水體中的硝酸鹽(NO3-)污染主要是由密集的人為活動和土地利用轉(zhuǎn)換等造成的，已成為半城市化地區(qū)普遍存在的環(huán)境問題。水體，特別是沿海流域中NO3-濃度的升高，會導(dǎo)致富營養(yǎng)化、有害藻華和缺氧，并最終造成一系列有害的連鎖響應(yīng)。
因此，為了確保水質(zhì)安全，必須采取有效措施減少過量氮的輸入。而準(zhǔn)確識別主要的NO3-組分及其遷移轉(zhuǎn)化是有效管理水質(zhì)的重要前提。
基于以上背景，中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所顏昌宙團(tuán)隊以廈門市集美湖流域為研究區(qū)域，利用水文地球化學(xué)指標(biāo)和硝酸鹽雙穩(wěn)定同位素(δ15N and δ18O)對硝酸鹽污染來源進(jìn)行了解析。
集美湖流域是我國典型的東南沿海半城市化地區(qū)，具備市政供水、景觀供水、農(nóng)業(yè)灌溉和防洪功能。由于人類活動的強(qiáng)烈干擾，集美湖受到嚴(yán)重的富營養(yǎng)化困擾。
研究區(qū)水環(huán)境安全保障問題引起了人們的廣泛關(guān)注。水文地球化學(xué)參數(shù)的主成分分析結(jié)果表明，集美湖營養(yǎng)鹽污染嚴(yán)重，尤其是下游東南部地區(qū)。而過重的氨氮負(fù)荷顯示流域中下游存在海水入侵和大量污水排放跡象。較低的δ15N和 δ18O表明在整個研究階段存在硝化作用，并且NO3-來自混合污染源。
貝葉斯混合模型進(jìn)一步定量分析顯示，NO3-輸入主要來源于糞肥污水(在雨季和旱季分別為71%和76%)和大氣沉降(分別為22%和16%)。控制和處理糞肥污水排放對緩解集美湖流域NO3-污染至關(guān)重要。基于同位素和水文地化研究方法有助于對NO3-污染進(jìn)行溯源，并為制定減少半城市化流域氮素負(fù)荷的措施提供科學(xué)依據(jù)。
研究結(jié)果以Quantitative identification of nitrate sources in a coastal peri-urban watershed using hydrogeochemical indicators and dual isotopes together with the statistical approaches為題，發(fā)表于Chemosphere。該研究得到中國科學(xué)院戰(zhàn)略重點研究項目和國家自然科學(xué)基金項目等的資助。
原標(biāo)題：城市環(huán)境研究所在半城市化沿海流域硝酸鹽溯源方面取得進(jìn)展
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