藻类植物中分解产生的氮气是导致绿潮现象发生的主要因素。近日,韩国地质资源研究院与美国地质调查所(USGS)、维吉尼亚海洋研究所(VIMS)组成的国际共同研究小组发表研究结果,声称地下水循环可以减少氮气或将其排出湖水之外,从而缓解绿潮灾害的发生,探明了地表水(河川、湖水)与地下水中氮气循环对绿潮现象的影响。
此次研究观察了地下水流入地表水(湖水)过程及湖水流入地下水层过程中发生的各种现象。结果显示,地下水与地表水相互连接,在水循环过程中对对方环境产生影响。地下水可将湖水中有害的氮气转为对环境无害的氮气,并将湖水中有害的氮气排入地下水层。地下水循环可以减少湖水等地表水的水质污染,有利于维护健康的生态环境。
结果还显示,地下水流入或流出湖水的方向、地下水中的氧气及二氧化碳等化学特性决定了氮气受微生物影响而产生的剧烈变换过程。若地下水中氧气浓度较低,则湖水沉积物中的微生物会大量消灭进入湖水的有害氮气;反之,若地下水中氧气浓度高而氮气浓度低,便不会产生这样的过程。
韩国地质资源研究院相关负责人表示,关于地下水循环过程及现象的研究对维护健康的生态环境起着非常重要的作用,此次国际共同研究取得的成果将应用于今后地下水和地表水环境改善研究中。
相关研究论文已刊载于《Environmental Science & Technology》2016.03.11,题目为《Hydrologic Controls on Nitrogen Cycling Processes and Functional Gene Abundance in Sediments of a Groundwater Flow-Through Lake》。