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COD、DO溶解氧,BOD 與其它環(huán)境因子有什么聯(lián)系?

更新時(shí)間:2022-05-25      點(diǎn)擊次數(shù):2045

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河口的耗氧有機(jī)物主要產(chǎn)生于人類活動(dòng),往往來自河流徑流、陸源排污、水上交通等途徑。孟偉等人 [7] 研究發(fā)現(xiàn)人為合成的有機(jī)化合物和石油制品通過污水排放或交通工具的泄漏是導(dǎo)致長江口海域 COD 含量嚴(yán)重超標(biāo)的主要因素。本研究中 COD與三氮(NH 4 -N、NO 2 -N、NO 3 -N)顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為 0.584、0.667、0.735,而與石油烴則有一定正相關(guān),但不顯著,表明 COD 與三氮的同源性,其主要來源仍以廣州市區(qū)與廣州海域沿岸城鎮(zhèn)的生活污水為主,海上交通帶來的 COD 所占比例很?。ㄒ姳?1) 。COD 與 Chl-a 顯著相關(guān),相關(guān)系數(shù)高達(dá) 0.832,一方面 COD 與三氮等營養(yǎng)鹽高度相關(guān), COD 在一定程度上表征了珠江徑流帶來的營養(yǎng)鹽攝入量,較高的營養(yǎng)鹽,導(dǎo)致了藻類大量的繁殖,另一方面,藻類死亡腐爛降解時(shí)又釋放出大量的內(nèi)源性 COD [20] ,這兩個(gè)過程相互作用,造成了COD 值的時(shí)空分布與 Chl-a 質(zhì)量濃度呈現(xiàn)出一致性,韋蔓新等人 [9] 對(duì)bei部灣的研究發(fā)現(xiàn) COD 與 pH負(fù)相關(guān),而與 Chla 顯著正相關(guān),與本文研究較為一致。COD 與 DO 顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.524) ,反映了有機(jī)污染物降解的耗氧作用明顯,與*內(nèi)大遼河等河口地區(qū)情況類似 [8] 。COD 值與 PO 4 -P 和 SiO 3 -Si 相關(guān)性較低,則表明 PO 4 -P 和 SiO 3 -Si 攝入途徑與氮營養(yǎng)鹽不同。廣州海域其實(shí)為珠江入海過渡水域,其鹽度值除了在枯水期部分站位受咸潮上溯影響外,其余季節(jié)大部分水域?yàn)榈?,鹽度對(duì) COD 的分布影響較小。

海水中 DO 的主要來源是大氣中氧的溶解,其次來自于海洋生物,尤其是浮游植物光合作用時(shí)所放出的氧。表 1 中,DO 值主要與溫度、pH、COD、石油烴、Chl-a、大腸菌群、鹽度等指標(biāo)顯著相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.475、0.441、-0.524、-0.5、-0.543、-0.372、0.394。DO 與溫度明顯負(fù)相關(guān), 符合水體中溶解氧與溫度分布呈反比例的一般規(guī)律(見表 1) 。DO 與 pH 顯著正相關(guān),則反映了有機(jī)污染物氧化分解,消耗氧氣,并導(dǎo)致 pH 值下降的過程。DO 與石油烴明顯負(fù)相關(guān),可能與石油烴降解耗氧及石油烴污染易在水面形成油膜,影響水-氣界面氧氣交換的作用有關(guān)。盡管亞熱帶河口海區(qū)由于受溫度、光照、及高營養(yǎng)鹽含量等因素影響,往往具有較高的初級(jí)生產(chǎn)力(高 Chl-a值) ,浮游植物在光合作用中釋放出大量氧氣,但營養(yǎng)鹽水平較高的海區(qū),其耗氧污染物負(fù)荷也較高,污染物降解耗氧速度遠(yuǎn)大于生物作用生成氧氣的速度, 這也是 DO 與 Chl-a 呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)的主要原因。大腸菌群指標(biāo)常用來表征微生物降解有機(jī)物能力,有機(jī)污染程度越高,大腸菌群則越高,這也解釋了 DO 與大腸菌群顯著負(fù)相關(guān)的主要原因 [21] 。DO 與鹽度顯著正相關(guān),主要為鹽度越高,則越靠近外海,其污染負(fù)荷越小,而 DO 含量則越高。

水體中耗氧污染物除了有機(jī)污染物(如有機(jī)碳、有機(jī)氮,有機(jī)磷等)外,還有如 NH 4 -N,NO 2 -N等有機(jī)氮降解產(chǎn)物,而氨氮耗氧能力是含碳有機(jī)物的 4 倍,羅家海 [22] 在珠江廣州河段研究中發(fā)現(xiàn),部分站位氨氮含量較高,氨氮成為耗氧的主要物質(zhì),導(dǎo)致河水變黑變臭。本研究中,DO 與 COD 相關(guān)性高于氨氮, 可能是珠江廣州段中氨氮由于硝化過程,在廣州海域無機(jī)氮中所占比例較低,盡管氨氮仍消耗部分氧氣,但以有機(jī)耗氧為主, 這也解釋了 DO 與NH 4 -N 在三氮中相關(guān)性較高的原因。此外,林以安等人 [23] 的研究認(rèn)為,珠江口海域總氮以可溶無機(jī)氮為主,有機(jī)氮所占含量較低,而總磷中以懸浮顆粒磷為主,因此這兩類有機(jī)物對(duì) DO 影響有限,可推斷珠江口耗氧可能以有機(jī)碳為主,而有機(jī)碳經(jīng)生化降解,生成 CO 2 和 H 2 O,CO 2 如不能被浮游植物光合作用*利用,在 pH 較高的條件下,則會(huì)重新回到大氣中,當(dāng)然其過程相當(dāng)復(fù)雜,需要進(jìn)一步深入研究,但表明了研究河口海區(qū) COD 與 DO 分布,對(duì)于研究全球碳循環(huán)也有一定意義。


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