《富營養化驅動下河流羽狀流區溶解有機質的行為及效應》是依託同濟大學，由黃清輝擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：富營養化驅動下河流羽狀流區溶解有機質的行為及效應
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：黃清輝
- 依託單位：同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
河流羽狀流區作為河流與其受水體之間相互作用顯著的水域，有跡象顯示入海河流羽狀流的過程複雜，並可能影響物質的生物地球化學循環，但人們對此的認識還很有限，更不用說內陸河流羽狀流過程。因此，本項目擬以長江三峽水庫及河口地區的不同類型羽狀流為例，開展溶解有機質（DOM）行為和效應的比較研究。假定在羽狀流區生態系統中，至少存在兩個過程影響DOM的行為和效應：（1）上升流過程可能促進底層水體中生物難降解DOM組分的光氧化作用，進而影響微型生物碳泵（MCP）的功能；（2）富營養化過程驅動著自生源DOM的不斷產生和積累，最終影響DOM的組成及對典型污染物生物有效性的影響。為此，本項目將重點研究不同類型羽狀流區DOM的陸源與自生源的組成、轉化與積聚過程，闡明富營養驅動下羽狀流對DOM碳泵能力的影響，並揭示DOM對典型污染物的潛在效應，最終通過綜合比較研究，找出控制羽狀流區陸源和自生源DOM行為和效應的機制。
結題摘要
羽狀流區是河流與其受水體之間相互作用顯著的水域，其中的水文動力沉積過程複雜，可能影響物質的生物地球化學循環和污染物的行為效應，但人們對此的認識還很有限。本項目以溶解有機質（DOM）為例，針對長江河口近岸水域和三峽庫區等地的羽狀流，重點研究富營養驅動下河流羽狀流區 DOM 的來源和組成、轉化過程和碳泵能力以及積聚過程和潛在效應。主要研究進展和結果如下：闡明了長江口及近岸水域鹹淡水混合過程中溶解有機質的行為特徵，發現只有在DOM呈現保守行為時，才能用有色溶解有機質（CDOM）參數準確地預測DOC濃度；發現沉積物再懸浮過程或浮游生物暴發是羽狀流區DOM主要的“源”，均將導致局部水域表層DOM含量的顯著增加，而光降解和微生物降解作用是DOM主要的“匯”，因此上升流過程將促進底層微生物難降解DOM 組分向表層輸移而被光氧化作用，進而削弱微型生物碳泵的功能；提出了冰川融水高濁度羽狀流影響下的峽灣系統有機質行為的概念化模式；闡明富營養化驅動下自生源DOM的不斷產生和積累將改變DOM的組成結構，進而將削減污染物的生物有效性。此外，還建立了一種基於核鹼基分離分析的細胞質核酸定量方法，揭示了河口鹽度梯度下特定DOM（例如，溶解態核酸）的微生物可利用性及其差異；提出了一種基於DOM來源、化學性質和生物有效性等分析的河流水質安全管理思路。
