七虎林河流域上游溶解性有机质光谱特性分析

摘要：

七虎林河源头区地表腐殖质随着径流的冲刷进入水体,形成了天然有机质(NOM),其中,溶解性有机质(DOM)易对河流水质造成影响.为了研究七虎林河中DOM的时空分布特征及其对水质的影响,开展了6次采样,分析了水体及土壤吸收光谱和荧光光谱特征参数,利用平行因子(PARAFAC)算法解析了水体DOM的特性及来源.结果表明:七虎林河上游水体五日生化需氧量(BOD5)、高锰酸盐指数(CODMn)、化学需氧量(COD)、可溶性有机碳(DOC)的浓度分别为1.4 mg/L±0.2 mg/L、6.1 mg/L±3.0 mg/L、21 mg/L±8 mg/L、7.0 mg/L±3.2 mg/L,BOD5/COD平均值为0.08,说明流域内水体DOM的可生化性差,对水质影响较小.光谱特征参数紫外吸收系数(SUVA254)、荧光指数(FI)、腐殖化指数(HIX)、生物源指数(BIX)分析结果表明,七虎林河上游云山水库库上林区河段DOM的物质组成与水库及库下河段差异显著.库上河段DOM的芳香碳含量更高、分子量更大、自生源组分含量更低、陆源贡献比例更大、腐殖化程度更高.云山水库及库下河段DOM的芳香性、相对分子量、腐殖化程度和陆源贡献比例均有所下降,且水库断面和库下断面差异不显著.七虎林河下游叠加人为污染后表现出类似的特征.采用PARAFAC算法识别出了3种荧光组分,2种为陆源类腐殖质组分(C1、C2),1种为类色氨酸组分(C3),其中,陆源类腐殖质组分的荧光强度平均占比为81.0％.土壤样品光谱分析结果表明,土壤DOM与水体DOM具有类似的组成,水体DOM主要来源于腐殖化后的林区植物凋落物释放的有机物,人为因素对断面DOM的贡献较小.

关键词：七虎林河、紫外-可见吸收光谱、三维荧光光谱、溶解性有机质、平行因子分析

所属期刊栏目：39

分类号：X52(水体污染及其防治)

资助基金：国家重点研发计划;黑龙江省环保行业科研项目

在线出版日期：2023-03-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：137-145