近日，中心研究人员任梦溪博士与安徽建筑大学陈星博士合作，在基于多重同位素证据的地表水硝酸盐积累机制研究中取得新进展，相关成果以“Identification of nitrate accumulation mechanism of surface water in a mining-rural-urban agglomeration area based on multiple isotopic evidence”为题发表在国际权威期刊《Science of the Total Environment》（中科院一区/Top期刊，IF：9.8）。
研究内容简介：
由于采矿活动和快速城市化导致的地表水中硝酸盐（NO3-）的积累引起了广泛关注。因此，开发硝酸盐转化信息系统对阐明氮循环、保证水质可持续管理至关重要。本研究以淮北矿区主要河流和塌陷区为研究对象，监测其NO3-含量的时空变化。利用多种同位素（D、δ18O-H2O、δ15N- NO3-、δ18O- NO3-和δ15N-NH4 +）以及水化学指标来确定硝酸盐积累的关键机制（如硝化和反硝化）。地表水NO3-浓度在0.28 ~ 7.50 mg/L之间，NO3-是氮污染的主要形式。此外，旱季的平均NO3-水平高于雨季。硝化作用被确定为驱动河流和沉降区NO3-积累的主要过程，δ15N- NO3-和δ15N-NH4 +之间的线性关系进一步支持了这一观点。氧化还原条件、δ15N- NO3-和δ18N- NO3-之间的关系以及较低的反硝化同位素富集因子表明反硝化作用减弱。浮游植物优先利用可用的NH4 +源，同时抑制NO3-的同化，因为它们的丰度。这些发现为矿区硝酸盐积累机制提供了直接证据，同时有助于制定有效管理水环境的改进措施，以防止进一步恶化。
期刊简介：
《Science of the Total Environment》由Elsevier出版社出版，是一本国际多学科自然科学期刊，发表关于大气、岩石圈、水圈、生物圈和人类圈的整体环境的新颖、假设驱动和高影响力的研究，中科院一区top期刊。（文、图/任梦溪 初审/宋云洪 终审/陈小举）