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河北某水库微囊藻毒素时空分布及其与营养因子之间的关系
作 者: 杨旭光
导 师: 朱端卫;李文奇
学 校: 华中农业大学
专 业: 环境工程
关键词: 微囊藻毒素 富营养化 水华 营养盐 岭回归 水体
分类号: X524
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
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内容摘要
本文在2005年监测了河北某富营养化水库的理化因子,调查了“水华”期间水体中叶绿素a(Chla)的变化情况。在查阅国、内外大量文献的基础上,优化了微囊藻毒素MC(-RR,-YR,-LR)分析方法,包括前处理过程和液相分析系统,建立了一种可行的MC(-RR,-YR,-LR)分析方法;同时,对水库进行了为期一年的3种MCs变体时空分布的调查;借助SAS8.1统计软件,分析了水体富营养化的影响因子及3种MCs与营养盐之间的关系;利用营养状态指数法进行了该水库富营养化评价。结果表明: 1、从水体的理化指标分析,自1990年以来,水库水体富营养化逐年增加,至2004年夏季,已经由中营养逐渐过渡到不同程度的富营养,2005年也呈现中营养到不同程度的富营养状态。2005年4月—6月,水体呈中营养;7月-9月,呈现中度富营养;10-12月,呈现轻度富营养。 2、统计分析表明,2005年,与水库水体富营养化较密切的因子有TP、TN、CODMn、水温(WT),其次是PO4-P和NH4-N,该水库的限制性营养元素并非唯一,而是不同时期由N或P营养元素分别主导,4月-7月上旬期间,P是水库水体中的限制性营养元素,7月下旬-12月,N、P是水库水体的限制性营养元素。 3、从3种MC变体的时空分布分析,水库中MC随季节的变化呈明显变化趋势,同一时期,同一样点的3种MC含量有差别,特别是10月和11月,MC-RR远高于MC-YR和MC-LR。“水华”期间,水库中各样点的MC分布不均;并且,各MC变体在水体中出现、峰值及消失的时间也有所不同。 4、从3种MCs与Chla、ACD关系上分析,调查期间,水库水体中Chla、ACD(藻密度)和3种MCs变体总体变化趋势一致,MCs峰滞后于Chla和ACD峰; 5、从3种MCs与营养盐关系上分析,2005年4月-7月上旬,3种MCs变体与TP、NO3-N呈现明显的正相关,而与NH4-N,PO4-P呈现明显的负相关;7月下旬-12月,MC-LR与TN呈现正相关,与NH4-N,PO4-P呈现负相关;MC-YR与TP,NH4-N,PO4-P呈负相关,而MC-RR与TP呈现正相关,与TN/TP、NO3-N呈现负相关。水体中营养盐含量高低,可能会影响藻类细胞释放出来的每种毒素变体的比率,从而造成3种MCs变体含量在同一时期有明显差异。
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全文目录
摘要 6-7 Abstract 7-9 缩略语 9-10 1 引言 10-20 1.1 国内外研究进展 10-19 1.1.1 微囊藻毒素的产生 10-13 1.1.2 微囊藻毒素的结构 13-14 1.1.3 微囊藻毒素的性质及其降解 14-15 1.1.4 微囊藻毒素的危害 15-16 1.1.5 微囊藻毒素的分离检测方法 16-18 1.1.6 微囊藻毒素的去除 18-19 1.2 研究目的与意义 19-20 1.3 研究内容 20 2 水库概况、实验材料方法 20-26 2.1 水库概况 20-22 2.1.1 水库介绍 20-21 2.1.2 水库富营养化发展及现状 21-22 2.2 实验材料和方法 22-26 2.2.1 水库中采样点的布设及采样 22-23 2.2.2 水样的分析测定 23-26 3 结果 26-34 3.1 水库水体中N、P营养盐指标变化 26-28 3.1.1 水库水体TN含量变化 27 3.1.2 水库水体TP含量变化 27 3.1.3 水库水体中NH_4-N含量变化 27 3.1.4 水库水体中NO_3-N含量变化 27-28 3.1.5 水库水体中PO_4-P含量变化 28 3.1.6 水库水体中TN/TP变化 28 3.2 水库中理化指标、有机指标及其它常规指标变化 28-30 3.2.1 水库WT变化 29 3.2.2 水库水体的SD变化 29 3.2.3 水库水体的pH变化 29 3.2.4 水库水体的SS变化 29 3.2.5 水库水体的DO变化 29 3.2.6 水库水体的COD_(Mn)变化 29-30 3.3 生物指标分析结果 30-32 3.3.1 浮游藻类计数结果 30-31 3.3.2 水库水体中藻类的鉴定结果 31-32 3.3.3 水库水体中Ch1a的含量变化 32 3.4 MC(RR,YR,LR)分析结果 32-34 3.4.1 EMC(LR,YR,LR)的分析结果 32-33 3.4.2 IMC(RR,YR,LR)的分析结果 33-34 4 分析与讨论 34-70 4.1 MC(RR,YR,LR)分析方法的优化 34-41 4.1.1 色谱条件的优化 34-37 4.1.2 前处理条件的优化 37-41 4.1.3 MC(RR,YR,LR)的线性范围 41 4.1.4 标准样品图谱和实际样品图谱 41 4.2 水库的富营养化的综合评价 41-48 4.2.1 湖泊富营养化评价方法 42-45 4.2.2 水库富营养化评价方法的选择 45-46 4.2.3 水库富营养化评价(营养状态指数法) 46-48 4.3 水库富营养化影响因子的分析 48-54 4.3.1 Ch1a与环境因子之间关系 48-49 4.3.2 WT对水库富营养化的影响 49 4.3.3 DO对水库富营养化的影响 49 4.3.4 悬浮物质(SS)对富营养化的影响 49-50 4.3.5 pH对富营养化的影响 50 4.3.6 透明度(SD)对富营养化的影响 50 4.3.7 N、P等营养盐对水库富营养化的影响 50-51 4.3.8 叶绿素a与环境因子的岭回归分析 51-54 4.4 微囊藻毒素的时空分布 54-60 4.4.1 水库水体中MC-RR的时空分布 55-57 4.4.2 水库水体中MC-YR的时空分布 57-58 4.4.3 水库水体中MC-LR的时空分布 58-59 4.4.4 水库水体中三种微囊藻毒素的比较 59-60 4.5 MC与Ch1a,ACD和营养盐之间关系 60-70 4.5.1 MC的产生 60 4.5.2 MC与Ch1a和ACD的关系 60-61 4.5.3 MC(RR,YR,LR)与营养盐之间的关系 61-70 5 小结与展望 70 参考文献 70-80 致谢 80-81 附表 81
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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境污染及其防治 > 水体污染及其防治 > 湖泊、水库
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