太湖不同介质电导率时空变化特征

作者：王瑞; 代丹; 张弛; 邓义祥; 何成达; 于涛^*

来源：环境科学, 2019, 40(10): 4469-4477.

DOI：10.13227/j.hjkx.201904194

• 太湖
• 电导率
• 时空变化
• 水体
• 沉积物
• 孔隙水

电导率是表征水体溶解性固体物质或盐度的重要参数,也是水体常规监测参数之一.为揭示太湖不同介质电导率的时空变化特征,对太湖水体水质历史数据(1980～2009年)以及近10年来野外监测数据(2009～2018年)进行统计分析.结果表明,近40年来太湖水体电导率呈显著上升趋势,并在1996～1997年发生突变.太湖水体电导率由1980～1996年的(239. 43±70. 60)μS·cm-1增长到目前的(477. 31±23. 47)μS·cm-1,年均增长率10. 40μS·(cm·a)-1;空间上,西北湖区水体电导率显著高于东南湖区;水体电导率变化以主要离子变化为主导,氮营养盐的贡献基本可忽略;流域人类活动是引起水体电导率变化的主要因素.此外,太湖水体电导率受季节性径流的影响更为显著.与湖水电导率变化规律相比,西北湖区表层沉积物、孔隙水(0～10 cm)电导率均低于东南湖区,深层(> 10 cm)则相反.剖面上,西北湖区表层沉积物、孔隙水(0～10 cm)电导率和深层(> 10 cm)无显著差异,但东南湖区表层沉积物、孔隙水(0～10 cm)电导率高于深层(> 10 cm).沉积物电导率与有机质呈显著正相关(P <0. 01),与p H呈负相关(P <0. 05),表明有机质对金属离子活化迁移具有明显的促进作用,而酸性环境下更有利于离子的活化.对不同介质间电导率分析发现,表层沉积物和孔隙水(0～10 cm)电导率均与上覆水电导率呈显著正相关(P <0. 01),而深层(> 10 cm)沉积物及孔隙水电导率与上覆水电导率没有相关性,表明表层沉积物和孔隙水(0～10 cm)对上覆水电导率有明显影响.此外,整个剖面上(0～50 cm)沉积物电导率和孔隙水电导率呈显著正相关(P <0. 01),说明沉积物和孔隙水之间进行着比较充分的离子迁移交换,两者之间的相互影响总体上高于对上覆水的影响.

• 单位
  环境基准与风险评估国家重点实验室; 北京师范大学; 中国环境科学研究院; 环境科学与工程学院; 扬州大学