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底泥既是水体生态系统的重要组成部分,也是营养物质的主要蓄积场所,在水体生态系统的物质循环和能量流动中起着重要的作用。氮素作为底泥中重要的营养元素之一,在一定条件下会成为内源污染物向上覆水体释放,造成二次污染,加剧水体富营养化程度,甚至还会迁移、淋洗至地下水,引起地下水的污染。硝态氮污染已成为地下水氮素污染的主要部分,氮素含量和危害也引起了人们的高度重视。研究底泥沉积物中氮素的积累与分布规律具有十分重要的意义。作为山西人民母亲河的汾河,近年来其水质从上游至下游均遭受到不同程度的污染,干流多条河段水质均为劣V类,一定程度上既制约了山西省经济社会可持续发展和人民生活质量提高,也影响了山西的对外形象。汾河污水所携带的污染物在河道表层、沿岸地下含水层、所灌溉农田表层中的积累是一种必然。但其积累的深度、广度和量级以及对地下水、农田土壤水的水质影响的测试和研究还很少。本文以山西省河道管护服务总站资助的项目“汾河河床主要污染物横向迁移积累量分布特征研究”为依托,以山西省汾河典型断面河床底泥和河道原样污水为研究对象,进行污水在底泥中入渗的室内模拟试验,入渗试验总体分均质底泥和层状底泥两部分进行。通过含氮污染水在其典型断面河床底泥入渗柱中的渗透和运移试验,分析了河床底泥氮素含量随时间和底泥剖面的变化规律及影响因素,并量化了氮素在底泥介质中的迁移与积累量。试图为治理汾河水土环境寻求有效的措施和方案,为治理与修复汾河流域生态环境提供有效的科学依据。试验结果表明:在均质底泥介质中,非饱和入渗阶段,氮素含量随时间的增加显著增加,随取土点与入渗界面距离的增加而减小。饱和入渗阶段,氮素含量随时间的增加变化趋于缓慢,仍然随取土点与入渗界面距离的增加而减小,但变化幅度却不相同,这些变化主要与底泥的物理性质有关。在层状底泥介质中,同一入渗柱内不同供试底泥在非饱和入渗阶段氮素含量随时间的增加显著增加,在饱和入渗阶段,增加幅度减小。同种供试底泥在不同入渗柱内非饱和入渗阶段氮素含量随时间的增加显著增加,在饱和入渗阶段增加缓慢,增加幅度受底泥装填容重、底泥在入渗柱内的装填顺序的影响。同一入渗柱内不同供试底泥氮素增量随底泥剖面的变化规律表现在总体上随取土点与入渗界面距离的增加而减小,但受底泥粘粒含量的影响,个别地方又会出现波动。同种供试底泥在不同入渗柱内氮素增量随底泥剖面的变化规律主要受着其在入渗柱内装填位置的影响,同时也受底泥装填容重和底泥粘粒含量的影响。不管是均质底泥还是层状底泥,非饱和入渗阶段都会造成氮素的大量积累,在饱和入渗阶段,氮素以迁移为主,迁移量的大小受底泥质地、孔隙率、装填容重、入渗时间等多种因素的共同影响。并能运用模拟程序对氮素在均质底泥介质中的积累率进行预测分析。本文详细分析了氮素在河床沿岸底泥中随时间和底泥剖面的变化规律及影响因素,并对迁移和积累量进行了量化,但由于是在室内条件下进行,实际中影响因素更多,过程更复杂,加之渗透影响是一个长年累月的过程,更为精确具体的入渗模型需要进一步的研究。