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巢湖烔炀河河口沉积物及植物污染特征研究

作　者: 黄本柱
导　师: 洪天求
学　校: 合肥工业大学
专　业: 环境工程
关键词: 沉积物污染特征三角模糊数重金属富集能力烔炀河巢湖
分类号: X524
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 109次
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内容摘要

作为我国五大淡水湖之一,巢湖在为人民群众提供丰富的淡水资源的同时,也受到周边城镇的污染。近年来,巢湖水质恶化,富营养化严重,因此,改善巢湖水质,探讨减少污染的对策不仅重要,而且必要。本文以巢湖烔炀河河口湿地为研究对象，根据实地调查，共设置3个控制剖面,16个采样点,采集了16个沉积物样品和80个植物样品。采用风光光度法、原子吸收等测试分析所采样品中营养元素和重金属的含量;较为系统地研究了该湿地沉积物中污染物成分与分布,以及三种典型植物(芦苇、香蒲和水花生)对各种污染元素的富集;并且运用三角模糊理论对沉积物中重金属污染风险进行了分析和评价。研究结果表明:(1)沉积物中各污染物空间分布差异较显著。其中TN含量较高,有机质处于轻污染状态。(2)用原子吸收法对沉积物中重金属含量进行测定,得出各重金属污染程度依次为:Cu>Pb>Cr>Zn。其中,Cu和Pb呈现较轻污染状态,Zn和Cr几乎无污染。(3)植物中各营养元素及重金属含量分析结果表明,植物地上部分对氮、磷及有机质的富集能力强于地下部分,而其地下部分对重金属表现出较强富集能力。(4)通过相关性分析可知,沉积物中有机质、总氮、总磷间均无相关性。各重金属间只有Cu和Pb以及Zn和Cr相关性显著,但相关系数不高,其他各元素间无相关关系。对植物和沉积物中相应重金属的相关性分析结果显示,除沉积物与芦苇茎中Pb相关性显著外,其他沉积物和植物样品中各元素均无相关性。(5)将三角模糊理论运用于地累积指数法,对沉积物重金属污染进行评价,比常规的地累积指数评价结果更具合理性、科学性,为沉积物重金属污染评价提供了新的理论参考依据。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-13
第一章绪论  13-19
  1.1 巢湖流域概况  13-14
  1.2 国内外相关研究进展  14-17
    1.2.1 巢湖水环境研究简介  14
    1.2.2 沉积物研究进展  14-16
    1.2.3 巢湖湿地生态环境研究进展  16-17
  1.3 课题来源及研究意义  17
  1.4 研究内容及技术路线  17-19
第二章研究区基本概况及研究方法  19-22
  2.1 研究区概况  19-20
  2.2 研究方法  20-22
    2.2.1 采样点布设  20
    2.2.2 样品采集  20-21
    2.2.3 样品制备  21-22
第三章实验方案及测试结果  22-48
  3.1 沉积物有机质含量测定  22-24
    3.1.1 测试方法  22-23
    3.1.2 测试结果  23-24
    3.1.2 测试结果分析  24
  3.2 沉积物中全氮量和全磷量的联合测定  24-28
    3.2.1 测试方法  24-26
    3.2.2 测试结果  26-27
    3.2.3 测试结果分析  27-28
  3.3 沉积物中重金属含量测定  28-31
    3.3.1 沉积物中重金属的测定  28-29
    3.3.2 测试结果  29
    3.3.3 测试结果分析  29-31
  3.4 植物中有机碳测定  31-35
    3.4.1 测试方法  31-32
    3.4.2 测试结果  32-34
    3.4.3 测试结果分析  34-35
  3.5 植物中全氮及全磷含量测定  35-40
    3.5.1 测试方法  35-37
    3.5.2 测试结果  37-38
    3.5.3 测试结果分析  38-40
  3.6 植物中重金属测定  40-46
    3.6.1 测试方法  40
    3.6.2 测试结果  40-42
    3.6.3 测试结果分析  42-46
  3.7 本章小节  46-48
第四章实验结果分析与讨论  48-65
  4.1 沉积物中污染物分布特征  48-51
    4.1.1 沉积物中有机质分布特征  48-49
    4.1.2 沉积物中全氮分布特征  49
    4.1.3 沉积物中全磷分布特征  49-50
    4.1.4 沉积物中重金属分布特征  50-51
  4.2 植物中污染物分布特征  51-61
    4.2.1 植物样品中有机碳含量分布特征及对比分析  51-53
    4.2.2 植物样品中总氮含量分布特征及对比分析  53-55
    4.2.3 植物样品中总磷含量分布特征及对比分析  55-57
    4.2.4 植物样品中重金属含量分布特征分析  57-61
      4.2.4.1 芦苇根、茎富集重金属能力分析  57-59
      4.2.4.2 香蒲根、茎富集重金属能力分析  59-60
      4.2.4.3 不同植物对土壤中重金属富集能力对比分析  60-61
  4.3 相关性分析  61-63
    4.3.1 沉积物中污染物相关性分析  62
    4.3.2 沉积物与植物中相应重金属的相关性分析  62-63
  4.4 沉积物污染状况分析  63
    4.4.1 沉积物有机质污染评价  63
    4.4.2 沉积物全氮、全磷营养评价  63
  4.5 本章小节  63-65
第五章基于三角模糊数的沉积物重金属污染风险评价  65-71
  5.1 三角模糊数基本原理  65-66
    5.1.1 三角模糊数的定义  65
    5.1.2 α-截集  65-66
    5.1.3 运算性质  66
  5.2 基于三角模糊原理的地累积指数评价模型  66-68
    5.2.1 地累积指数的定义  66
    5.2.2 三角模糊参数的定义  66-67
    5.2.3 地累积指数模糊数学模型的建立  67
    5.2.4 污染等级识别的模糊模型  67-68
  5.3 烔炀河口湿地沉积物重金属污染风险评价  68-70
    5.3.1 基本资料  68-70
  5.4 本章小节  70-71
第六章结论与展望  71-73
  6.1 结论  71-72
  6.2 展望  72-73
参考文献  73-81

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