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| 生物膜作用下沉积物-水界面溶液中pH和磷含量变化 | |
| 引用本文： | 马天芳,孙青,凌媛,谢曼曼,刘美美,尚文郁,王晓华,储国强. 生物膜作用下沉积物-水界面溶液中pH和磷含量变化[J]. 岩矿测试, 2011, 30(6): 683-687 |
| 作者姓名： | 马天芳 孙青 凌媛 谢曼曼 刘美美 尚文郁 王晓华 储国强 |
| 作者单位： | 1. 国家地质实验测试中心,北京,100037 2. 中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院地质与地球物理研究所,北京,100029 3. 中国地质大学,北京,,北京,100083 4. 中国科学院地质与地球物理研究所,北京,100029 |
| 基金项目： | 国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2001AA616030); 国土资源部公益性行业科研专项经费项目(200911043-29); 国家重点基础研究发展规划项目(G1999045709) |
| 摘 要： | 采集城市排污水渠中的沉积物样品和底栖生物样品,应用微电极原位pH测量技术测量沉积物-水界面溶液的pH值,电感耦合等离子体发射光谱法测定沉积物提取液中上覆水和空隙水中生物可利用磷的含量,研究了沉积物表面的生物膜对城市河流沉积物-水界面微环境中pH值和磷含量的影响。研究表明沉积物表面的生物膜由藻类(蓝藻门颤藻属Oscillatoria和硅藻门的菱形藻Nitzschia)和微生物组成,由于藻类的光合作用和微生物作用,沉积物空隙水中的溶解氧和CO2发生变化,因而改变了界面附近的pH值、氧化还原电位等物理化学条件,同时改变了界面附近溶液中磷的浓度和浓度梯度。在生物膜作用下,剖面中空隙水的pH和pH变化梯度、磷的浓度和浓度梯度高于非生物作用条件下。磷在生物藻垫的空隙水中高度富集。在生物膜存在情况下,在空隙水中形成了与非生物作用下相反的pH值和磷浓度的耦合关系。无生物作用的沉积物空隙水中pH越偏离中性,沉积物中磷的释放量增加,空隙水中磷含量增加;在生物膜作用下,pH由弱酸性向中性变化时,沉积物中磷的释放量增加,空隙水中磷含量增加。依据界面附近pH值和磷的变化规律,可以将沉积物-水界面附近的生物作用分为生物膜的固定作用区和攫取作用区。 |
| 关 键 词： | 生物膜 界面 磷 pH |
| 收稿时间： | 2011-03-24 |
The Effect of Biofilms on pH and Phosphorous in the Water-Sediment Interface |
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| MA Tian-fang,SUN Qing,LING Yuan,XIE Man-man,LIU Mei-mei,SHANG Wen-yu,WANG Xiao-hua and CHU Guo-qiang. The Effect of Biofilms on pH and Phosphorous in the Water-Sediment Interface[J]. Rock and Mineral Analysis, 2011, 30(6): 683-687 | |
| Authors: | MA Tian-fang SUN Qing LING Yuan XIE Man-man LIU Mei-mei SHANG Wen-yu WANG Xiao-hua CHU Guo-qiang |
| Affiliation: | MA Tian-fang1,SUN Qing1,LING Yuan1,XIE Man-man2,3,LIU Mei-mei1,SHANG Wen-yu4,WANG Xiao-hua3,CHU Guo-qiang3(1.National Research Center for Geoanalysis,Beijing 100037,China,2.Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,3.Institute of Geology and Geophysics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100029,4.China University of Geosciences,Beijing 100083,China) |
| Abstract: | The effect of biofilms on pH and phosphorous in the water-sediment interface were studied for sediments and benthic biological samples from the city sewerage system.The pH values were measured in situ on the interface by the pH microprofile method with an Ir/IrO2 microelectrode.The biological utilized P content from upper and middle extracting solutions of sediments was determined by Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry(ICP-AES).In the experiment,the biofilms primarily consisted of genera... |
| Keywords: | biofilms sediment-water interface phosphorous pH |
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