（水产养殖专业论文）武汉南湖营养盐动态及重金属污染的研究.pdf

华中农业大学学位论文独创性声明及使用授权书8 0 5 3 8 4 i l l f l 1 1 1 1i l l ll l f l li i i y 1 f j j i 学何论文 召 如需保密，解密时间年月日 是否保密 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发 表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华中农业大学或其他教育机构的学位或证书 而使用过的材料，指导教师对此进行了审定。与我一同工作的同志对本研究所做的任 何贡献均已在论文中做了明确的说明，并表示了谢意。 研究生签名：桐芬孝 时间：力，口年易月7 日 黼鲐彬存孙张彤尸零 签名日期：矽归年彦月7 日 签名日期：孑衅钐月 日 注：请将本表直接装订在学位论文的扉页和目录之间 武汉南湖f i 养盐动态及重金属污染的研究 目录 摘要1 a b s t r a c t 4 缩略语表( a b b i 迮v i a t i o n ) 7 第一章文献综述8 l 我国浅水湖泊富营养化现状8 2 引起湖泊富营养化的原因1 0 3 关于水体沉积物中氮、磷的形态1 2 3 1 沉积物中氮的存在形态1 3 3 2 沉积物中磷的存在形态13 4 关于富营养化水体沉积物氮、磷释放的影响因子1 6 4 1 沉积物氮释放的影响因素1 6 4 1 1i ) ( ) 1 6 4 1 2 温度l7 4 1 3 生物l7 4 1 4 动力扰动1 8 4 2 沉积物磷释放的影响因素1 8 4 2 1d o 19 4 2 2p h 值2 0 4 2 3 温度2 1 4 2 4 动力扰动。2 l 4 2 5 生物2 2 4 2 6 光照2 3 4 2 7 存在于水沉积物界面的磷的浓度梯度2 4 4 2 8 沉积物组成2 4 4 2 9 氧化还原条件2 5 5 关于富营养化湖泊中的重金属污染2 5 6 本研究的目的和意义2 8 第二章武汉南湖水体中氮、磷的动态3 0 1 材料与方法3l 华中农业人学2 0 1 0 届博i ：学位论文 1 1 采样点设置3l 1 2 样品采集与处理31 1 3 数据分析与整理3 2 2 结果3 2 2 1 采样时湖水的基本理化指标3 2 2 2 武汉南湖水体中氮的季节变化和水平分布3 2 2 2 1 武汉南湖水体中总氮的季节变化和水平分布3 2 2 2 2 武汉南湖水体中溶解无机态氮的季节变化和水平分布3 3 2 3 南湖水体中磷的季节变化3 6 2 3 1 南湖水体中总磷的季节变化3 6 2 3 2 南湖水体中p 0 4 3 - = p 的季节变化3 6 2 4 武汉南湖水体中氮磷的相关性分析3 7 3 讨论3 8 3 1 关于武汉南湖水体中氮磷的季节变化：3 8 3 2 关于武汉南湖水体中氮磷水平分布差异性3 8 4 ，j 、结。3 9 第三章武汉南湖沉积物及沉积物f 、日j 隙水氮、磷的动态4 0 1 材料与方法4 l 1 1 采样点设置4 1 1 2 样品采集与处理。4 1 1 3 数据分析与整理4 2 2 结果o 4 2 2 1 武汉南湖沉积物的特性4 2 2 2 武汉南湖沉积物中氮的季节变化及垂直分布4 2 2 2 1 武汉南湖沉积物中总氮的季节变化及垂直分布4 2 2 2 2 武汉南湖沉积物中溶解态氮的季节变化及垂直分布4 3 2 3 武汉南湖沉积物中总磷的季节变化及垂直分布4 5 2 4 武汉南湖沉积物中不同形态磷的分布4 5 2 5 武汉南湖沉积物间隙水中溶解态氮的季节变化及垂直分布4 7 2 5 1 武汉南湖沉积物间隙水n h 4 + - n 浓度的季节变化和垂直分布4 7 2 5 2 武汉南湖沉积物间隙水n 0 3 - n 浓度的季节变化和垂直分布4 8 i i 武汉南湖f i 养盐动态及重金属污染的研究 2 5 3 武汉南湖沉积物问隙水n 0 2 - - n 浓度的季节变化和垂直分布4 8 2 6 武汉南湖沉积物间隙水中p 0 4 3 p 的季节变化及垂直分布4 9 2 7 武汉南湖沉积物及问隙水中氮和磷的水平分布5 0 2 7 1 武汉南湖沉积物t n 的水平分布5 0 2 7 2 武汉南湖沉积物n h 4 + n 的水平分布5l 2 7 3 武汉南湖沉积物n 0 3 - n 的水平分布5 2 2 7 4 武汉南湖沉积物间隙水n h 4 + - n 浓度的分布5 2 2 7 5 武汉南湖沉积物间隙水n 0 3 - n 的水平分布5 3 2 7 6 武汉南湖沉积物间隙水n 0 2 - n 的水平分布5 4 2 7 7 武汉南湖沉积物t p 的水平分布5 4 2 7 8 武汉南湖沉积物间隙水p 0 4 3 _ p 浓度的水平分布5 5 2 8 武汉南湖沉积物中各形态氮、磷的相关性分析5 6 3 讨论5 8 3 1 武汉南湖沉积物和间隙水中氮磷的季节变化5 8 3 2 武汉南湖沉积物和间隙水中溶解无机态氮( d n ) 的垂直变化5 8 3 3 武汉南湖沉积物和间隙水中氮磷的水平分布6 0 3 4 武汉南湖沉积物氮对水体氮的影响6 0 3 5 武汉南湖沉积物不同形态磷对水体磷的贡献；6 l 4 卅、结6 2 第四章南湖表层沉积物磷的释放6 4 1 材料与方法6 4 1 1 样品采集6 4 1 2 水样的预处理6 4 1 3 实验方法6 5 1 3 1p h 值对南湖表层沉积物磷释放的影响6 5 1 3 2p h 值对南湖表层沉积物磷饱和度的影响6 5 1 3 3d o 对表层沉积物磷释放的影响。6 5 1 4 数据分析与整理6 6 2 结果与分析6 6 2 1p h 对南湖表层沉积物磷释放的影响6 6 2 2p h 对南湖表层沉积物磷饱和度的影响6 7 i i i 华中农业人学2 0 1 0 届博 ：学位论文 2 3d o 对南湖表层沉积物磷释放的影响6 8 2 4 室内释放实验的释放速率与扩散通量的比较7 0 3 讨论7 0 3 1 关于p h 对南湖表层沉积物磷释放的影响7 0 3 2 关于d o 对沉积物磷释放的影响7 l 4 j 、结7 2 第五章南湖地区的降雨、城市地表径流和丘陵植被地表径流中的营养盐负荷及南 湖氮磷平衡7 3 1 材料与方法7 4 1 2 降雨和地表径流样品的采集7 4 1 2 1 降雨的采集7 4 1 2 2 地表径流的采集7 4 1 2 3 各指标的测定7 5 1 3 南湖氮、磷平衡的计算7 5 1 4 数据分析与整理7 5 2 结果与分析7 5 2 1 南湖地区的年降雨量7 5 2 2 降雨、城市地表径流和丘陵植被地表径流中的氮负荷及月变化。7 6 2 2 1t n 负荷7 6 2 2 2n h 4 + n 负荷7 7 2 2 3n 0 3 - n 负荷7 7 2 2 4n 0 2 - n 负荷。7 9 2 3 降雨、城市地表径流和丘陵植被地表径流中的磷负荷及月变化7 9 2 3 1 降雨、城市地表径流和丘陵植被地表径流中的t p 负荷7 9 2 3 2 降雨、城市地表径流和丘陵植被地表径流中的p 0 4 3 p 负荷8 0 2 4 降雨量与降雨、城市地表径流和丘陵植被地表径流中各形态氮磷含量的相关性 乡子析8 1 2 5 南湖氮、磷平衡8l 3 讨论8 2 3 1 南湖地区降雨、城市地表径流和丘陵植被地表径流中的氮磷负荷特点8 2 3 2 降雨、地表径流对南湖氮磷营养盐输入的特点8 3 i v 武汉南湖f ；养盐动态及重金属污染的研究 4 ，j 、结8 4 第六章南湖沉积物中有机质的动态8 5 1 材料与方法8 6 1 1 样品采集与处理8 6 1 2 样品分析8 6 1 3 数据分析与整理8 6 2 结果8 6 2 1 武汉南湖沉积物含水率的季节变化和垂直分布8 6 2 2 武汉南湖沉积物中l o i 的季节变化和垂直分布8 7 2 3 武汉南湖沉积物中l o i 的水平分布8 7 2 4 武汉南湖沉积物中t o c 的分布8 9 2 5l o i 、t n 和t p 间的相关性分析8 9 3 讨论8 9 3 1 南湖沉积物中有机质的累积趋势8 9 3 2l o i 的水平分布。9 0 3 3 南湖沉积物中有机质的分解矿化深度9 0 4 小结9 2 第七章南湖沉积物中的重金属负荷及其与有机质的关系9 3 1 材料与方法9 4 1 1 采样点设置9 4 1 2 样品采集与处理9 4 1 3 数据分析与处理9 4 2 结果与分析9 5 2 1 武汉南湖沉积物中重金属的浓度和空间分布9 5 2 1 1c d 9 5 2 1 2c u 9 6 2 1 3c r 9 6 2 1 4m n 9 7 2 1 5p b 9 9 2 1 6z n 9 9 2 2 南湖沉积物的重金属污染评价1 0 0 v 华中农业人学2 0 1 0 届博l 学位论文 2 3 各金属与t o c 、l o i 、t n 、t p 等的相关性1 0 1 3 讨论10 2 3 1 关于南湖沉积物中重金属的分布特点1 0 2 3 2 关于人类活动对南湖沉积物重金属负荷的影响1 0 3 3 3 关于生活污水对武汉南湖沉积物重金属富集的影响1 0 3 4 ，j 、结1 0 4 参考文献1 0 5 致谢12 6 附录1 2 7 武汉南湖背养盐动态及重金属污染的研究 摘要 水体富营养化问题是全球关注的环境问题之一。随着城市化的发展，承担 着容纳城市生活污水任务的城区湖泊水质迅速恶化。 南湖是湖北省武汉市中心城区第二大湖泊。近年来，随着武汉市城市化的推 进，南湖周边地区居住人口数量猛增，大量经过一定程度处理或未经处理的生活污 水排入南湖，导致南湖水体富营养化。本文以南湖为研究对象，对南湖水体、沉积 物和间隙水中的氮磷营养盐动态，表层沉积物磷的释放，降雨和地表径流氮磷的输 入状况，沉积物中有机质，沉积物中重金属的污染状况等进行研究。主要研究结果 如下： 1 水体中t n 的平均浓度为1 2 6 6m g l ，采样期间随着时间推移呈上升趋 势。d i n 中，n 0 3 一n 的平均浓度为1 0 7 6m g l ，n h 4 + - n 为o 8 3 2m g l ，n 0 2 - n 为0 2 3 8m e l ：d i n 的季节变化上，n h 4 + - n 的最高值、n 0 3 。n 和n 0 2 - n 的最 低值均出现在8 月。水体t p 和p 0 4 3 - p 的平均浓度分别为0 2 4 0m g l 和0 0 3 3m e l 。 t p 和p 0 4 3 。p 均在1 1 月浓度最高，但t p 浓度的最低值出现在2 月，p 0 4 3 - _ p 则是8 月最低。 2 沉积物中，t n 的平均浓度为3 3 9 2 2m e g ( d w ) ，季节变化趋势与湖水 t n 一致；垂直变化上，在0 2 5c m 深度范围内，t n 浓度随深度增加逐渐降低。 n h 4 + - n 的平均浓度为0 0 8 8 2m e g ( d w ) ，占总d i n 的7 0 9 6 ；季节变化和垂 直分布趋势与t n 一致。n 0 3 - n 的浓度则很低。沉积物中t p 的平均浓度为1 0 0 5 m e g ( d w ) 。季节变化上，4 月1 1 月呈上升的趋势，1 lh - 2 月趋于稳定；垂直分 布则随沉积深度增加逐渐降低。柱状沉积物中的不同形态磷以无机磷为主，占t p 的6 1 4 - , 7 7 1 。沉积物中活性磷的浓度很高，但活性磷随沉积深度增加显著降低。 此外，对沉积物不同形态磷和间隙水p 0 4 3 - p 的相关性分析结果表明，沉积物主要以 活性磷和自生钙磷的释放来供给水体磷。 3 间隙水中，n h 4 + - n 的平均浓度为1 1 5 9m e l ，占总d i n 的9 0 以上；采 样期间随着时间推移呈明显上升趋势；垂直分布上，最大值出现在5 1 5c m 。 n 0 3 。n 和n 0 2 - n 的平均浓度分别为0 2 1 2m e l 和0 0 2 5m e l ：n 0 3 - n 的最大 值出现在5 1 0c m ：n 0 2 - n 则随深度增加而降低。间隙水p 0 4 3 - p 的平均浓度为 华中农业人学2 0 1 0 届博i ：学位论文 0 2 0 9m g l ，1 1 月时浓度最高，2 月最低；垂直分布规律与沉积物t p 一致。 4 水体、沉积物和i 日j 隙水中氮磷水平分布的规律是，靠近南湖最大的点污染 源的点，各测定指标的浓度最高且季节变化和垂直梯度最显著；周围没有较大点 污染源的点i i i 和点v ，各指标的浓度相对较低且季节变化和垂直梯度较小。 5 南湖表层沉积物中磷的释放量随p h 变化呈“u ”形曲线变化，即在中性( p h = 7 1 ) 磷释放量最小( 0 0 1 7m g l ) ，而p h = 4 6 时磷的释放量最大( 0 0 7 3m g l ) 。在 酸性条件下，p h 的改变对磷的释放量的影响更显著。不同p h 条件下磷的饱和度也 有差异，在p h = 4 6 时磷的饱和度最大，为0 6 9 6m g l ，中性条件下磷的饱和度最 小，为0 4 1 2m g l 。好氧和厌氧条件均能造成磷的释放，但是释放量和释放速率有 显著差异。厌氧条件下的释放量和释放速率是好氧条件下的近1 0 倍。 6 南湖沉积物含水率的平均浓度为7 2 4 。季节变化不大，垂直分布呈显著的 随沉积深度增加而降低的变化趋势。沉积物l o i 的平均浓度为1 0 2 0 。季节变化上， l o i 的最大值出现在1 1 月，2 月的浓度稍降，但2 月的表层和次表层间浓度差异最 小。垂直分布与含水率的分布一致，即随着沉积深度的增加，l o i 显著下降。沉积 物中t n 、t p 、l o i 两两间均呈极显著相关，反映了南湖沉积物中氮、磷和有机质 的同步积累趋势。在0 - - - 1 5e m 的沉积层，各测次间l o i 的浓度差异较大；而在1 5 2 5 c m 的沉积层，各测次间的浓度差异不大，表明南湖沉积物中有机质的分解矿化主要 发生在0 1 5c m 的沉积层，较深沉积层的分解矿化较弱，有机质处于相对稳定的状 态。 7 丘陵植被地表径流中t n 、t p 的浓度均高于降雨和城市地表径流。降雨、城 市地表径流和丘陵植被地表径流中的d i n 以n h 4 + - n 为主，其次是n 0 3 - n ；降雨中 的n h 4 + - n 浓度远大于径流中的浓度。溶解态p 0 4 3 p 的浓度，城市地表和丘陵植被 地表径流的浓度均低于降雨的浓度。2 0 0 5 年4 月至2 0 0 6 年3 月间，降雨和径流中 的各形态氮、磷浓度，除n h 4 + - n 呈逐渐递减的趋势，其余指标均呈波动性变化， 且没有明显的季节性差异。 8 南湖柱状沉积物中各种重金属的平均浓度( m g k g ，d w ) 分别为c d ：0 1 5 5 ， c u ：4 7 0 ，c r ：1 4 7 8 ，m n ：10 2 6 5 ，p b ：5 5 7 ，z n ：1 3 2 1 。水平分布上，重金属 的最大值出现在点和点i ，且平均浓度也高于其他的点；垂直分布，最大值出现 在表层或次表层，随沉积深度的增加而降低。而且，在各种重金属之间以及重金属 2 武汉南湖f ? 养盐动态及重金属污染的研究 与有机质之间存在显著的正相关，表明外源污染对沉积物中重金属的负荷具有重要 影响。应用地质累积指数岛。值对重金属污染状况进行评价，结果表明，重金属的 污染主要是c r 和c d ，其中c r 的最高浓度为2 3 1 9 ( m g k g ，d w ) ，c d 为0 3 4 8 ( m g k g ， d w ) 。但是重金属的污染程度较轻。 关键词：富营养化；营养盐；重金属；污染；沉积物；间隙水；南湖 华中农业人学2 0 1 0 届博f ：学位论文 a b s t r a c t t h el a k ee u t r o p h i c a t i o ni so n eo ft h em o s ts e r i o u se n v i r o n m e n tp r o b l e m sw i t h s o c i a l e c o n o m i cd e v e l o p m e n ta n dp o l l u t a n t sd i s c h a r g ei n c r e m e n t u r b a n ，s h a l l o wl a k e s a r eg e n e r a l l ye x p o s e dt oa n t h r o p o g e n i ca c t i v i t i e sa n dp a r t i c u l a r l yv u l n e r a b l et oh u m a n i n t e r f e r e n c et h a tc a u s ee n h a n c e dp r i m a r yp r o d u c t i v i t ya n dc a nr a p i d l yb et r a n s f e r r e di n t o as t a t eo fh i g h l ye u t r o p h i c a t i o n l a k en a n h ui sas h a l l o w ，p o l y m i c t i cl a k el o c a t e di nw u h a nc i t y , t h em i d d l er e a c ho f t h ey a n g t z er i v e r i t so p e nw a t e ra r e ah a sas u r f a c ea r e ao f4 0k m za n dt h ew a t e rd e p t h r a n g e sf r o m1 8 5m t o2 5 0m m a n yu n i v e r s i t i e s ，h o s p i t a l s ，a n dr e s i d e n t i a la r e a sl o c a t e d a r o u n dt h el a k e i nr e c e n td e c a d e s ，w i t ht h ei n t e n s i f i c a t i o no fh u m a na c t i v i t i e sa n dt h e r a p i dd e v e l o p m e n to fe c o n o m y ，t h e r ew e r ed r a s t i cc h a n g e si nt h el a k ee n v i r o n m e n t ，i n w h i c ht h el a k ee u t r o p h i c a t i o ni sm o s ts e r i o u s t h en i t r o g e na n dp h o s p h o r u sd y n a m i c si n w a t e rc o l u m n ，s e d i m e n t ，i n t e r s t i t i a lw a t e r ，r a i n f a l l ，r u n o f f , t h ep h o s p h o r u sr e l e a s ef r o m s e d i m e n ta n dh e a v ym e t a lp o l l u t i o ni ns e d i m e n ti nl a k en a n h uw e r ei n v e s t i g a t e df r o m a p r i l ，2 0 0 5t of e b r u a r y ，2 0 0 6 t h em a i nr e s u l t sw e r ea sf o l l o w s ： 1 t h ea v e r a g eo ft ni nw a t e rc o l u m nw a s12 6 6m g l t nc o n c e n t r a t i o n sw e r e i n c r e a s e i n gd u r i n gt h es a m p l i n gt i m e t h ed o m i n a n tf o r mo fd i ni nw a t e r sw a sn 0 3 。n t h ea v e r a g ec o n c e n t r a t i o n so fn 0 3 - n ，n i - h + - na n dn 0 2 - nw e r e1 0 7 6m g l ，0 8 3 2 m g la n d0 2 38m g l ，r e s p e c t i v e l y t h em a x i m u mo fn h 4 + - n ，a n dt h em i n i m u mo f n 0 3 。- na n dn 0 2 。- na p p e a r e da l li na u g u s t a n dt h ea v e r a g e so ft o t a lp h o s p h o r u s ( t p ) a n do r t h o p h o s p h a t ew e r e0 2 4 0m g la n d0 0 33m g l ，r e s p e c t i v e l y t h em a x i m u mo ft p a n d o r t h o p h o s p h a t e i nw a t e rc o l u m no c c u r r e di nn o v e m b e r ，a n dt h el o w e s t c o n c e n t r a t i o n so ft pa n do r t h o p h o s p h a t ei nf e b r u a r ya n da u g u s t ，r e s p e c t i v e l y 2 t h em e a no ft ni ns e d i m e n t sw a s3 3 9 2 2m g g ( d w ) t h es e a s o n a lv a r i a t i o no f t ni ns e d i m e n t sw a st h es a m ea st h et ni nw a t e r s ；a n di td e c r e a s e dw i t ht h es e d i m e n t d e p t hi n0 - 2 5c ml a y e r t h ea v e r a g eo fn h 4 + - n i ns e d i m e n t sw a s0 0 8 8 2m g g ( d w ) a n d t h ep r o p o r t i o nt od i nr a n g e df r o m7 0 t o9 6 t h ec o n c e n t r a t i o no fn h 4 + - nh a dt h e s a m et r e n da st h et ni ns e d i m e n t si ns e a s o n a lv a r i a t i o na n dv e r t i c a ld i s t i l b u t i o n t h e c o n c e n t r a t i o no fn 0 3 。- ni ns e d i m e n t sw a sv e r yl o w t h ea v e r a g eo fn h 4 + - ni ni n t e r s t i t i a l w a t e rw a s11 5 9 m g la n dw i t hap e r c e n t a g e o fh i g h e rt h a n9 0 i nd i n t h e c o n c e n t r a t i o no fn h 4 + - ni ni n t e r s t i t i a lw a t e ri n c r e a s e dw i t hs a m p l i n gt i m e ；a n dv e r t i c a l l y t h em a x i m u mw a si n5 - 15c ml a y e r s t h ea v e r a g e so fn 0 3 。- na n dn 0 2 。- ni ni n t e r s t i t i a l w a t e rw e r e0 212m g la n d0 0 2 5m g l ，r e s p e c t i v e l y ；v e r t i c a l l y , t h em a x i m u mo fn 0 3 - n 4 武汉南湖f ￥养赫动态及重金属污染的研究 w a si n5 - 10c ml a y e r sa n dn 0 2 - nd e c r e a s e sw i t ht h es e d i m e n td e p t h t h en i t r o g e n c o n c e n t r a t i o nw a st h eh i g h e s ta n dh a dt h em o s ts i g n i f i c a n t l yg r a d i e n ta tt h es i t e b u ti t w a st h er e v e r s ea tt h es i t ei i i t h er e s u l t so fc o r r e l a t i o na n a l y s i ss h o w e dt h a tt ni n s e d i m e n t sw a sa ni m p o r t a n ts o u r c ef o rt h el a k ea n dt h en i t r o g e nd i f f u s e sm a i n l yb y n h 4 + - n t h ea v e r a g eo ft pi ns e d i m e n tw a s1 0 0 5 m g g ( d w ) ，a n d t h a to f o r t h o p h o s p h a t ei ni n t e r s t i t i a lw a t e r0 2 0 9m g l s e a s o n a l l y ，t h ec o n c e n t r a t i o no ft pi n s e d i m e n ti n c r e a s e df r o ma p r i lt on o v e m b e r ，a n dt h e nb e c a m es t a b l e ；t h ec o n c e n t r a t i o no f o r t h o p h o s p h a t ei ni n t e r s t i t i a lw a t e rr e a c h e d t h em a x i m u mi nn o v e m b e ra n dt h em i n i m u m i n f e b r u a r y v e r t i c a l l y ，t h ec o n c e n t r a t i o no ft pi ns e d i m e n td e c r e a s e dw i t hs e d i m e n t d e p t h ，a n do r t h o p h o s p h a t ei ni n t e r s t i t i a l w a t e rh a dt h es a m ep a r e r n h o r i z o n t a l l y ，t h e m a x i m u mc o n c e n t r a t i o no fp h o s p h o r u si ns e d i m e n ta n di n t e r s t i t i a lw a t e ro c c u r r e da tt h e s i t ei v t h ed o m i n a n tf o r mo fp h o s p h o r u sf r a c t i o n a t i o ni ns e d i m e n tw a si n o r g a n i c p h o s p h o r u s ( i p ) a n dt h ep r o p o r t i o n st ot h et o t a le x t r a c t e dp h o s p h o r u sr a n g e df r o m6 1 4 t o7 7 1 t h ec o n c e n t r a t i o no fb i o - a v a i l a b l ep h o s p h o r u s ( b a p ) i ns e d i m e n tw a sv e r y l l i g h b u ti td e c r e a s e ds i g n i f i c a n t l yw i t hs e d i m e n td e p t h t h eh i g hb a pc o n c e n t r a t i o ni n s u r f a c es e d i m e n ts u g g e s t e dt h a tt h e r ew a sas t r o n gp o t e n t i a lp h o s p h o r u sr e l e a s ef r o m s e d i m e n t st ot h e o v e r l y i n gw a t e r a c c o r d i n gt o t h e s i g n i f i c a n tc o r r e l a t i o nb e t w e e n p h o s p h o r u sf r a c t i o n a t i o ni ns e d i m e n ta n do r t h o p h o s p h a t ei ni n t e r s t i t i a lw a t e r ，t h em a i n s o u r c eo ft pr e l e a s e df r o ms e d i m e n t ss h o u l db eb a pa n da c a p 。 3 a st ot h eh o r i z o n t a ld i s t r i b u t i o n so fd i f f e r e n tf o r m so f n i t r o g e na n dp h o s p h o r u si n w a t e r ，s e d i m e n ta n di n t e r s t i t i a lw a t e r ，t h em a x i m u mw a sa tt h es i t e a n dt h em i n i m u m w a sa tt h es i t ei i ia n dv 4 t h ep hv a l u ea n dd i s s o l v e do x y g e n ( d o ) w e r et h ei m p o r t a n tf a c t o ra f f e c t i n gt h e r e l e a s eo fp h o s p h o r u sf r o mt h e s es e d i m e n t s as i m u l a t e d s t u d yw a sm a d ef o rt h e i n f l u e n c eo fd i f f e r e n tp hv a l u ea n dd oo nt h ec o n c e n t r a t i o no fo r t h o p h o s p h a t ei n o v e r l a y i n gw a t e r u n d e ra c i da n da l k a l i n ec o n d i t i o n si tf a v o r e dt h ep h o s p h o r u sr e l e a s e t h epr e l e a s ec o n c e n t r a t i o nw a sh i g h e ru n d e ra c i dt h a nu n d e ra l k a l i n ec o n d i t i o n ；t h e m a x i m a la n dt h em i n i m u mr e l e a s ec o n c e n t r a t i o n sw e r ei nt h ep hv a l u e so f4 6a n d7 1 ， r e s p e c t i v e l yi nt