Riverine nitrogen source and yield in urban systems
Riverine nitrogen source and yield in urban systems
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城市系统中的河流氮源和产量
DOI：
10.1002/fee.2679
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发表时间：
2023
影响因子：
10.3
通讯作者：
Darden, Julie A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chung, Angela H;Elliott, Emily M;Bain, Daniel J;Thomas, Brian F;River, Mark;Nim, Carl J;Darden, Julie A
虽然人类对氮(N)循环的重塑已得到很好的证实，但个别N源对河流和沿海富营养化的贡献不太确定。城市氮通量可能很大，特别是来自下水道溢出的通量。来自宾夕法尼亚州匹兹堡市及其周围河流的四次纵向调查的结果被用来表征N的化学和同位素组成，并与LOADEST模型得出的俄亥俄河沿岸三个城市地区(宾夕法尼亚州匹兹堡、俄亥俄州辛辛那提和肯塔基州路易斯维尔)的总N(TN)通量预算进行比较。三重硝酸盐同位素表明，尽管大气沉降率很高，但匹兹堡地区的河流硝酸盐主要是废水输入。我们的预算估计表明，城市氮素产量的大小与农业流域报告的产量相当，这些高城市氮素产量不能仅由允许的点源排放组成。我们的结果表明，城市系统中的非点源是TN在整个河流预算中的一个重要但被忽视的来源。
Although human reshaping of the nitrogen (N) cycle is well established, contributions of individual N sources to riverine and coastal eutrophication are less certain. Urban N fluxes are potentially substantial, particularly from sewer overflows. Results from four longitudinal surveys in rivers in and around the city of Pittsburgh, Pennsylvania, were used to characterize N chemistry and isotopic composition and were compared with LOADEST‐model‐derived total N (TN) flux budgets from three urban areas along the Ohio River (Pittsburgh, Pennsylvania; Cincinnati, Ohio; and Louisville, Kentucky). Triple nitrate isotopes reveal that riverine nitrate in the Pittsburgh region is dominated by wastewater inputs despite high atmospheric deposition rates. Our budget estimates demonstrate that the magnitude of urban N yields is comparable to yields reported for agricultural watersheds and that these high urban N yields cannot consist of permitted, point‐source discharges alone. Our results reveal that nonpoint sources in urban systems represent an important but overlooked source of TN to overall riverine budgets.
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