伴随着长三角区域近几十年的快速城市化,坐落于该区域的中国第三大淡水湖-太湖,面临着水体富营养化和蓝藻的频繁爆发等一系列水环境和生态的问题。传统的太湖水质和生态修复中,更多的是关注于底泥和周边生活生产的排污的影响。太湖周边的地下水,因其发育良好的湖相和海相沉积及人力排污和化肥的影响,具有富含高营养盐的潜质。然而,探讨湖相地下水排泄(Lacustrine groundwater discharge-LGD)输入的生源物质的影响,目前还没有研究探讨。
本项目拟重点探讨地下水输入的营养盐等生源物质对太湖水域水环境和生态环境的影响。首先,我们将建立长序列观测站并结合对地下水位中心,辅助以其他水体的氮和氮氧同位素等来确定地下水营养盐等的来源;其次,我们将利用整合地下水位监测,放射性镭和氡-222同位素,地下水数值模型,湖滨带运移反应模型和重力遥感卫星的手段探讨太湖地下水和地表水的相互作用,并准确量化LGD的速率和其输入营养盐的时空变化;最后,我们将探讨地下水输入营养盐的生态效益及其对于蓝藻爆发的驱动机制。研究的顺利开展,一方面可以弥补我国大型淡水湖的LGD及其伴随的生源物质输入研究的空白;另一方面可以为太湖的水环境和生态修复提供理论支撑,也符合在长三角区域生态文明建设的理念。