2.2.2 样品分析

参照《水和废水监测分析方法》(国家环境保护总局,2002)测定上覆水中氨氮(NH3-N)、

硝氮(NO3--N)和亚硝氮(NO2--N);孔隙水各无机氮(DIN)含量用全自动化学分析仪(AMS

Smart Chem 2000)测定.沉积物样品用 2 mol·L-1 的氯化钾溶液振荡提取 1 h,0.45 μm 滤

膜过滤后测定提取液中氨氮(NH3-N)、硝氮(NO3--N)和亚硝氮(NO2--N)(鲍士旦等,2005).其

中 NH3-N 采用靛酚蓝比色法,NO3--N 采用双波长紫外分光光度法,NO2--N 采用 N-(1-萘基)-

乙二胺光度法.采用元素分析仪测定沉积物总氮(TN)及碳氮比(C/N),沉积物中总有机氮(TON)

为总氮与无机氮(氨氮、硝氮和亚硝氮之和)的差值.

2.3 孔隙水扩散通量模型

运用 Fick 第一扩散定律对沉积物-水界面间物质扩散通量进行估算.Fick 第一定律适用

于稳态扩散,即界面物质的交换过程为平衡状态,主要受浓度扩散控制(Paul et al., 2001,

潘延安等,2014).扩散通量计算公式如下：

式中,F 为沉积物-水界面扩散通量(μmol·m-2·d-1);

为沉积物-水界面物质浓度梯度(mg·L-1·cm-1);M 为 N 的相对原子质量,取 14 g·mol-1;Ds
为考虑了沉积物弯曲效应的实际分子扩散系数(m2·s-1);与孔隙度(φ)间的关系式：Ds=φ·
D0(φ < 0.7);Ds=φ2·D0(φ>0.7).

式中,D0 为理想溶液的扩散系数,温度 25 ℃时,NH3-N、NO3--N 和 NO2--N 的理想扩散系

数(D0)分别为 19.8×10-6、19.0×10-6、19.1×10-6cm2·s-1(吴文成等,2008).φ为沉积

物孔隙度,其计算方法为：

式中,Ww 为沉积物鲜重(g);Wd 为沉积物干重(g);ρ为表层沉积物平均密度与水密度比

值,滏阳河沉积物主要为粉砂组成,取 2.5(汪淼等,2015).

采样点分布图用 ArcGIS 10.0 绘制;数据统计分析在 SPSS 20.0 上进行;数据制图在

Origin 9.0 上完成.

3 结果与讨论