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《兰州交通大学》 2014年
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太湖流域微囊藻毒素的时空分布及叶绿素a标准阈值研究

魏代春  
【摘要】:我国湖泊的富营养化现象较为严重,其水体富营养化会导致藻类大量繁殖,从而向水体释放各种藻类毒素。当人们饮用受污染的水,其健康会受到微囊藻毒素(MCs)的严重威胁,但目前缺乏一个可控的参考标准来预防并限制MCs的危害。因此,为了保护太湖流域饮用水安全,对太湖流域开展MCs及理化因子分布情况及关系的研究,进而确定Chl-a的标准阈值具有重要意义。 本研究于2013年5-10月、12月对太湖流域中太湖、滆湖、三汣、长荡湖、元荡湖、阳澄湖、澄湖及昆承湖的水样进行分析,研究了MCs与理化因子的时空分布及关系。主要包括三种胞内及胞外MC-LR、MC-RR、MC-YR和TN、TP、Chl-a、SD、CODMn、水温等理化因子的空间分布、时间变化特征,并对MCs与理化因子进行相关性分析,在此基础上通过MC-LR、MCs在饮用水体中的限定值及与Chl-a的关系对太湖、太湖流域Chl-a的标准阈值进行研究,主要研究结果如下: (1)本文采用固相萃取-超高效液相色谱串联质谱法进行MCs检测,通过分析发现太湖流域8个湖泊都能检出MCs,其中太湖、滆湖MCs浓度很高,三汣湖次之,昆承湖和澄湖MCs浓度低;而太湖中梅梁湾和竺山湾的MCs污染严重,浓度最高可达264.55ug/L,胥湖和南湖区MCs浓度很低;研究区域富营养化指标浓度的总体区域分布趋势与MCs相似。太湖流域富营养化因子尤其是TP和Chl-a对MCs的浓度的区域分布有很大影响,太湖中Chl-a、TP、CODMn与MCs浓度的区域分布较为一致。整个太湖流域胞内MCs都以MC-LR为主,但太湖和滆湖胞外MCs却以MC-RR为主。 (2)太湖、太湖流域MCs和理化因子的时间变化趋势相似。总的胞内MCs从6至8月逐渐升高,10月大幅上升达到最高,平均浓度分别为13.97ug/L和7.46ug/L,12月降至最低,其中太湖流域9月胞内MCs浓度低于8月,太湖呈相反趋势,但相对8月浓度差异较小;胞内MCs每个月都以MC-LR的浓度最高,MC-YR最低。胞外MCs浓度以7月和10月最高,8、9月次之,6月最低;胞外MCs大部分时间都以MC-RR为主。研究区域富营养化因子尤其是TP和Chl-a从一定程度上影响MCs的时间变化。 (3)相关分析表明:太湖、太湖流域水体中的富营养化因子与MCs有很好的相关性,各种形态的MCs基本都与TN、TP、CODMn和Chl-a呈极显著正相关(P<0.01),其中与TP和Chl-a的相关性系数较高;此外,太湖流域各种胞外MCs与pH、PO43--P呈极显著正相关(P<0.01),与NH4+-N显著负相关(P<0.05)。 (4)太湖流域Chl-a的标准阈值范围是17.96-26.6mg/m3,太湖的标准阈值范围是10.15-14.68mg/m3。为保障太湖流域的水体安全,主要限制TP、TN、CODMn等富营养指标的浓度,监控Chl-a的浓度不超过14.68mg/m3,并且在MCs污染严重的夏秋季,应该加强太湖和滆湖水体的监测力度和频率,以及时地对MCs的危害起到一定的预警作用,采取相应的保护措施。
【学位授予单位】:兰州交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:X524

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