楠溪江硝态氮来源定量识别及其不确定性分析

纪晓亮,舒烈琳,陈 铮,梅 琨,许凤冉,白音包力皋,Mendes Ana,张明华,商 栩* (.温州医科大学公

共卫生与管理学院,浙江省流域水环境与健康风险研究重点实验室,浙江 温州 325035；2.中国水利水电科学研究院,流域水循环模拟与调控国家重点实验室,北京 100038；3.埃武拉大学,葡萄牙 埃武拉 7002554)

水体硝态氮(NO3--N)含量持续上升已经成为当前许多国家面临的主要环境问题之一[1-3].有效治理河流硝态氮污染对于保护流域水生生态健康和保障人民群众饮水安全至关重要,而准确识别硝态氮的来源则是关键第一步.在众多水体污染源识别方法中,稳定同位素示踪技术具有能够直接对污染源进行识别、操作简单、灵敏度高、数据需求量少等突出优点.该方法的理论依据是不同来源的硝态氮具有相异的稳定同位素组成,将水体硝态氮中氮(δ15N-NO3-)和氧(δ18O-NO3-)同位素数值与污染源同位素组成进行比对,能够识别样品硝态氮的来源[4].随着研究的不断深入,以稳定同位素源解析模型(SIAR)为代表的数学模型的构建,将水体硝态氮污染源解析从定性研究推进到定量识别的范畴.Xue等[5]率先利用 δ15N-NO3-、δ18O-NO3-和 SIAR 模型对比利时Flanders地区3种不同土地利用类型地表水硝态氮来源进行辨别并计算出不同污染源在冬季和夏季的贡献率,表明SIAR模型能够成功定量污染源对水体硝态氮的贡献率.此后,稳定同位素分析联合SIAR模型开始广泛应用于定量识别不同氮源对地表水和地下水水体硝态氮污染的贡献[6-11].

由于污染源……