基于碳氮同位素的澜沧江水库TOC来源差异性分析

• 作者: 丹勇 刘德富 徐刘得 杨正健 王从锋 聂小芬 聂睿 胡子龙 赵萍 郝文超
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 沉积物 有机碳 碳氮同位素 差异分析 新老水库
• 年，卷（期）: 2019,（7）
• 页码范围: 3039-3048
• 页数: 10页
• 分类号: X143
• 语种: 中文
• DOI: 10.13227/j.hjkx.201811243

摘要

水库建设所导致的生态问题正引发前所未有的深度思考,梯级水库在时间和空间尺度上的影响效应更加值得探究.为揭示新老水库有机碳分布特征及其沉积物TOC来源的差异,于2017年11月采集了苗尾、功果桥和大朝山这3个不同时期建设的水库的水样和沉积物样柱.测定了水体的温度(T)、溶解氧(D0)、总有机碳含量(TOC)、沉积物总有机碳(TOC)、氧化还原电位(ORP)、总氮(TN)和总磷(TP)等指标,并利用15N和13C同位素,结合IsoSource软件,解析沉积物中TOC来源及其来源物质对相应水库沉积物中TOC的贡献量,从而探究其内在的碳循环机制和梯级水库演进模式.结果表明,苗尾、功果桥和大朝山水库水体有机碳质量浓度平均值分别为0.95、1.97和4.64 mg· L-1.对应水库沉积物中有机碳含量变化范围分别为4.41～81.63、18.30 ～28.42和9.16 ～14.46 g·kg-1.水库的梯级建设,使得新老水库的沉积物来源,周围补给等出现差异,使得新老水库TOC出现巨大差异.对于水体TOC,水体热力学状态和溶解氧的差异从而间接影响了水体中TOC的分布趋势.沉积物中主要考虑生源要素的影响,即沉积环境对有机质的保存能力是造成DCS、MV和GGQ沉积物垂向分布有差异的主要原因.而梯级水库的演进模式中,MV时空尺度上处于第一级段,是以累积上游来流TOC为主;GGQ处于第二级段,是以主要消耗分解上游来流TOC;DCS处于第三级段,是以主要积累水库周边TOC来源.