撫仙湖現(xiàn)代沉積物重金屬與營(yíng)養(yǎng)元素的時(shí)間演化研究.pdf

1、我國(guó)水環(huán)境污染的形勢(shì)十分嚴(yán)峻，通過(guò)沉積學(xué)的研究可以為我國(guó)湖泊環(huán)境質(zhì)量的評(píng)價(jià)和沉積物環(huán)境污染的治理提供新的途徑。本文重點(diǎn)分析了撫仙湖兩個(gè)采樣點(diǎn)（FX1和FX2）處湖泊沉積物的沉積速率、粒度分布、總有機(jī)碳、重金屬及總磷含量，建立了撫仙湖的現(xiàn)代沉積物重金屬污染和富營(yíng)養(yǎng)化的年代序列。
　　 利用210Pb與137Cs 計(jì)年結(jié)果十分相近，利用137Cs 計(jì)年時(shí)標(biāo)明顯，并且與利用210Pb 計(jì)年及計(jì)算沉積速率的結(jié)果十分相近。FX1 近二十年

2、間平均沉積速率為1.75mm/a，F(xiàn)X2 二十年來(lái)的平均沉積速率為2.63mm/a。研究沉積速率的年代分布發(fā)現(xiàn)，人類活動(dòng)對(duì)湖泊的沉積速率的變化有很大的影響，表現(xiàn)為五六十年代（“大躍進(jìn)”時(shí)期）沉積速率的峰值，以及九十年代以后隨著退耕還林等環(huán)保措施施行后沉積速率的明顯下降。
　　 粒徑分析得出，撫仙湖的沉積物顆粒屬于粘土質(zhì)粉砂，其沉積物的分選系數(shù)與平均粒徑呈正相關(guān)變化，表明撫仙湖沉積物顆粒增大主要是由粗顆粒物質(zhì)增加引起。
　　

3、 采用富集系數(shù)法和地質(zhì)累積指數(shù)法研究撫仙湖的有害重金屬污染程度后得出以下結(jié)論：撫仙湖當(dāng)?shù)谻r，Zn的重金屬積累量相對(duì)其他金屬元素最多；Ni污染程度最低，幾乎為無(wú)污染；Co、V、Pb近三十年來(lái)形成輕微污染或基本無(wú)污染；
　　 FX1處自1939年以來(lái)，F(xiàn)X2處自1895年以來(lái)Cu元素由無(wú)污染逐漸轉(zhuǎn)為輕微污染；
　　 FX1處自1991年以來(lái)，F(xiàn)X2處自1998年以來(lái)有輕微的As污染?？傮w而言，撫仙湖的有害重金屬污染并不嚴(yán)

4、重。
　　 TOC含量分析表明，撫仙湖西岸FX2柱芯的總有機(jī)碳含量高于湖北岸FX1柱芯的TOC含量，總磷分析同樣表明撫仙湖FX2號(hào)柱樣的TP含量總體高于FX1號(hào)柱樣的含量。這可能由于西岸FX2的采樣點(diǎn)較北岸的FX1而言更靠近河岸，受到更強(qiáng)烈的人類活動(dòng)影響，加以西岸較大的山林覆蓋率和農(nóng)田面積，使得FX2采樣處具有較高的營(yíng)養(yǎng)化水平和較高的TOC、TP含量。撫仙湖總P的含量總體隨著深度的上升呈遞增趨勢(shì)，在FX2柱樣中，TP的含量在表層

5、出現(xiàn)富集。與我國(guó)其它一些湖泊沉積物中的總磷水平相比我們發(fā)現(xiàn)，撫仙湖總磷含量處于較高水平，但是并沒(méi)有爆發(fā)大規(guī)模嚴(yán)重的藻類水華事件。這是由于沉積物中的總磷并不等于進(jìn)入水體的有效磷，而進(jìn)入水體引起富營(yíng)養(yǎng)化的有效磷的含量和湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化狀況受到眾多因素的制約，如果只是具有高水平的總磷含量這一單一條件，是不足以引起藻類的水華爆發(fā)的。
　　 此外本文還研究了沉積速率與TOC 之間，以及粒徑分別與TOC、TP含量之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)：（1）沉積物

6、的沉積速率與TOC含量的增減變化具有正相關(guān)趨勢(shì)：沉積速率較小，伴隨著TOC含量的降低，反之亦然。因?yàn)楫?dāng)沉積物的沉積速率較小時(shí)，新沉降下來(lái)的有機(jī)質(zhì)在沉積物—水界面附近滯留時(shí)間比較長(zhǎng)，因而與氧的接觸時(shí)間也較長(zhǎng)，有機(jī)質(zhì)將很快發(fā)生降解而難以保存，從而TOC含量較低；（2）TOC的含量變化與粒徑的大小成反相關(guān)關(guān)系，原因是一般來(lái)說(shuō)，有機(jī)質(zhì)更易賦存在較細(xì)的顆粒中；（3）FX1 沉積物中粘土含量在表層呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，這可以部分解釋了FX1的總磷含量在表層