不同上覆水氟濃度對湖泊沉積物氟釋放與微生物群落的影響*

朱 翔，徐志鵬,2，羅一單,2，彭福全，龐晴晴，謝 磊,3，馬玉珅,2，汪龍眠

(1：生態環境部南京環境科學研究所，南京 210042) (2：河海大學環境學院，南京 210098) (3：南京信息工程大學環境科學與工程學院，南京 211800)

水體中氟化物污染已經成為全球性環境問題，中國作為世界上氟化物污染較為嚴重的國家之一，形勢不容樂觀[1-2]. 劉璇等[3]研究吉林西部湖泊F-濃度結果顯示：F-濃度最低為3.10 mg/L，最高達到32.56 mg/L，遠超我國地表水Ⅲ類標準(1 mg/L). 寧夏地區也報道了F-濃度高的現象. 寧夏清水河上游地下水F-濃度范圍為0.83～2.51 mg /L，平均值為1.47 mg /L[4]. Tian等[5]在研究寧夏沙湖時發現，2019年沙湖地表水F-濃度為0.95～1.40 mg/L，周邊35%的采樣點中地下水F-濃度超過1 mg/L.

針對現有研究的不足，為明確湖泊上覆水F-濃度變化對沉積物F-釋放的地球化學與微生物影響機制，本文模擬沙湖沉積物-水系統，以上覆水F-濃度為主要控制因子，分析上覆水與孔隙水中F-濃度、pH和主要離子的變化規律，研究上覆水F-濃度變化條件下沉積物優勢菌屬相對豐度的變化，分析沉積物優勢菌屬與F-及其他主要離子濃度的相互作用，從地球化學與微生物兩個方面探究不同上覆水F-濃度背景下沙湖沉積物-水系統內F-釋放和遷移的機理，為沙湖及其他高氟湖泊防治提供理論支持.

1 材料與方法

1.1 研究區域概況

沙湖(38°45′N，106°18′E)位于寧夏回族自治區石嘴山市，地處賀蘭山麓，沙湖的表面積為13.96 km2，平均深度為2.2 m[19]. 沙湖地區屬于干旱和半干旱的大陸性氣候，蒸發強烈. 降雨主要集中在夏季的7-9月，平均年降水量為172.5 mm，而年平……