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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)指標和硝酸鹽雙穩(wěn)定同位素(δ15N and δ18O)對硝酸鹽污染來源進行了解析。
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。由于人類活動的強烈干擾，集美湖受到嚴重的富營養(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)鹽污染嚴重，尤其是下游東南部地區(qū)。而過重的氨氮負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-污染進行溯源，并為制定減少半城市化流域氮素負荷的措施提供科學(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展
