| 阿哈水库沉积物-水界面磷、铁、硫高分辨率空间分布特征 |
| 摘要点击 2746 全文点击 1029 投稿时间：2016-11-21 修订日期：2017-02-08 |
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| 中文关键词 阿哈水库 沉积物-水界面 薄膜扩散梯度技术 磷 硫 铁 |
| 英文关键词 Aha Reservoir sediment-water interface diffusive gradients in thin films technique(DGT) phosphorus sulfur iron |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 孙清清 | 中国科学院地球化学研究所, 环境地球化学国家重点实验室, 贵阳 550081
中国科学院大学资源与环境学院, 北京 100049 | sunqingqing@mail.gyig.ac.cn | | 陈敬安 | 中国科学院地球化学研究所, 环境地球化学国家重点实验室, 贵阳 550081 | chenjingan@mail.gyig.ac.cn | | 王敬富 | 中国科学院地球化学研究所, 环境地球化学国家重点实验室, 贵阳 550081 | | | 杨海全 | 中国科学院地球化学研究所, 环境地球化学国家重点实验室, 贵阳 550081 | | | 计永雪 | 中国科学院地球化学研究所, 环境地球化学国家重点实验室, 贵阳 550081
中国科学院大学资源与环境学院, 北京 100049 | | | 兰晨 | 中国科学院地球化学研究所, 环境地球化学国家重点实验室, 贵阳 550081
中国科学院大学资源与环境学院, 北京 100049 | | | 王箫 | 贵州师范大学地理与环境科学学院, 贵阳 550025 | |
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| 中文摘要 |
| 选取贵州典型高原亚深水型湖库阿哈水库为研究对象，利用薄膜扩散梯度技术获取夏季分层期不同湖区沉积物-水界面磷、铁、硫的原位、二维高分辨分布信息，并结合水化学及沉积物磷形态分析，探讨了沉积物P-Fe-S分布规律及控制因素.结果表明：沉积物-水界面DGT-P的浓度变化范围0.00~0.43 mg·L-1，DGT-Fe的浓度变化范围0.00~2.83 mg·L-1，DGT-S的浓度变化范围0.00~0.10 mg·L-1.阿哈水库沉积物孔隙水磷、铁、硫浓度在垂向分布上没有显著的相关性，DGT-P、DGT-Fe甚至还呈反向变化，这与很多湖泊的研究结果存在明显差异，其原因可能是阿哈水库沉积物具有很高的Fe/P和Fe/S比值，过剩的Fe导致还原态S以FeS/FeS2形式沉淀后，P仍然被Fe（Ⅲ）固定在沉积物中.阿哈水库沉积物磷形态以NaOH-SRP和BD-P为主，NaOH-SRP含量变化范围为192~604 mg·kg-1，平均值约为392 mg·kg-1，BD-P含量变化范围为143~524 mg·kg-1，平均值约为225 mg·kg-1.阿哈水库底层水体长期处于厌氧环境，Fe、S地球化学循环对沉积物内源磷释放起着重要控制作用. |
| 英文摘要 |
| In situ two-dimension, high-resolution distribution of phosphorus(P), iron(Fe), sulfur(S) from the sediment-water interface was investigated in different areas of Aha Reservoir, a typical sub-deep water lake, using diffusive gradients in thin films(DGT) technique, combining with water chemistry and sedimentary phosphorus speciation analysis, aimed to discuss the distribution and control factors of P-Fe-S in sediments. DGT-P ranged from 0.00 mg·L-1 to 0.43 mg·L-1. DGT-Fe rangd from 0.00 mg·L-1 to 2.83 mg·L-1. DGT-S ranged from 0.00 mg·L-1 to 0.10 mg·L-1. There was no significant correlation among the concentrations of P, Fe, S in the sediment pore water of Aha Reservoir, which is markedly different from the results of previous studies. We hypothesize that the high ratios of Fe/P and Fe/S induced the direct reaction of surplus Fe(Ⅲ) with S2-, yielding FeS and/or FeS2, while P was firmly fixed in sediments by Fe(Ⅲ). NaOH-SRP(ranging between 192 and 604 mg·kg-1) and BD-P(ranging between 143 and 524 mg·kg-1) were the two major fractions of P in sediments. Since the environment for the bottom layer of water in Aha Reservoir is anoxic, the geochemical cycle of Fe and S potentially has a massive impact on the activation and migration of sedimentary P. |
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