本文關(guān)鍵詞：皖北河流沉積物環(huán)境質(zhì)量研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：皖北河流是指位于安徽省境內(nèi)淮河干流以北諸河流,包括沙潁河、渦河、沱河等22條河流。由于經(jīng)濟的快速增長、人口劇增及工業(yè)化和城市化的發(fā)展,導(dǎo)致淮河水質(zhì)不斷下降。沉積物是污染物重要的源與匯,因此,研究皖北河流沉積物特征對了解淮河污染狀況具有重要的環(huán)境意義。本文選題來源為十二·五淮河水專項,以皖北河流(淮河干流和22條支流)沉積物為研究對象,對135個樣品沉積物的理化性質(zhì)、重金屬含量和細菌群落結(jié)構(gòu)進行研究,并綜合三方面指標(biāo)的特征對皖北河流沉積物環(huán)境質(zhì)量進行綜合評價,結(jié)果表明：(1)不同河流沉積物pH差異較小,顆粒組成以粘土為主,受陸源輸入的影響有機質(zhì)含量較高,氨態(tài)氮是沉積物可交換態(tài)氮的主要形式,總磷含量受無機磷影響較大,且酸溶磷含量高于堿溶磷。(2)沉積物中8種重金屬砷(As)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、鋅(Zn)和汞(Hg)的平均含量除As外均在土壤二級標(biāo)準(zhǔn)限值內(nèi),重金屬含量的空間分布特征主要為西部、東部高于中部,重金屬的主要來源為巖石風(fēng)化、生活污水和工業(yè)廢水。皖北河流沉積物重金屬生態(tài)風(fēng)險狀況為中等,重要貢獻因子為Cd和Hg�；诘乩鄯e指數(shù)、污染負(fù)荷指數(shù)、生態(tài)風(fēng)險指數(shù)這三種評價結(jié)果,污染較嚴(yán)重的河流是沱河、泉河和油河。(3)皖北河流沉積物中的細菌主要包括18個優(yōu)勢門,且細菌多樣性高,均勻度較好。參與反硝化作用的三個主要功能基因豐度由大到小依次為nirS、nirK、 nosZ,且三者間呈極顯著正相關(guān)。(4)沉積物理化性質(zhì)、重金屬與細菌群落多樣性CCA分析(典型相關(guān)性分析)可知,與細菌群落結(jié)構(gòu)相關(guān)的理化性質(zhì)指標(biāo)有pH、OM(有機質(zhì))、TN(總氮)、NaOH-P(堿溶磷)、Ni、Zn和Cd,且Cd、Zn與OM、TN、NaOH-P顯著正相關(guān),Ni與OM、NaOH-P顯著正相關(guān)。(5)皖北河流沉積物SQCI(沉積物環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù))的平均值為58.04,屬中度污染等級,沉積物質(zhì)量狀況較差的河流為谷河、沱河和新濉河,沉積物環(huán)境質(zhì)量表現(xiàn)為西南部地區(qū)采樣點污染較為嚴(yán)重。(6)基于氮磷等理化指標(biāo)、重金屬含量及生態(tài)風(fēng)險評價、沉積物環(huán)境質(zhì)量評價結(jié)果分析可知,沱河是所有河流中污染最為嚴(yán)重的,尤其是位于礦區(qū)及城市周邊的T3采樣點表現(xiàn)尤為突出。
【關(guān)鍵詞】：皖北 河流沉積物 重金屬 細菌群落 環(huán)境質(zhì)量評價
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X522
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 緒論11-22
• 1.1 河流沉積物環(huán)境質(zhì)量研究11-15
• 1.1.1 沉積物環(huán)境質(zhì)量11-12
• 1.1.2 沉積物環(huán)境質(zhì)量評價12-15
• 1.2 河流沉積物細菌群落結(jié)構(gòu)與功能研究15-17
• 1.2.1 河流沉積物細菌群落結(jié)構(gòu)研究15-17
• 1.2.2 河流沉積物細菌群落功能研究17
• 1.3 影響細菌群落結(jié)構(gòu)和功能的主要因素17-19
• 1.3.1 影響沉積物中細菌群落結(jié)構(gòu)與功能的主要因素17-18
• 1.3.2 影響沉積物中細菌反硝化作用的主要因素18-19
• 1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)路線19-22
• 1.4.1 研究目的與意義19-20
• 1.4.2 研究內(nèi)容20-21
• 1.4.3 技術(shù)路線21-22
• 第二章 材料與方法22-31
• 2.1 研究區(qū)概況22-23
• 2.1.1 自然資源狀況22
• 2.1.2 社會經(jīng)濟狀況22-23
• 2.1.3 環(huán)境質(zhì)量狀況23
• 2.2 樣本采集與預(yù)處理23-25
• 2.2.1 水系與河流23-24
• 2.2.2 樣本采集24-25
• 2.2.3 樣本預(yù)處理25
• 2.3 沉積物常規(guī)理化性質(zhì)分析25-28
• 2.3.1 物理性質(zhì)測定26
• 2.3.2 化學(xué)性質(zhì)測定26-28
• 2.4 沉積物中重金屬分析28
• 2.4.1 汞(Hg)的測定28
• 2.4.2 其他重金屬測定28
• 2.5 沉積物微生物分析28-30
• 2.5.1 總DNA提取28-29
• 2.5.2 高通量測序29
• 2.5.3 細菌多樣性分析29
• 2.5.4 反硝化功能基因豐度測定29-30
• 2.6 數(shù)據(jù)處理30-31
• 第三章 沉積物常規(guī)理化性質(zhì)31-55
• 3.1 沉積物顆粒組成31-33
• 3.1.1 顆粒組成總體特征分析31-32
• 3.1.2 不同粒徑組分特征32-33
• 3.2 沉積物pH值33-36
• 3.2.1 沉積物pH值總體特征33-34
• 3.2.2 不同河流沉積物pH特征34-36
• 3.3 沉積物有機質(zhì)36-38
• 3.3.1 皖北河流沉積物有機質(zhì)總體特征36-37
• 3.3.2 不同河流沉積物有機質(zhì)特征37-38
• 3.4 沉積物氮素含量38-41
• 3.4.1 皖北河流沉積物總氮(TN)38-39
• 3.4.2 皖北河流沉積物可交換態(tài)氮(EN)39-41
• 3.5 沉積物磷形態(tài)41-46
• 3.5.1 總磷含量41-43
• 3.5.2 有機磷(OP)與無機磷(IP)43-45
• 3.5.3 酸溶磷(HCl-P)與堿溶磷(NaOH-P)45-46
• 3.6 理化性質(zhì)間的相關(guān)性與營養(yǎng)狀況綜合評價46-54
• 3.6.1 相關(guān)分析與元素比例分析46-49
• 3.6.2 河流沉積物營養(yǎng)元素評價49-53
• 3.6.3 來源分析與討論53-54
• 3.7 小結(jié)54-55
• 第四章 沉積物中的重金屬55-71
• 4.1 重金屬元素背景值的確定55-56
• 4.2 重金屬含量及其空間分布56-58
• 4.2.1 重金屬含量56-57
• 4.2.2 重金屬空間分布57-58
• 4.3 重金屬生態(tài)風(fēng)險評價58-67
• 4.3.1 評價方法簡介58-61
• 4.3.2 評價結(jié)果61-67
• 4.4 重金屬與其他理化性質(zhì)關(guān)系67-69
• 4.5 重金屬來源分析69-70
• 4.5.1 相關(guān)分析69
• 4.5.2 主成分分析69-70
• 4.6 小結(jié)70-71
• 第五章 沉積物中細菌群落及反硝化細菌功能群71-79
• 5.1 沉積物中細菌多樣性及群落結(jié)構(gòu)71-75
• 5.1.1 細菌多樣性指數(shù)與均勻度指數(shù)71
• 5.1.2 細菌優(yōu)勢口71-75
• 5.2 沉積物中反硝化細菌數(shù)量75-77
• 5.2.1 基于細菌群落數(shù)據(jù)75-77
• 5.2.2 基于主要功能基因77
• 5.3 理化性質(zhì)與細菌群落結(jié)構(gòu)關(guān)系77
• 5.4 理化性質(zhì)與反硝化細菌關(guān)系77-78
• 5.5 小結(jié)78-79
• 第六章 皖北河流沉積物環(huán)境質(zhì)量評價79-88
• 6.1 確定候選指標(biāo)79
• 6.2 評價指標(biāo)篩選79-84
• 6.2.1 主成分分析79-81
• 6.2.2 相關(guān)分析81-84
• 6.3 權(quán)重計算84-85
• 6.4 評價結(jié)果85-87
• 6.4.1 評價結(jié)果計算85-86
• 6.4.2 基于河流的沉積物環(huán)境質(zhì)量特征86
• 6.4.3 沉積物環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)空間分布特征86-87
• 6.5 小結(jié)87-88
• 第七章 結(jié)論與展望88-90
• 7.1 結(jié)論88-89
• 7.2 展望89-90
• 參考文獻90-101
• 致謝101-102
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文102

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本文編號：391829