2019-08-13 05:32:02
盆地可能羁留雨水更多

盆地可能羁留雨水更多.jpg

你去的每个地方都有建在大型建筑项目附近的雨水滞留池,用于控制雨水和径流。根据宾夕法尼亚州民用和环境工程助理教授劳伦·麦克菲尔普斯(Lauren E. McPhillips)的说法,这些盆地可能有助于控制流入河流和湖泊的氮流量。

她今天(8月12日)在肯塔基州路易斯维尔举行的美国生态学会年会上发言时解释说,她和康奈尔大学的同事们一起观察了纽约伊萨卡周围地区的雨水滞留盆地。

“雨水滞留盆地的部分目标是管理流量,”麦克菲尔普斯说。 “我们越来越多地试图从中获得更多的水质目标。”

控制雨水和捕集沉积物的径流一直是这些无处不在的盆地的目标,但新技术可能使它们适合于从水中去除硝酸盐。研究人员检查的盆地位于城市和郊区,硝酸盐来自道路上的大气沉积,汽车燃烧和草坪肥料。

“这些盆地一直被视为看着水的黑匣子和效率百分比,”麦克菲尔普斯说。 “然而,这些盆地的不同设计表现不同,现在我们正在研究除氮的性能和具体机制。”

氮是目标,因为虽然我们的大气由78%的氮气组成,但其他形式的元素如硝酸盐会导致水体藻类过度生长。这种富营养化会从水中去除氧气并形成水下沙漠,鱼类和其他水生物无法生存。

一般来说,雨水盆地要么是潮湿的盆地,要么是干燥的盆地。水在几天内通过干燥的盆地,而潮湿的盆地则有更长时间的静水。盆地中的硝酸盐会发生各种各样的事情。它可以进入地下水,然后进入河流,溪流和湖泊;它可以被植被占据;或者它可以通过生活在盆地中的微生物转化为其他化合物。

虽然盆地植被的衰变使硝酸盐回到盆地和地下水中,但一些微生物组合可以将硝酸盐一直转化为气态氮,将其除去。研究人员对盆地进行了取样并检查了微生物DNA中是否存在可以将硝酸盐转化为氮气的基因。该基因产生的酶可以将硝酸盐转化为气态氮。

“通常情况下,盆地被设计成干燥的,但是随着径流和盆地中生长的植被的沉积物积聚,它们会变成潮湿的盆地,”McPhillips说。

他们发现,潮湿盆地产生气态氮的能力高于干燥盆地。然而,他们还发现,部分转化产生的氮氧化物和有机物的消耗产生甲烷,这两种温室气体。潮湿的盆地显示出更高水平的基因,使硝酸盐完全转化为气态氮。

根据McPhillips的说法,从一开始就设计用于盛水的盆地可以减少氮氧化物的产生,因为盆地保持水的时间越长,从硝酸盐到氮气的转化就越完整。

至于甲烷,McPhillips建议设计盆地,使保水层低于地面,而不是在盆地表面,可以防止甲烷释放到大气中。被困在土壤中的氧会降解甲烷。

McPhillips现在正在宾夕法尼亚州立大学公园校园内寻找雨水保留盆地进行进一步研究。

人类科学
2018-12-21 23:14:01
人类科学
2019-06-05 21:38:01
课件视频MP3下载
2017-12-16 16:37:41
人类科学
2019-01-25 08:14:01
课件视频MP3下载
2018-01-30 13:58:23
人类科学
2018-11-10 06:38:02
课件视频MP3下载
2017-08-12 16:06:42
课件视频MP3下载
2018-08-02 08:30:41