有色可溶性有机物光学特性的湖泊营养化评价取得进展
湖泊富营养化及其引发的蓝藻水华问题是当今世界面临的最重要环境污染难题,受到国内外广泛重视和研究。因此,如何有效和快速监测和评价湖泊富营养化是开展富营养化形成机制和防控治理的前提和关键。国际上传统的湖泊富营养化评价通过测定总氮、总磷、叶绿素a、透明度、化学耗氧量等参数来计算其营养状态指数,然后划分湖泊营养状态类型。这种方法需要进行大量水质参数的测定,费时费力,成本高昂。有色可溶性有机物吸收系数、组成来源参数随湖泊营养梯度变化基于有色可溶性有机物光学特性的湖泊营养状态划分标准和阈值 湖泊富营养化本质是氮磷营养盐增加引起的有机物累积,有色可溶性有机物与湖泊碳氮磷等生源要素和藻类生物量密切相关,并且主导水下紫外和蓝光辐射衰减,因此其能综合反映湖泊的营养状态。有色可溶性有机物光学特性测定简单、快速、价格低廉,并且随着在线光学探头和遥感监测的快速发展,可以实现有色可溶性有机物高频实时动态监测以及大空间尺度和长时间尺度的遥感监测。因此探......阅读全文
富营养化湖泊溶解性有机物组分研究中取得进展
溶解性有机物(DOM)是全球水体有机碳的一个大的储存库,也是水环境中生物体的主要营养底物和碳源,对全球碳循环具有重要贡献。同时,过量的DOM可能会导致天然水体变成“棕色”,阻碍太阳辐射在水层中的穿透,进而影响水生态系统的生物化学循环。 目前很多研究都表明,湖泊营养状态对水体中DOM的浓度和组成
有色可溶性有机物光学特性的湖泊营养化评价取得进展
湖泊富营养化及其引发的蓝藻水华问题是当今世界面临的最重要环境污染难题,受到国内外广泛重视和研究。因此,如何有效和快速监测和评价湖泊富营养化是开展富营养化形成机制和防控治理的前提和关键。国际上传统的湖泊富营养化评价通过测定总氮、总磷、叶绿素a、透明度、化学耗氧量等参数来计算其营养状态指数,然后划分
浅水湖泊有色可溶性有机物与溶解性甲烷内在关联
湖泊面积仅为除冰盖外陆地表面积的3.7%,却贡献了自然生态系统中近20%的甲烷排放量,因而湖泊等湿地乃全球范围内碳循环重要的枢纽。气候变化及富营养化均能在一定程度上促进湖泊甲烷释放,而甲烷释放通常认为是甲烷产生及甲烷氧化过程相互作用的结果。尽管传统观点认为厌氧环境下甲烷古菌代谢是湖泊甲烷生成的必
“湖泊富营养化过程监测”通过验收
“湖泊富营养化过程监测与水华灾害预警技术研究与系统集成”通过验收 5月27日至29日,中科院重大交叉项目“湖泊富营养化过程监测与水华灾害预警技术研究与系统集成”课题验收会议在无锡召开。验收专家组由来自北京大学、北京师范大学、南京土壤研究所、安徽光学精密机械研究所、上海高等研究院、水生生物研究所、江
湖泊沉积样芯叶绿素a和脱镁叶绿素a推断富营养化
上一期《样芯分析技术应用案例》,我们介绍了利用高光谱成像技术结合CoreScanner XRF技术,通过对沉积样芯细菌脱镁叶绿素a的分析,研究重建半对流湖泊一百多年以来的半混合状态(meromixis)研究成果,本期案例将介绍利用高光谱成像技术、高效液相色谱结合CoreScanner X
我国基于湖泊类型的富营养化管理方案研究获进展
营养盐、叶绿素a和透明度的定量关系是富营养化管理的基础模型,如应用非常广泛的营养状态指数(TSI)就是基于上述关系构建的。然而,湖泊水文形态条件(如换水周期和水深)、物理化学因子(如光照和温度)和生物要素(如大型浮游动物丰度)等均会影响经验的基础模型。因此,有必要建立基于湖泊类型的营养盐、叶绿素
富营养化湖泊中硫酸盐的环境效应研究获进展
厌氧硫酸盐还原作用在水体有机物代谢、沉积物内源磷释放和致黑物质产生等方面都有重要影响。以往研究表明水柱中厌氧硫酸盐还原主要发生在海洋缺氧区和自然分层的深水湖泊中。而对于浅水湖泊而言,通常认为难以发生持续的厌氧硫酸盐还原作用。 中国科学院南京地理与湖泊研究所江和龙课题组的博士生陈默等研究人员与中
湖泊富营养化区域格局及其驱动机制研究取得系列进展
富营养化是当前我国湖泊面临的最大环境问题。据初步统计,我国接近75%的湖泊已处于富营养化状态,湖泊富营养化严重威胁着我国社会经济的可持续发展、生态环境安全和人类健康。在973项目“大中型浅水湖泊蓝藻水华暴发机理研究”的资助下,中科院武汉植物园湿地生态学科组刘文治博士、刘贵华研究员和
水生植物恢复或可同步缓解湖泊富营养化和碳排放
在人类活动和气候变化的双重胁迫下,全球湖泊普遍面临富营养化加剧、藻类水华频发等环境问题,对饮用水安全、水生生物多样性维持等生态系统服务功能造成威胁。尽管浮游藻类可在短期增强CO2吸收,但在全生命周期尺度上,浮游藻类生物量易降解并可能增加强效温室气体CH4排放。湖泊富营养化与净碳排放形成潜在的正反馈效
南京地理所富营养化湖泊浮游植物物候过程研究获进展
物候过程和变化是生态系统对气候变化的最直接响应,相关研究表明全球变暖和富营养化交互作用能够显著改变湖泊浮游植物物候特征。由于长时间序列连续观测资料的缺失,浮游植物物候参数的提取和成因机制的解释存在较大的不确定性,该领域的研究比较滞后。在国家自然科学基金与中国科学院前沿重点项目的资助下,中科院南京
东北地理所在中国湖泊富营养化评估研究中取得进展
湖泊富营养化是全球面临的最重要的生态环境问题之一,特别是在发展中国家,由于人类活动的影响,大部分湖泊都面临着水质恶化和生态失衡的问题。湖泊富营养化会引起水生态系统一系列异常的反应,其中藻华现象最为常见,严重影响湖泊的生态功能与水质安全。我国大多数湖泊面临着富营养化问题,开展湖泊营养化程度的监控研
中科院城环所揭示湖泊富营养化对砷循环影响
中科院城市环境研究所颜昌宙团队,对水和沉积相中砷形态的空间分布与季节变化、相关水体理化参数等开展了系统研究,揭示了富营养化对湖泊环境中砷的生物地球化学循环的影响。成果近日发表于《整体环境科学》。 已有研究表明,砷在天然水体中的迁移与转化可能受到水体富营养化的影响。但缺乏较为系统的研究,特别是基
发现:富营养化湖泊的反硝化作用主要受环境因子调控
微生物介导的沉积物反硝化作用是湖泊最关键的脱氮过程,受到多种生物和环境因子的影响。中科院武汉植物园团队研究发现,富营养化湖泊的反硝化作用主要受环境因子而不是生物因子的调控。 受人类长期活动和氮磷输入的影响,长江流域大量湖泊已处于富营养化状态。到目前为止,人们对沉水植被、反硝化微生物、水质和底泥
中科院:湖泊富营养化过程监测与系统集成项目启动
3月2日,中国科学院重大交叉项目“湖泊富营养化过程监测与水华灾害预警技术研究与系统集成”项目启动暨课题实施方案论证会在南京召开。来自国家环保总局、水利部太湖流域管理局、江苏省水利厅、南京大学、河海大学、中国科学院计划财务局、高科技发展局、资源环境科学技术局等相关部门和高校科研院所的领导、专家及项目参
富营养化对长江下游湖泊中有机污染物赋存等的影响
疏水性有机物(HOCs)污染是全球多数水体正面临的严峻的生态环境问题之一。HOCs多数具有致癌、致畸、致突变及生物富集能力,对生态系统及人体健康构成了潜在的危害。富营养化是全球多数水体正面临的另一个严峻的生态环境问题。富营养化可有效改变水体初级生产力、水质参数及水体和沉积物的理化性质,因而可能对
超高分辨率质谱分析技术“破译”湖泊富营养化研究难题
湖泊富营养化引起的蓝藻爆发导致水体中有大量藻源性溶解有机质(dissolved organic matter, DOM),从而影响湖泊中污染物环境行为及湖泊系统生物地球化学过程。生物可利用性是DOM的一个重要特征,与湖泊中的碳氮循环、生物群落结构演替、新兴有机污染物降解等密切相关。但
浅水湖泊富营养化对底栖动物多样性的影响研究取得进展
水体富营养化是全球湖泊面临的主要环境问题,中国多数的浅水湖泊面临着富营养化的威胁。富营养化往往会导致湖泊生态结构和功能发生显著变化,造成生物多样性降低,群落结构同质化。底栖动物作为湖泊生态系统的一个重要组成部分也受到了严重影响。富营养化驱动下,浅水湖泊底栖动物多样性受到何种影响?底栖动物种类组成
变暖与富营养化影响浅水湖泊浮游动物群落结构的机制
近日,中国科学院水生生物研究所关于全球气候变暖与富营养化协同作用影响浅水湖泊浮游动物群落结构的研究论文以Synergistic effects of warming and eutrophication alert zooplankton predator-prey interactions a
有色可溶性有机物的温室气体效应研究取得进展
湖泊是内陆碳循环的枢纽。温度上升和富营养化均能在一定程度上促进浮游植物大量滋生,这部分浮游植物自身分泌及死亡后释放大量溶解性有机物(DOM)。这部分DOM生物可利用性强,在微生物等的作用下能快速矿化。有研究表明,微生物在厌氧及部分好氧环境下对DOM的分解能产生大量甲烷。湖泊甲烷的释放形态通常分为
武汉植物园揭示沉水植物对富营养化湖泊重金属超富集能力
富营养化湖泊不仅仅承受着氮磷营养盐过量输入和蓝藻水华频繁暴发的胁迫,重金属污染也是不容忽视的问题。从过去单纯的自然输入到现在的自然输入和人为排放双重影响,重金属源源不断的汇入并长期沉积在湖泊底泥中,给人类健康和生态安全带来了严重威胁。利用水生植物从富营养化湖泊中移除重金属是非常有效的手段,然而,
高光谱设备揭秘九寨沟喀斯特湖泊不同颜色
九寨沟五花海取样点实时湖泊颜色 图片来源:李小辉 九寨沟是享誉世界的自然旅游景区,拥有“世界自然遗产、世界生物圈保护区”等多项国际桂冠。景区内遍布着众多的岩溶湖泊,清澈的湖水与湖底广泛分布的钙华沉积物、藻类等共同构成了五彩斑斓的湖泊景观。 然而,关于九寨沟风景区内蓝色喀斯特湖泊的颜色形成机制,水
我国长江中下游溶解有机物的时空变异特征
溶解有机物(DOM)对湖泊水体生物地球化学循环和全球碳循环都起着举足轻重的作用。受人为活动和气候变化影响,湖泊DOM含量和组成正不断发生变化。为实时监测大区域湖泊群DOM含量和组成的时空变异特征,需充分发挥遥感快速、大面积同步观测的优势。由于DOM中只有一小部分的有色溶解有机物(CDOM)是光学
中国淡咸水湖泊有色溶解性有机物研究取得进展
溶解性有机物(DOM)是水体中有机碳最大的储存库,是地球水圈中有机碳的主要载体和生物体的主要底物,对全球碳循环具有重要的贡献。DOM的组成结构和大小在一定程度上决定了碳循环和二氧化碳的排放,甚至可以影响全球气候的变化。有色溶解性有机物(CDOM)是DOM中的重要组成部分并广泛存在于各种天然水体中
水污染防治措施耗氧有机物和富营养物质的污染防治
我国十大水系水质普遍受到耗氧有机物的不同程度污染。COD Mn、、BOD5、氨氮、挥发酚、矿物油等主要指标超标严重。湖泊水库和近岸海域总氮、总磷浓度超标。在特定的气象条件下暴发“水华”(湖泊)和“赤潮”(海洋)。我国从“八五”开始就把防治水中耗氧有机物污染和防治湖泊富营养化作为重点,“九五”和“十五
太湖“湖泛”水体有色可溶性有机物特征及来源研究获进展
“湖泛”为高度富营养化水体中藻华在晴朗静风湖湾或沿岸带堆积死亡降解后引起的一系列诸如湖泊水色发黑、恶臭、极低溶解氧及水生生物大量死亡的现象。“湖泛”水体对水生态系统及人畜的危害已为国内外诸多学者所关注,如2007年无锡贡湖水厂取水口附近“湖泛”暴发,致使无锡市居民持续一周饮用水供水无法保障。有色
南京地湖所有色可溶性有机物研究取得新进展
最近出版的Limnology and Oceanography杂志第六期发表了中科院南京地理与湖泊研究所所张运林等关于云贵高原有色可溶性有机物特征和来源方面的文章(Characteristics and sources of chromophoric dissolved organ
有哪些具体的案例可以证明指示性生物评估结果的准确性?
以下是一些具体的案例证明了指示性生物评估结果的准确性:水蚤用于水体污染评估:在一些受污染的水体中,水蚤的数量和种类显著减少。通过对水蚤的监测,发现其变化与化学检测所显示的水体中重金属、有机物等污染物浓度升高相吻合,准确反映了水体污染的程度。苔藓监测大气污染:在工业密集地区,苔藓生长不良、出现枯黄甚至
南京地理所太湖蓝藻水华监测、预警与控制研究获进展
太湖是著名的大型浅水富营养化湖泊。长期受富营养化和有害蓝藻水华的影响,严重影响太湖的饮用水供水安全与生态系统健康。虽然自2007年太湖蓝藻危机事件以来,控源截污做了相当多的工作,但是有害蓝藻水华还是频繁和持续地出现。 为了减轻太湖蓝藻水华引发的污染,确保饮用水供水安全,中国科学院南京地理与湖泊
用叶绿素测定仪对水体富营养化进行检测和预防
一、水体富营养化概念富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下,生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下,湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态,不过这种自然
新研究揭示极端气候事件加剧湖泊蓝藻水华的正反馈机制
自2007年蓝藻水华灾害引发饮用水危机事件之后,太湖全流域经历了大范围、高强度的污染治理和生态恢复,部分关键水质指标有所改善;但蓝藻水华并未得到有效遏制,太湖水体总磷浓度近年甚至出现反弹,2017年蓝藻水华面积达到了历史最高纪录。 太湖水质和蓝藻水华情势波动与高强度治理的矛盾令人困惑,科学治太