本文關(guān)鍵詞：2012-2013年膠州灣溶解有機氮的陸源輸入、時空分布和生物可利用性研究　出處：《中國海洋大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：自上世紀70年代末以來，隨著青島市社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，陸源污染物排放總量不斷增加，富營養(yǎng)化已成為膠州灣海域最嚴重的環(huán)境問題之一，氮污染是導(dǎo)致膠州灣海域富營養(yǎng)化的關(guān)鍵因子。目前，關(guān)于膠州灣氮污染物的來源、構(gòu)成和分布的研究側(cè)重于溶解無機氮（DIN），而忽視了溶解有機氮（DON）對膠州灣氮污染的貢獻。實際上，近海水環(huán)境中，溶解有機氮（DON）是營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)的一個重要環(huán)節(jié)，不僅可以與無機氮之間相互轉(zhuǎn)化，而且是一類潛在的可被生物利用的重要營養(yǎng)源。因此客觀、準確的認識不同季節(jié)膠州灣溶解有機氮的分布特征、生物可利用性及外源溶解有機氮的輸入，對于膠州灣溶解有機氮的生物地球化學(xué)過程具有重要意義。 本文根據(jù)2012年7月、8月、11月以及2013年3月和5月期間在膠州灣進行關(guān)于DON及其中尿素（U rea）、總?cè)芙鈶B(tài)氨基酸（DTAA）的入灣河流和公共污水處理廠直排口與海上大面分布的同步調(diào)查，確定了不同季節(jié)膠州灣DON及其中Urea和DTAA等具有高生物可利用性組分的陸源輸入，比較分析了不同季節(jié)膠州灣海水中DON及其中Urea和DTAA的時空分布特征，并以Urea和DTAA在DON中占比、氨基酸降解指數(shù)（DIAA指數(shù)）為指標，結(jié)合同步調(diào)查的水文、化學(xué)和生物參數(shù)，探討了不同季節(jié)膠州灣DON的來源、生物降解性和生物可利用性特征及其影響因素。論文主要研究結(jié)果如下： 1、比較分析了不同季節(jié)環(huán)膠州灣河流入�？诤凸参鬯幚韽S直排口中DON及其中Urea和DTAA含量和組成，估算了不同季節(jié)DON及其中Urea和DTAA的輸入通量。 （1）不同季節(jié)環(huán)膠州灣河流入�？诤臀鬯幚韽S排污口DON及其中Urea和DTAA含量和組成有較大差異。其中，入海河流DON、尿素和氨基酸含量分布在16.72~1385.80μmol/L，1.93~19.50μmol/L和0.05~8.39μmol/L，在DTN中平均占比分別達45.47%、1.25%和0.30%。入灣公共污水處理廠出口DON、Urea和DTAA含量分布在8.95~3177.68μmol/L，1.37~15.91μmol/L和0.30~22.39μmol/L，在DTN中的平均占比分別達到22.94%、0.58%和0.54%。 （2）通過河流和公共污水處理廠輸入到膠州灣的DON及其中的Urea和DTAA年輸入量分別為2.03×108mol、7.28×106mol和2.65×106mol，在DTN年輸入量中的占比分別達到28.15%、1.01%和0.37%。從輸入源來講，入灣河流為主要的陸源輸入方式。對于DON，3月輸入量通量最高，5月輸入通量最低；對于Urea，7月輸入通量最高，3月輸入通量最低；而對DTAA，5月輸入通量最高，，3月輸入通量最低。 2、依據(jù)2012年7月~2013年5月在膠州灣進行的5次大面調(diào)查數(shù)據(jù)，分析不同季節(jié)，特別是強降雨前后膠州灣海水中Urea、DTAA、DON分布特征。 （1）不同季節(jié)膠州灣表層海水中DON、Urea和DTAA空間分布具有明顯差異。整體而言，膠州灣東北部DON、Urea和DTAA含量高于其他海域，個別季節(jié)某些區(qū)域會出現(xiàn)斑塊狀高值區(qū)。 （2）膠州灣DON、Urea和DTAA平均值具有明顯的季節(jié)變化特征。5月和11月較高，7月和3月較低；Urea平均值3月和5月較高，7月和11月較低；DTAA平均值5月和7月較高，而11月和3月較低，不同季節(jié)DTAA的組成中優(yōu)勢氨基酸均都包含蘇氨酸（Thr）、甘氨酸（Gly）、天冬氨酸（Asp）以及谷氨酸（Glu）。 （3）不同季節(jié)膠州灣海水中DON、Urea和DTAA的來源和時空分布的影響因素不同。其中，陸源輸入對2012年8月和2012年11月膠州灣表層海水中DON的分布具有顯著影響，其他季節(jié)膠州灣海水中DON分布則受陸源輸入及及其在海域生物地球化學(xué)過程的綜合影響。另外，陸源輸入是2012年7月和2012年11月Urea的重要來源，而膠州灣海水中DTAA的分布則受陸域輸入和海域生物地球化學(xué)過程共同影響。 3、以Urea和DTAA之和在DON中的占比為指標，分析了膠州灣不同季節(jié)DON的生物可利用性；并以氨基酸降解指數(shù)（DIAA）為指標，評價了不同季節(jié)DON的生物降解性。 （1）膠州灣不同海域表層海水DIAA值差異較大，分布在-2.18~1.88之間，不同季節(jié)均呈現(xiàn)不均勻的斑塊狀分布，表明膠州灣表層海水DON的生物降解性具有顯著空間差異性。 （2）（Urea+DTAA）/DON分析結(jié)果表明，不同季節(jié)膠州灣海水中DON的生物可利用性具有顯著差異，（Urea+DTAA）/DON平均值在3月最大，達38.12±27.35%，7月最低，為11.19±5.14%。膠州灣DON具有較高的生物可利用性，其對浮游植物的生長促進作用不容忽視。
[Abstract]:Since the end of the 1970s , with the rapid development of the social economy of Qingdao , the total amount of pollutants discharged by land sources has been increasing , and the eutrophication has become one of the most serious environmental problems in the area of Jiaozhou Bay . In this paper , according to the synchronous investigation of DON and its middle urea ( U rea ) and total dissolved amino acid ( DTAA ) from July , August , November and May 2013 , the spatial and temporal distribution characteristics of DON and its middle urea and DTAA in different seasons were determined . 1 . The contents and composition of DON and the contents and composition of DON and its middle Urea and DTAA in the straight rows of the river estuary and public sewage treatment plant in different seasons were compared and analyzed , and the input fluxes of DON and DTAA in different seasons were estimated . ( 1 ) The contents and composition of DON , Urea and DTAA in the wastewater treatment plants of different seasons were determined to be 45.47 % , 1.25 % and 0.30 % , respectively . The concentrations of DON , Urea and DTAA in the effluent were 8.95 锝

本文編號：1384509