论文开题：泉州湾洛阳江河口柱状沉积物中C/N/P的分布、赋存形态及环境意义

大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：化工学院　　专业班级：09环境科学
课题名称 泉州湾洛阳江河口柱状沉积物中C/N/P的分布、赋存形态及环境意义

1、本课题的的研究目的和意义：
近年来，随着社会经济的发展和城市化进程的加快，大型工程建设、滩地围垦、大量工农业以及生活污水的近岸排放等高强度人类活动使得河口湿地的自然生态环境以及近岸水体遭到了不同程度的污染，而生源要素在河的时间、空间分布格局和行为是河口过程对生源要素影响的直观体现。碳、氮、磷等生源要素是海洋能量上下传递的主体，它们在河口沉积物中的含量和分布，在一定程度上制约着河口生物的生长发育状况，同时，生物的生长发育状况也影响着沉积物中生源要素的分解、释放、埋藏等生物地球化学过程，二者相互影响相互制约，维持着整个河口的生态平衡。沉积物是氮、磷等污染物的重要蓄积库，对水体富营养化具有重要的贡献。对于近海和河口区柱状样沉积物中的碳氮磷污染状况与垂直分布特征，国内外已进行了大量的研究，主要包括形态特征[1~4]、环境意义[2~4]和来源[5]等。但是对于泉州洛阳江河口柱状沉积物中N/P的分布、赋存形态及环境意义尚未有充分的研究资料。
本课题通过对泉
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源。在厌氧或缺氧环境中，难溶性的Fe(OH)3容易变成可溶性的Fe(OH)2，可使与Fe结合的磷大量进入水体，加速水体的富营养化[9]。而Al-P很容易从底泥中溶出，水中相当多的化合物可作为他们的提取剂。在相当的时间内，Fe-P与Al-P存在一个转化过程，底泥中的Al-P将逐渐转化成Fe-P。同样在面灰性土质中，存在着向钙结合磷的转化[10]。
沉积物中的钙结合磷主要以钙的磷酸盐形式存在，这主要指与自生磷灰石、湖泊沉积碳酸钙以及生物骨骼等地含磷矿物有关的沉积磷存在形态。Ca-P作为一种难溶性的物质，以磷酸盐的形式存在于底泥中，因此对磷从底泥向水体释放的促进作用较小，也很难被生物利用[11]。
闭蓄态磷主要是一层Fe2O3胶膜所包裹的磷盐，这种磷盐包括一部分Al-P和Ca-P，被沉积物吸附后，被一层Fe2O3包裹在颗粒表面上，能长时间地存在。闭蓄态磷被认为是生物不可利用的磷[12]。
2.1.2 沉积物中氮形态分类
沉积物氮形态可分为有机态和无机态。
有机氮含量一般能占到70%~90%，主要是蛋白质、核酸、氨基酸和腐殖质4类，大部分是腐殖质，以颗粒有机氮的形式进入沉积物[13]。
无机氮是水体中生物繁殖生长所必需的营养成分，也是碎屑及其它有机物的分解产物，它能够直接被水体中的初级生产者吸收利用于光合作用，对水环境具有重要的生态意义。无机氮占的比例很小，主要包括NO3--N、NO2--N和NH4+-N，以NH4+-N为主。NH4+-N一般被浮游植物优先吸收，其次才吸收NO3--N。因此，NH4+-N含量的水平直接决定着浮游生物的生长状况，进而成为水域富营养化关键因素。大部分NH4+-N来自于沉积物和水界面处新近沉积的、高质量有机质的矿化分解，小部分来自于更深层次的有机物的矿化分解。NO3--N主要富集在沉积物的表层，NO2--N在浸水土壤中（水层厚1~2cm）的含量，一般只有NO3--N含量的0.5%~1.7%[14]。
2.2 国内外氮磷提取方法研究
2.2.1沉积物中磷提取方法
总体来说, 沉积物中各种形态P的提取方法集中针对无机磷, 它依据各无机络合相在不同试剂( 浸提剂）中不同的反应活性, 有选择性地采用特定浸提剂释放并测定特定结合相中的P。由于研究手段的限制, 土壤或沉积物中有机磷的组成结构、化学形态和性质在目前仍不很清楚, 也难于分离 , 已有的方法仅限于分析与有机物结合的总磷。张守敬和Jackson在1957 年[15]提出了具有奠基意义的土壤中无机磷形态的分级方法。
2.2.2沉积物中氮的提取方法
沉积物样品中TN 的含量按《海洋调查规范》中底质测定方法进行,即将有机氮和无机氮一同氧化后,用凯氏定氮法测定;无机氮用2mol/ L 的KCl 溶液振荡提取沉积物样品1h (液固比10∶1) ,离心分离的样液经过定容,采用《海洋监测规范》海水分析部分中规定的方法进行测定，有机氮为总氮和无机态氮之差[5]。
2.3国内外营养盐研究动态
2.3.1珠江口沉积物氮磷研究分析
岳维忠、黄小平于2005年对珠江口柱状沉积物中磷的形态垂向分布等进行了研究，结果表明，总磷含量的变化范围为78.20~581.67mg/kg，平均为366.37mg/kg，垂直分布具有由底层向表层逐渐增加的趋势，峰值多出现在表层或表层以下约10cm处。有机磷含量最大为234.62mg/kg，最小为25.23mg/kg，平均为109.43mg/kg，其垂直分布与总磷的变化趋势相似，峰值大多出现在表层5~10cm处。铁、铝结合态磷含量较高，变化范围为11.70~140.70mg/kg，平均为55.31mg/kg，垂直分布有随深度降低的趋势，但变化不太明显[4]。
岳维忠、黄小平于2005年对珠江口4个柱状沉积物中的氮进行研究测定，结果表明，TN含量的变化范围为850.62~2340.85mg/kg，平均值为1502.73mg/kg，垂直分布表现为底层向表层逐渐增加的总趋势，且两端含量变化较缓、中间较大。有机氮含量的变化范围为655.42~2029.86mg/kg，平均值为1187.86mg/kg，垂直分布表现为2种分布类型：随深度减小型和两端含量高、中间底型。无机氮中铵氮含量较高，变化范 ……（未完，全文共8425字，当前仅显示2301字，请阅读下面提示信息。收藏《论文开题：泉州湾洛阳江河口柱状沉积物中C/N/P的分布、赋存形态及环境意义》）