
第36卷,第10期 2016年10月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 36, No. 10 pp3232-3236
October, 2016
东平湖CDOM的光谱吸收特征及环境指示意义姚昕1,2,孙将凌3,董杰1,刘学利1,刘玉萍1,房晓晓 1.联城大学环境与规划学院,山东聊城252059
2.中国科学院南京地理与潮泊研究所,潮泊与环境国家重点实验室,江苏南京210008 3.太潮流域水文水资源监测中心,水利部太潮流域管理局,江苏无锡214024
摘要随着南水北调东线工程的开通,东平湖作为山东段的两大调蓄湖泊之一,其水质的有效监测和污染预警显得尤为重要,根据东平湖夏季有色可溶性有机物(CDOM)吸收系数的空间分布特征和CDOM光学参数,探讨了CDOM吸收系数与溶解性有机碳(DOC)、叶绿素(Chla)等水质指标之间的关系,以期为今后建立水源水质突变的实时监控和污染事件预警系统提供依据,结果表明,东平湖属于中-富营养型湖泊, CDOM吸收系数(a(280),α(350),α(440))均值分别为(12.90±1.17),(3.11±0.40)和(0.65±0.09)m-1,在一定程度上反映了湖泊的营养状况。东平湖内CDOM浓度整体呈现出从东岸河口区向湖心区、西南岸递减的趋势,体现了河流陆源输人对东平湖CDOM的重要贡献。东平湖水体的CDOM浓度(如α(440))可以用来估算反演常规水质参数,但仍需要进一步对不同季节不同水域CDOM的物质构成进行深人分析和研究。由吸收特征值S值、E,/E,、M值得出,东平湖河口区输人的陆源CDOM进人湖泊后,随着陆源输入的
比例下降CDOM腐殖化程度降低,富里酸的相对含量升高,且相对分子质量也逐渐减小。关键词东平湖;CDOM;吸收系数;来源解析
中图分类号:X524
引言
文献标识码:A
DOl: 10. 3964/j. issn. 10000593(2016)10323205
内经济的快速发展和人口的增加,以及对水资源的不合理的开发和利用,来自大汶河流域的工业废水和生活污水以及农田径流、水产养殖的污染物输人迅速增大,使得东平湖水体
近年来,我国水源水质逐渐恶化给饮用水水质安全保障
带来极大的隐患,如何进行有效监测和全方位地预警不同类型污染事件是当前水源水质管理的重要课题。然而在我国重大环境污染事件应急技术体系中甄别性预整的研究和应用方面还比较薄弱,常规水质理化检测技术在水体突发性污染事故监测方面具有明显局限性1)。
水体中有机物的化学组成与其来源、地球化学过程等有
关,而化学组成的变化可以表现为光学性质的改变,有色可溶性有机物(chromophoric dissolved organic matter,CDOM) 表征的是水体中溶解有机物中带发色团的那部分,目前已有多篇文献报道利用水体CDOM光学特性及遥感反演等技术手段可快速监测预警污染物浓度、来源及组成变化,但主要集中在富营养湖泊、海洋及河口等水域2。东平湖是山东省的第二大淡水湖泊,作为南水北调东线工程山东段的两大调蓄湖泊之一,其战略重要性不言而喻。近年来,由于流域
收稿日期:2016-01-29,修订日期:2016-04-11
富营养化及有机污染仍较为严重5)。根据东平湖夏季CDOM 吸收系数的空间分布特征和CDOM光学参数,探讨了 CDOM吸收系数与溶解性有机碳(DOC)、叶绿素(Chla)等水质指标之间的关系,以期为今后建立水源水质突变的实时监
控和污染事件预警系统提供依据。 1实验部分
研究区概况及采样点设置
1.1
于2013年8月18日一20日,在东平湖设置了35个采样点(图1)。采集500mL水样并置于保温箱中用冰块保存确保低温,所有采样瓶事前均10%HC1溶液浸泡、去离子水清洗及现场水润洗,并于采样结束后直接送至中国科学院南京地理与湖泊研究所光学实验室进行过穗预处理,然后放人冰箱内冷藏、冷冻保存。水体温度、水深、浊度等物理指
基金项目:国家自然科学基金项目(41301544;41230744),中国博士后科研基金项目(2015M571831),山东省自然科学基金项目
(ZR2012DQ003,ZR2013DL003),国家大学生创新创业训练计划项目(201510447015)资助
作者简介万防数据,1982年生,聊城大学环境与规划学院讲师
e-mail : yaoxin@ lcu, edu, cn