汛期暴雨径流对饮用水水库溶解性有机质(DOM)光谱特征的影响

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为探究汛期暴雨径流对水库有机质的影响,以李家河水库为例,采用三维荧光光谱-平行因子法(EEMs-PARAFAC)及紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱法分析径流过程中4个时期(径流前、径流洪峰期、径流l周后和6周后)溶解性有机质(DOM)含量及组分变化.结果表明:①径流洪峰期水库水体浊度、DOC含量显著升高(P<0.01),洪峰期后逐步下降;②紫外-可见光谱特征参数显示,径流洪峰期a(254)和a(355)显著升高(P<0.01),而E2/E3和E3/E4显著降低(P<0.01),表明暴雨径流使水库水体DOM的浓度、相对分子质量和腐殖化程度升高;③李家河水库共解析出4种荧光DOM组分,分别为陆源腐殖质组分(c1、C2)、微生物腐殖质组分(C3)和类色氨酸组分(C4),径流洪峰期C1 ~ C3组分荧光强度显著升高(P<0.05),表明暴雨径流大幅增加了水库DOM类腐殖质组分含量,洪峰期后C1 ~ C4组分荧光强度不断降低,表明径流后DOM不断沉降和降解.④Pearson相关性分析显示暴雨径流后水体DOM荧光强度和浊度呈现显著的相关性(r>0.467,P<0.05),表明DOM的减少和悬浮物沉降有关,主成分分析(PCA)表明暴雨径流事件的各个时期水库水质呈现出不同的特征.本研究阐明了暴雨径流对李家河水库DOM含量和组分短期及后续影响,为饮用水水库水质管理提供了科学支撑.
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