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《湖泊科学》 2019年04期
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太湖西岸典型区域沉积物的硫铁分布特征及环境意义

吴松峻  汪旋  季秋忆  王明玥  赵艳萍  王国祥  
【摘要】:以太湖西岸聚藻区、清淤区和开阔水域3种典型区域为对象,对沉积物中硫铁的分布进行研究.结果显示,各区域沉积物中铁还原均比硫还原活跃,硫铁氧化还原菌的分布表明硫铁循环主要集中于0~15 cm表层沉积物.开阔水域未发现明显硫离子(dS~(2-))释放与酸性可挥发性硫化物(AVS)沉积,硫还原较弱;二价铁离子(d Fe~(2+))平均浓度为dS~(2-)的5.2倍,说明沉积物仍以铁还原为主导.清淤区硫酸盐还原菌(SRB)相对丰度与dS~(2-)含量均为所有区域中最低,且未见明显dFe~(2+)释放,表明清淤抑制了硫铁还原的进行.聚藻区表层沉积物SRB相对丰度达到2.7%,且出现d S2-和AVS的显著升高,说明沉积物中发生着强烈的微生物硫还原.在表层沉积物也出现了明显的d Fe~(2+)释放,反映出强烈的铁还原,但沉积物中铁还原菌(FeRB)的平均丰度仅为0.6%,这一数值与其他区域相似,显然无法解释聚藻区与其他区域巨大的dFe~(2+)差异,因此微生物铁还原并不是铁还原的主要途径.考虑到硫铁化合物的沉积与Fe(Ⅲ)氧化物的消耗一致,沉积物中的铁还原是由ΣS2-诱导的化学铁还原主导. d Fe~(2+)平均浓度为 S~(2-)的4.8倍,监测培养沉积物的dS~(2-)、dFe~(2+)变化所得的铁还原速率是硫还原速率的7.4倍,说明铁还原仍比硫还原活跃.但由于AVS的沉积对ΣS2-的消耗,真实硫还原速率应高于测量值.

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