉻酸鉀法,TN采用凱氏定氮法(HJ717—2014),TP采用氫氧化鈉堿熔-鉬銻抗分光光度法。為保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確性,以國家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GSS-2、GSS-8和GSS-11為質(zhì)控標(biāo)樣,每個(gè)樣品加做平行樣,同時(shí)保證平行樣分析誤差<5%,取平均值進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。

    1.3 評(píng)價(jià)方法

    目前,國內(nèi)外對(duì)湖泊沉積物污染狀況的評(píng)價(jià)尚缺乏統(tǒng)一的評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn),本研究采用綜合污染指數(shù)法和有機(jī)污染指數(shù)法評(píng)價(jià)洞庭湖表層沉積物的污染狀況,這兩種方法常被用于湖泊沉積物污染評(píng)價(jià)研究。

    1.3.1 綜合污染指數(shù)法

    采用綜合污染指數(shù)法(岳維忠等,2007)評(píng)價(jià)表層沉積物TN、TP污染程度,由單項(xiàng)污染指數(shù)公式計(jì)算綜合污染指數(shù)(FF)。根據(jù)王佩等(2012)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行綜合污染程度分級(jí)(表1)。

    圖1 沉積物采樣點(diǎn)示意圖Fig. 1 Geographical map of the sampling sections of sediments中國地圖的出處為國家測(cè)繪地理信息局、審圖號(hào)為GS(2016)1569號(hào) The source of the map of China is the National Bureau of Surveying and Mapping Geographic Information, and the review number is GS (2016) No. 1569.

    表1 沉積物綜合污染程度分級(jí)Table 1 Classification of comprehensive pollution of surface sediments

    式中,Si為TN或TP的評(píng)價(jià)指數(shù),Si>1表示因子i含量超過評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值;Ci為評(píng)價(jià)因子i的實(shí)測(cè)值;Cs為評(píng)價(jià)因子 i的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值,TN的 Cs取 1000 mg·kg-1,TP 的 Cs取 420 mg·kg-1(張敏,2005);F為n項(xiàng)污染指數(shù)平均值(STN和STP中平均值);Fmax為最大單項(xiàng)污染指數(shù)(STN和STP中最大者)。

    1.3.2 有機(jī)污染指數(shù)評(píng)價(jià)

    綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)法相對(duì)單一指數(shù)法而言更具代表性,其將選用的評(píng)價(jià)參數(shù)TN、TP綜合成一個(gè)指數(shù)值來表征沉積物污染程度,是一種綜合信息的輸出指標(biāo),但是忽略了OM指標(biāo)。為了使評(píng)價(jià)結(jié)果更能反映污染情況,本研究同時(shí)采用有機(jī)污染指數(shù)法(隋桂榮,1996;王永華等,2004)對(duì)沉積物的污染狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)(表2)。

    表2 沉積物有機(jī)污染指數(shù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Assessment standards of sediment organic pollution index

    OI=OC×ON

    ON=TN×0.95

    OC=OM/1.724

    式中,OI為有機(jī)指數(shù),%;OC為有機(jī)碳,%;ON為有機(jī)氮,%。

    1.4 數(shù)據(jù)分析

    數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用Excel 2013;作圖采用SigmaPlot 12.5;運(yùn)用SPSS 19.0軟件計(jì)算沉積物TN、TP和OM之間的Pearson相關(guān)系數(shù)以探討表層沉積物各營養(yǎng)鹽的相關(guān)性。

    2 結(jié)果與分析

    2.1 TN、TP和OM含量的空間分布

    圖2 洞庭湖及其入湖口表層沉積物中TN、TP、OM含量的空間分布Fig. 2 Spatial distribution of TN, TP and OM contents in the surface sediments of Dongting Lake and its inlets

    洞庭湖及其入湖口表層沉積物中TN、TP、OM的監(jiān)測(cè)結(jié)果見圖2,由圖2可知,TN質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為 402~2410 mg·kg-1,平均值為 1054 m·kg-1,其中東洞庭湖區(qū)岳陽樓(S18)處TN含量最高,松滋河?xùn)|支入湖口(S5)處最低,空間分布差異性不顯著(P>0.05),各個(gè)區(qū)域TN平均含量呈現(xiàn)南洞庭湖(1320 mg·kg-1)>西洞庭湖(1048 mg·kg-1)>東洞庭湖(988 mg·kg-1)>入湖口(973 mg·kg-1),各個(gè)入湖口中湘江入湖口處TN含量最高,達(dá)1668 mg·kg-1。TP 質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為 457~935 mg·kg-1,平均值為 624 mg·kg-1,其中東洞庭湖湖區(qū)岳陽樓(S18)處TP含量最高,東洞庭湖(S17)處TP含量最低,空間分布差異性不顯著(P>0.05),各個(gè)區(qū)域 TP平均含量呈現(xiàn)南洞庭湖(699 mg·kg-1)>入湖口(617 mg·kg-1)>西洞庭湖(615 mg·kg-1)>東洞庭湖(584 mg·kg-1),各個(gè)入湖口中湘江入湖口處TP含量最高,達(dá)736 mg·kg-1。OM質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍在1.02%~7.23%之間,平均值為2.24%,其中南洞庭湖湖區(qū)萬子湖(S11)處OM含量最高,新墻河入湖口(S7)處OM含量最低,空間分布差異性不顯著(P>0.05),各個(gè)區(qū)域OM平均含量呈現(xiàn)南洞庭湖(3.37%)>西洞庭湖(2.25%)>東洞庭湖(2.13%)>入湖口(1.83%),各個(gè)入湖口中湘江入湖口處OM含量最高,達(dá)4.2%。從空間上看,TN、TP和 OM 的含量分布均表現(xiàn)為南洞庭湖>西洞庭湖>東洞庭湖,各個(gè)入湖口中湘江入湖口處TN、TP和OM的含量均屬最高。

    2.2 TN、TP和OM相關(guān)性

    洞庭湖及入湖口表層沉積物OM與TN呈顯著正相關(guān)(r=0.574,P<0.05)(表3),相關(guān)研究表明水體沉積物總氮中的 70%~90%是以有機(jī)氮的形式存在的(李輝等,2011),洞庭湖沉積物TN與OM 的相關(guān)關(guān)系從側(cè)面驗(yàn)證了該研究結(jié)果。TN與TP相關(guān)性不大(r=0.433,P>0.05),表明 TN與TP可能具有不同的來源。OM 與 TP相關(guān)性較?。╮=0.073,P>0.05),表明TP可能并非主要由沉積物中OM的富集造成。由此可推測(cè),湖區(qū)各種生物殘?bào)w的分解是洞庭湖表層沉積物OM的一個(gè)重要來源,且OM在沉積物中的富集可能是全湖中N的主要來源,而對(duì)P影響不大(余輝等,2010)。

    表3 洞庭湖及入湖口表層沉積物TN、TP、OM相關(guān)性Table 3 Pearson correlation coefficients between TN, TP and OM in surface sediments of Dongting Lake and its inlets

    2.3 表層沉積物污染評(píng)價(jià)

    2.3.1 綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)

    洞庭湖及其入湖口表層沉積物的污染狀況見圖3,TN的單項(xiàng)污染指數(shù)范圍分別為0.40~2.41,全湖及其入湖口的平均值為 1.05,屬于輕度污染,約有21%樣點(diǎn)TN處于中度-重度污染;TP的單項(xiàng)污染指數(shù)范圍分別為1.09~2.23,全湖及其入湖口的平均值為1.49,100%樣點(diǎn)的TP都處于中度-重度污染,TP的污染要比 TN嚴(yán)重。全湖及其入湖口的沉積物綜合污染指數(shù)范圍為1.00~2.23,平均值為1.42,屬于輕度污染,其中約37%樣點(diǎn)處于中度-重度污染。

    對(duì)比東南西3個(gè)湖區(qū)和入湖口的STN、STP及FF,發(fā)現(xiàn)TN、TP單項(xiàng)污染以及綜合污染均表現(xiàn)為南洞庭湖區(qū)比其他兩個(gè)湖區(qū)及入湖口嚴(yán)重,這與 TN、TP的含量空間分布情況相一致。南洞庭湖區(qū)綜合污染指數(shù)范圍為1.42~1.92,均值1.73,25%樣點(diǎn)處于TN重度污染,75%樣點(diǎn)處于TP重度污染,75%樣點(diǎn)綜合污染指數(shù)達(dá)到中度污染;東洞庭湖區(qū)綜合污染指數(shù)范圍為1.00~2.23,均值1.35,20%樣點(diǎn)均處于TN、TP及綜合污染指數(shù)重度污染;西洞庭湖區(qū)綜合污染指數(shù)范圍為1.25~1.52,均值1.29,100%樣點(diǎn)處于TN輕度污染,67%樣點(diǎn)處于TP重度污染,33%樣點(diǎn)綜合污染指數(shù)達(dá)到中度污染;入湖口綜合污染指數(shù)范圍為1.22~1.73,均值1.38,約29%樣點(diǎn)處于TN中度污染,約43%樣點(diǎn)處于TP重度污染,其中湘江入湖口處綜合污染指數(shù)值最高,達(dá)1.73,沅江入湖口次之,達(dá)1.62,均呈中度污染,其余入湖口均為輕度污染。

    2.3.2 有機(jī)污染指數(shù)評(píng)價(jià)

    洞庭湖及其入湖口表層沉積物有機(jī)污染指數(shù)范圍為0.04~0.84,平均為0.13,屬于輕度污染。對(duì)比3個(gè)湖區(qū)及入湖口的OI,發(fā)現(xiàn)南洞庭湖的有機(jī)污染比其他兩個(gè)湖區(qū)及入湖口嚴(yán)重。南洞庭湖區(qū)范圍為0.13~0.84,均值0.24,25%樣點(diǎn)處于重度污染,25%樣點(diǎn)處于中度污染;東洞庭湖區(qū)范圍為0.06~0.44,均值為 0.11,20%樣點(diǎn)處于中度污染;西洞庭湖區(qū)范圍為0.09~0.19,均值為0.13,100%樣點(diǎn)處于輕度污染;入湖口有機(jī)污染指數(shù)范圍為0.04~0.38,均值為0.10,約29%樣點(diǎn)處于中度污染,其中湘江入湖口處有機(jī)污染指數(shù)值最高,達(dá) 0.38,沅江入湖口次之,達(dá) 0.28,均呈中度污染,其余入湖口均為輕度污染或清潔。由圖3可知,洞庭湖及其入湖口有機(jī)污染處于輕度污染水平,重度污染的樣點(diǎn)所占比例為5%,中度污染的樣點(diǎn)所占比例約為32%。

    3 討論

    圖3 洞庭湖表層沉積物STN、STP、FF和OI評(píng)價(jià)不同污染等級(jí)點(diǎn)位百分比組成Fig. 3 Percentage composition of the number of sites assigned to different pollution levels based on STN, STP, FF and OI indices

    洞庭湖是長江出三峽后進(jìn)入中下游平原的第一個(gè)通江大湖,也是典型的過水吞吐型湖泊。湖泊表層沉積物中TN、TP和OM的含量,可直接反映其污染狀況(隋桂榮,1996)。近年來,洞庭湖水質(zhì)整體N、P超標(biāo),TN、TP含量總體呈上升趨勢(shì),成為湖泊水質(zhì)惡化和水體富營養(yǎng)化程度加劇的重要因子(黃代中等,2013),然而洞庭湖屬于過水性湖泊,湖泊水循環(huán)周期(約20 d)短,湖水更新、交換頻繁(趙運(yùn)林等,2007),營養(yǎng)物質(zhì)滯留能力較低,與流域內(nèi)相鄰的其他湖泊,如大通湖、東湖和南湖(林素梅等,2009)相比,沉積物中TN含量水平較低,與國內(nèi)其他湖泊相比,如長壽湖(盧少勇等,2012)、巢湖(苗慧等,2017)、山口湖(劉麗娜等,2018)和太湖(甘樹等,2012),洞庭湖表層沉積物TN、TP和OM的含量均處于中等水平,營養(yǎng)化程度屬于中等程度,其內(nèi)源負(fù)荷不容忽視。另外,本研究與王巖等(2014)研究洞庭湖沉積物氮磷的總體含量水平結(jié)果變化不大。

    TN、TP和OM的含量水平空間分布總體表現(xiàn)均為南洞庭湖>西洞庭湖>東洞庭湖,與張光貴等(2014)研究的結(jié)果不一致,可能受周邊面源污染、來水泥沙等外源變化的影響。盧少勇等(2017)研究表明洞庭湖區(qū)各區(qū)域農(nóng)業(yè)面源污染排放 TN、TP年輸出負(fù)荷量存在差異,在空間上TN、TP污染分布基本一致,TN、TP污染排放總量總體上呈中、西部高,東部低的特征。南洞庭湖比其他兩個(gè)湖區(qū)污染較為嚴(yán)重,其綜合污染指數(shù)和有機(jī)污染指數(shù)分別是1.74和0.29,均屬于中度污染,東、西兩個(gè)湖區(qū)均屬于輕度污染。在南洞庭湖區(qū)域中萬子湖(S11)處OM的含量最高,達(dá)7.23%,TN含量較高,達(dá)2129 mg·kg-1,有機(jī)污染指數(shù)為0.84,達(dá)重度污染,這與張光貴等(2014)的研究結(jié)果相一致,其原因可能與所在水域水面開闊,水流相對(duì)緩慢,以湖泊性質(zhì)為主,營養(yǎng)物質(zhì)易于沉積,且沉積物粒徑偏細(xì)有關(guān)(張光貴等,2014);也可能受到其上游沅江市區(qū)城鎮(zhèn)生活污染和工業(yè)企業(yè)長期排污的影響(郭建平等,2007;張光貴等,2014)。另外,在各個(gè)入湖口處,南洞庭湖來水湘江入湖口處TN、TP和OM含量均屬最高,綜合污染和有機(jī)污染比較嚴(yán)重,原因可能在于:一方面,湘江流域內(nèi)人口密集,人口總數(shù)約占全省的60%,經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)較發(fā)達(dá),工業(yè)廢水、城鎮(zhèn)生活污水、農(nóng)藥化肥、畜禽糞便等污染不斷上升,致使流域內(nèi)大量氮、磷等污染物直接或間接排入湘江,最終流入南洞庭湖區(qū)(陳詠淑等,2004;田琪等,2016);另一方面,湘江水體泥沙含量較高,且磷元素對(duì)泥沙有很強(qiáng)的親和力,因而攜磷量相對(duì)多(黃代中等,2013;王巖等,2014)。陳凌霄等(2014)研究結(jié)果表明,湖泊TN、TP主要受入湖河流污染物通量及周邊污染源匯入的影響。何介南等(2009)研究顯示,洞庭湖N、P等營養(yǎng)物質(zhì)主要來源長江三口和湘、資、沅、澧四水等入湖河流,其中河道輸入量最大,分別占62.48%和 49.65%。田澤斌等(2014)研究顯示,洞庭湖污染物主要來源于四水水系(占總?cè)牒廴矩?fù)荷的82.82%~87.54%),湘江和沅江貢獻(xiàn)較大。本研究7條河流均為入湖河流,接納了來自流域內(nèi)的工業(yè)、生活、農(nóng)業(yè)灌溉及地表徑流等來水,這些來水的污染特征及排放量的不同導(dǎo)致各個(gè)入湖口的TN、TP和OM的含量水平也不同,因此可以推測(cè),洞庭湖沉積物TN、TP和OM含量的空間分布差異主要與入湖河道污染物的輸入有關(guān)。除入湖河流輸入外,湖區(qū)污染物的來源仍有很多,如企業(yè)直排廢水等點(diǎn)源污染,湖區(qū)農(nóng)村圍垸生活污水、畜禽糞尿、農(nóng)藥化肥等面源污染(申銳莉等,2007),這些污染也可能會(huì)影響洞庭湖沉積物 TN、TP和OM含量的空間分布差異。

    總體上,洞庭湖及入湖口表層沉積物綜合污染指數(shù)和有機(jī)污染指數(shù)均呈輕度污染,但局部點(diǎn)位(如岳陽樓)已處于重度污染,該點(diǎn)位的 TN、TP含量在全湖中均屬最高,分別為 2410 mg·kg-1和935 mg·kg-1,其綜合污染指數(shù)為2.23,已達(dá)到重度污染,有機(jī)污染指數(shù)為0.44,屬于中度污染。究其原因可能與作為湖南北部政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心的岳陽市坐落于此有關(guān),其人類活動(dòng)頻繁,土地墾殖率高,周邊水土流失、水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)藥化肥、畜禽糞便、生活污水等污染的影響可能會(huì)對(duì)周邊水質(zhì)造成較大影響(王偉等,2010),其中在 2014年岳陽市排放的城鎮(zhèn)生活污水源TN、TP的排放量在洞庭湖區(qū)周邊地市中占比最大,分別高達(dá)10457 t和737 t,畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物TN、TP的排放量也較大,分別為2.5萬噸和3.22千噸(數(shù)據(jù)來源于《2014年湖南省環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和湖南省統(tǒng)計(jì)年鑒》),故其高排放量勢(shì)必對(duì)岳陽市周邊水域處沉積物污染造成較大的影響。從單項(xiàng)污染指數(shù)來看,洞庭湖及入湖口表層沉積物TN呈輕度污染、TP呈中度-重度污染,這與王巖等(2014)的研究洞庭湖沉積物氮磷污染程度得出的結(jié)論基本一致。TN、TP污染程度不同,一方面是由于洞庭湖沉積物本身就是一個(gè)極其復(fù)雜的體系,各個(gè)污染因子都有其特性,規(guī)律并不相同(邱祖凱等,2016),另一方面可能與氮磷的污染來源不同有關(guān),TN和TP較小的相關(guān)性也從側(cè)面說明了這一點(diǎn)。洞庭湖氮污染主要來源于畜禽養(yǎng)殖、城鎮(zhèn)生活、工業(yè)和農(nóng)田徑流污染,尤其是畜禽養(yǎng)殖污染居首位(秦迪嵐等,2011);而磷污染除上述污染來源外,研究發(fā)現(xiàn)洞庭湖水體中懸浮顆粒態(tài)磷含量比例較高(李利強(qiáng)等,2014;田琪等,2016),而水體中顆粒態(tài)磷易沉降并貯存于沉積物中,因此每年入湖的大量泥沙也可能是洞庭湖沉積物中TP的重要來源之一(楊漢等,1999;王巖等,2014),這與沉積物中的TP含量在入湖河流尤其是湘江入湖口處較高相互印證。盡管洞庭湖表層沉積物整體上呈輕度污染,但TP污染已達(dá)中度-重度污染,其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)不容忽視,因此,洞庭湖污染治理應(yīng)重點(diǎn)控制磷污染。

    4 結(jié)論

    (1)與國內(nèi)其他湖泊相比,洞庭湖及其入湖口表層沉積物TN、TP和OM的含量均處于中間水平??臻g格局均表現(xiàn)為南洞庭湖>西洞庭湖>東洞庭湖,各個(gè)入湖口中湘江入湖口處TN、TP和OM的含量均屬最高。

    (2)Pearson相關(guān)性分析表明,OM與TN呈顯著正相關(guān)(r=0.574,P<0.05),TN與TP(r=0.433,P>0.05)和 OM 與 TP(r=0.073,P>0.05)相關(guān)性均不顯著。

    (3)綜合污染指數(shù)和有機(jī)污染指數(shù)評(píng)價(jià)表明,洞庭湖及其入湖口表層沉積物整體上呈輕度污染,南洞庭湖污染比東、西洞庭湖及入湖口嚴(yán)重,各個(gè)入湖口中以湘江入湖口污染最高。

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