连云港徐圩新区河湖底泥的理化特征及其氮磷污染程度评价.pdf

第4 9卷 第4期2 0 2 3年1 2月延 边 大 学 学 报(自然科学版)J o u r n a l o f Y a n b i a n U n i v e r s i t y(N a t u r a l S c i e n c e E d i t i o n)V o l.4 9 N o.4D e c.2 0 2 3收稿日期:2 0 2 3 0 9 1 9基金项目:江苏大学横向课题(HX 2 0 2 3 0 2 2 0);江苏大学高级人才基金(2 0 J D G 0 6 7)第一作者:林洪军(1 9 8 8),男,硕士,工程师,研究方向为环境生态学.通信作者:程铮(1 9 8 9),男,硕士,工程师,研究方向为水生生物多样性.文章编号:1 0 0 4-4 3 5 3(2 0 2 3)0 4-0 3 6 6-0 6连云港徐圩新区河湖底泥的理化特征及其氮磷污染程度评价林洪军1,郑小军2,胡志远3,王贝贝1,张肖城1,程铮1(1.江苏香河农业开发有限公司,江苏 连云港 2 2 2 0 4 8;2.江苏大学 环境与安全工程学院,江苏 镇江 2 1 2 0 1 3;3.苏州先进分子诊断有限公司,江苏 苏州 2 1 5 1 2 7)摘要:为探究连云港徐圩新区内河湖底泥的环境状况,对区域内河湖底泥的p H值、硝态氮(NO-3-N)、氨氮(NH3-N)、总氮(T N)、总磷(T P)5个理化指标进行了测定和分析,并利用地质累积指数法(Ig e o)对底泥的氮磷污染程度进行了评估.结果表明:研究区河湖底泥的p H值在7.98.7范围内,其NO-3-N、NH3-N、T N和T P的含量范围分别为0.3 25.0 3m g/k g、1.7 32 4.6 8m g/k g、0.1 5 20.4 3 7g/k g、0.4 91.1 6g/k g,其中NO-3-N、NH3-N和T P的变异系数相对较高;研究区内河湖底泥中的T N和T P的Ig e o平均值分别为1.9 7和2.3 0,表明研究区内的河湖分别处于偏中度污染和中度污染的状态.该研究成果可为治理和保护徐圩新区内的河湖生态提供参考.关键词:连云港徐圩新区;底泥;地质累积指数;p H值;硝态氮;氨氮;总氮;总磷中图分类号:X 5 3 文献标志码:AP h y s i c a l a n d c h e m i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f r i v e r a n d l a k e s e d i m e n t a n d e v a l u a t i o n o f n i t r o g e n a n d p h o s p h o r u s p o l l u t i o n i n X u w e i N e w D i s t r i c t o f L i a n y u n g a n g C i t yL I N H o n g j u n1,Z H E N G X i a o j u n2,HU Z h i y u a n3,W A N G B e i b e i1,Z HA N G X i a o c h e n g 1,C H E N G Z h e n g1(1.J i a n g s u X i a n g h e A g r i c u l t u r a l D e v e l o p m e n t C o.L t d.,L i a n y u n g a n g 2 2 2 0 4 8,C h i n a;2.S c h o o l o f t h e E n v i r o n m e n t a n d S a f e t y E n g i n e e r i n g,J i a n g s u U n i v e r s i t y,Z h e n j i a n g 2 1 2 0 1 3,C h i n a;3.S u z h o u A d v a n c e d M o l e c u l a r D i a g n o s t i c T e c h n o l o g y C o.L t d.,S u z h o u 2 1 5 1 2 7,C h i n a)A b s t r a c t:I n o r d e r t o u n d e r s t a n d t h e s t a t u s o f s e d i m e n t e n v i r o n m e n t i n X u w e i N e w D i s t r i c t o f L i a n y u n g a n g C i t y,w e a n a l y z e d t h e f i v e p h y s i c a l a n d c h e m i c a l i n d e x c h a r a c t e r i s t i c s o f s e d i m e n t o f r i v e r s a n d l a k e s,i n c l u d i n g p H v a l u e,n i t r a t e n i t r o g e n(NO-3-N),a mm o n i a n i t r o g e n(NH3-N),t o t a l n i t r o g e n(TN),t o t a l p h o s p h o r u s(T P),a n d u s e d t h e g e o a c c u m u l a t i o n i n d e x(Ig e o)t o e v a l u a t e t h e p o l l u t i o n d e g r e e o f n i t r o g e n a n d p h o s p h o r u s i n s e d i m e n t.O u r r e s u l t s h o w t h a t t h e p H v a l u e i s i n t h e r a n g e o f 7.9-8.7,a n d NO-3-N,NH3-N,T N,T P i n s e d i m e n t o f r i v e r s a n d l a k e s a r e 0.3 2-5.0 3 m g/k g,1.7 3-2 4.6 8 m g/k g,0.1 5 2-0.4 3 7 g/k g,0.4 9-1.1 6 g/k g,r e s p e c t i v e l y.P a r t i c u l a r l y,t h e c o e f f i c i e n t o f v a r i a t i o n o f NO-3-N,NH3-N,T P i s r e l a t i v e l y h i g h;t h e Ig e o a v e r a g e v a l u e o f TN a n d T P a r e 1.9 7 a n d 2.3 0,r e s p e c t i v e l y,i n d i c a t i n g a n e a r m o d e r a t e l y p o l l u t e d s t a t e a n d m o d e r a t e l y p o l l u t e d s t a t e i n s e d i m e n t o f r i v e r s a n d l a k e s.O u r r e s e a r c h c a n p r o v i d e r e f e r e n c e s f o r t h e m a n a g e-m e n t a n d p r o t e c t i o n o f t h e e c o l o g y o f r i v e r s a n d l a k e s i n t h e s t u d y a r e a.第4期林洪军,等:连云港徐圩新区河湖底泥的理化特征及其氮磷污染程度评价K e y w o r d s:X u w e i N e w D i s t r i c t o f L i a n y u n g a n g C i t y;s e d i m e n t;g e o a c c u m u l a t i o n i n d e x;p H v a l u e;n i t r a t e n i t r o g e n;a mm o n i a n i t r o g e n;t o t a l n i t r o g e n;t o t a l p h o s p h o r u s 底泥不仅是水生生物赖以生存的基本环境要素,而且还是水生生态系统物质能量循环的重要组成环节.研究表明,底泥中各项污染物的含量不仅能够反应水体污染物随空间和时间的变化情况,而且还能够反应水体受污染的程度1-2;因此,对河湖底泥中的成分进行监测和评价,对保护河湖生态和强化河湖的管理具有重要意义.徐圩新区作为连云港市的高新工业区,近年来因其内的河湖受到面源污染、盐胁迫、泥沙淤积、外来生物入侵等因素的影响较大,使得其底泥的生态系统受到较大冲击3-5;因此,研究新区河湖底泥的环境空间特征以及分析其主要影响因素,对保护该区域的水生生态系统和维护经济可持续发展具有重要的战略意义.近些年,一些学者利用数学模型对河湖底泥中的多种污染物进行了研究6-9,但相关研究大多针对的是底泥中的单一成分,而对不同生态系统类型中的底泥的理化特征及其污染程度研究得较少.基于此,本研究以徐圩新区内9条河流和6个湖泊为研究对象,通过测定其底泥的p H值以及硝态氮(NO-3-N)、氨氮(NH3-N)、总氮(T N)、总磷(T P)的含量,综合评估该区域内河湖底泥的环境现状,以为治理和保护该区域河湖的生态提供参考.1 数据与方法1.1 研究区域与采样点徐圩 新 区(1 1 8 2 4 1 1 9 6 8 E,3 3 5 9 3 5 0 7 N)位于江苏省连云港市东南部.本研究选取的河湖包括复堆河、烧香河、驳盐河、中心河、方洋河、纳潮河、西港河、深港河、南复堆河9条河流,以及云湖、东香湖、香河湖、张圩湖、陬山湖、徐圩湖6个湖泊,并共设置了2 8个采样点(具体采样点如图1所示).1.2 样品采集与分析根据研究区内河湖生境特征和水文特征,本文选取河湖底泥的p H值、NO-3-N、NH3-N、T N、T P 5个理化指标进行调查和评估,样品的采集时间为2 0 2 3年3月1 9日2 0日.采集样品时,首先去除采集点的表层枯枝落叶和腐殖质层,然后按照H J/T 1 6 62 0 0 4标准分别取1 03 0c m深度的沉积样品(每个样品重量为1.0k g).采样采用 1/1 6m2改良型彼得逊采泥器(P e t e r s o n d r e d g e r).图1 河湖底泥采集点的位置图1.3 理化指标检测的方法、仪器和试剂K C l溶液的质量浓度为1.0g/L,坛墨质检科技股份有限公司生产;硝酸、高氯酸和氢氟酸的质量浓度均1.0g/L,国药集团化学试剂有限公司生产;H2S O4的质量浓度为1.0g/L,坛墨质检科技股份有限公司生产.使用F E 2 8-S T AN D A R D型p H计测定p H值;按照中华人民共和国国家环境保护标准(H J 6 3 42 0 1 2 土壤 氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮的测定 氯化钾溶液提取分光光度法),利用K C l溶液提取 分光光度法测试NO-3-N和NH3-N;按 照中华人民共和国城镇建设行业标准(C J/T 2 2 12 0 0 5 城市污水处理厂污泥检验方法),利用H2S O4消解 分光光度法测定T N;按照中华人民共和国国家环境保护标准(H J 6 3 22 0 1 1 土壤 总磷的测定 碱熔钼锑抗分光光度法),利用硝酸、高氯酸和氢氟酸消解钼锑抗比色法测定T P(消解时间为4 8m i n);使用哈希/D R 6 0 0 0型紫外分光光度计测定吸光度.1.4 地质累积指数采用地质累积指数(Ig e o)评估河湖底泥中氮磷的污染程度1 0.Ig e o的计算公式为:Ig e o=l o g2 Ci/(KBi).式中Ig e o为地质累积指数;Ci为实测底泥中化学元素i的质量分数;Bi为元素i的地球化学背景763延边大学学报(自然科学版)第4 9卷 值(%)1 1(所测的元素采用的是我国工业化前沉积物中的化学元素1 2,Bi背景值选取各省、自治区、直辖市的土壤氮磷含量1 3);K为表征岩石地质、成岩作用等影响背景值变化的系数(依据本文测试底泥的结果和文献报道的数据,本文取该系数值为1.5)1 4.采用Mu l l e r分级标准对Ig e o的计算结果进行分级和评价1 5-1 6.2 结果与分析2.1 p H值及其空间分布特征p H值是衡量河湖底泥酸碱度的重要指标.水体中底泥的p H值主要与水体中C O2和H C O-3的含量密切相关.由图2可以看出,各河湖底泥样品的p H值在7.9 08.6 6范围内,平均值为8.3 7.其中,1 3个河流底泥样品的p H值在7.9 08.4 9范围内,1 5个湖泊底泥样品的p H值在8.0 28.6 6范围内,p H值最低的样品采集点位于烧香河7号,p H值最高的样品采集点位于云湖2 3号.这表明,该研究区内河湖之间的酸碱性差异较小.2.2 氮磷含量及其空间分布特征表1和图3给出的是研究区内的河湖底泥中的氮磷含量.由表1可知:研究区内的河湖底泥中的NO-3-N和 NH3-N的含量范围分别为0.3 25.0 3m g/k g和1.7 32 4.6 8m g/k g,平均值分别为1.1 8m g/k g和6.8 7m g/k g.其中,河流底泥中的NO-3-N和NH3-N的平均含量分别为1.0 1m g/k g和5.4 2m g/k g,湖泊底泥中的NO-3-N和NH3-N的平均含量分别为1.3 3m g/k g和8.1 4m g/k g.研究区内的河湖底泥中的T N和T P的含量分别为0.1 5 20.4 3 7g/k g和0.4 91.1 6g/k g,平均值分别为0.2 5 0g/k g和0.6 5g/k g.其中,河流底泥中的T N和T P的平均含量分别为0.2 5 1g/k g和0.6 5g/k g;湖泊底泥中的T N和T P的平均含量分别为0.2 4 9g/k g和0.6 5g/k g.这表明,研究区内的河湖底泥中的T N和T P的含量相差较小.图2 各采样点底泥的p H值表1 徐圩新区河湖底泥中的氮磷含量检测类别检测指标最小值最大值平均值标准差变异系数/%河流底泥NO-3-N0.3 94.3 41.0 11.0 31 0 2.1 3NH3-N1.8 71 3.8 35.4 24.0 07 3.9 3T N0.1 5 70.3 5 40.2 5 10.0 62 3.0 6T P0.4 91.1 60.6 50.1 72 5.6 0湖泊底泥NO-3-N0.3 25.0 31.3 31.5 71 1 7.7 3NH3-N1.7 32 4.6 88.1 48.1 61 0 0.2 5T N0.1 5 20.4 3 70.2 4 90.0 93 5.2 3T P0.5 60.8 60.6 50.0 81 1.7 5研究区内的底泥NO-3-N0.3 25.0 31.1 81.3 31 1 2.6 0NH3-N1.7 32 4.6 86.8 76.6 09 6.0 1T N0.1 5 20.4 3 70.2 5 00.0 72 9.6 3T P0.4 91.1 60.6 50.1 21 9.0 7 注:NO-3-N和NH3-N的单位为m g/k g,TN和T P的单位为g/k g.863 第4期林洪军,等:连云港徐圩新区河湖底泥的理化特征及其氮磷污染程度评价图3 各采样点底泥中的氮磷含量 表2给出的是研究区内不同河湖底泥中的氮磷含量.由表2可以看出:9条河流中,NH3-N平均含量最高的是深港河,T P平均含量最高的是驳盐河;6个湖泊中,NO-3-N和NH3-N平均含量最高的是徐圩湖,NO-3-N平均含量较高的是张圩湖,NH3-N平均含量较高的是东香湖.该结果表明,深港河、驳盐河、徐圩湖和张圩湖的底泥污染程度相对较高.表2 研究区内不同河湖底泥中的氮磷含量类型NO-3-N/(m g/k g)NH3-N/(m g/k g)TN/(g/k g)T P/(g/k g)河流驳盐河0.6 23.4 80.2 8 11.1 6方洋河0.7 43.9 90.2 2 00.6 7复堆河0.6 73.4 40.3 1 30.6 3纳潮河0.9 75.4 70.1 9 80.5 6南复堆河0.9 72.8 40.2 3 00.6 0烧香河2.3 73.1 40.2 4 90.6 1深港河1.3 31 3.8 30.1 5 70.4 9西港河0.4 12.6 00.2 9 90.6 5中心河0.6 81 0.7 80.2 1 70.6 0湖泊东香湖0.9 51 3.2 60.2 4 20.7 3香河湖0.6 28.2 70.3 6 50.6 4徐圩湖5.0 32 4.6 80.3 3 50.6 2云湖1.0 25.1 00.1 9 30.6 1张圩湖2.0 14.2 90.2 2 80.6 4陬山湖0.5 62.3 30.1 5 70.6 02.3 污染程度评价图4为研究区河湖底泥中T N和T P含量的地质累积指数(Ig e o)和分级评价结果.由图4可以看出,处于T N偏中度污染的点位有1 5个,处于T P偏中度污染的点位有5个,剩余其他点位均处于T N和T P中度污染及以上等级.对各采集点氮磷的Ig e o值进行计算得,其总氮的Ig e o平均值为1.9 7,表明该区域处于偏中度污染状态;总磷的Ig e o平均值为2.3 0,表明该区域处于中度污染状态(表3).在9条河道中,驳盐河、复堆河和西港河的平均总氮的Ig e o值较高,处于中度污染状态,其余为偏中度污染水平;驳盐河的平均总磷的Ig e o值最高,为重度污染状态,其余为中度污染及以下水平(表3).6个湖泊中,香河湖与徐圩湖的总氮的Ig e o平均值相对较高(分别为2.9 3和2.6 9),处于中度污染状态;各湖泊采样点位的总磷的Ig e o平均值的差异较小(在2.1 22.5 7范围内),均处于中度污染状态(表3).2.4 人类活动对底泥生态的影响由表1中的变异系数可以看出,区域内河湖底泥NO-3-N和NH3-N的 变 异 系 数 均 大 于9 0%,说明区域内河湖底泥中的NO-3-N和NH3-N受人类活动的影响较大,该结果可能与徐圩新区的工农业生产密切相关.963延边大学学报(自然科学版)第4 9卷 图4 各采样点底泥中的氮磷地质累积指数(Ig e o)及其分级评价结果 表3 研究区河湖底泥中的氮磷地质累积指数(Ig e o)及其污染程度类型TNIg e o污染程度T PIg e o污染程度河流驳盐河2.2 5中度4.0 7重度方洋河1.7 7偏中度2.3 7中度复堆河2.5 1中度2.2 1中度纳潮河1.5 9偏中度1.9 6偏中度南复堆河1.8 5偏中度2.1 0中度烧香河2.0 0偏中度2.1 5中度深港河1.2 6偏中度1.7 2偏中度西港河2.4 0中度2.2 9中度中心河1.7 4偏中度2.1 2中度湖泊东香湖1.9 4偏中度2.5 7中度香河湖2.9 3中度2.2 4中度徐圩湖2.6 9中度2.1 9中度云湖1.5 5偏中度2.1 6中度张圩湖1.8 3偏中度2.2 6中度陬山湖1.2 6偏中度2.1 2中度3 结论对连云港徐圩新区内的9条河流和6个湖泊底泥的p H值及其NO-3-N、NH3-N、T N、T P的含量进行测定显示:其p H值在7.98.7范围内,NO-3-N、NH3-N、T N和T P的含量范围分别为0.3 25.0 3m g/k g、1.7 32 4.6 8m g/k g、0.1 5 20.4 3 7g/k g、0.4 91.1 6g/k g,其 中NO-3-N、NH3-N和T P的变异系数较高.该区域内河湖底泥的总氮Ig e o的平均值为1.9 7,处于偏中度污染状态;总磷Ig e o的平均值为2.3 0,处于中度污染状态.此外,研究区内河湖底泥中总磷的污染程度略高于总氮,说明由河湖底泥引起的内源性磷污染对水体的污染风险相对更大.该研究成果可为治理和保护徐圩新区河湖底泥的生态提供参考.在今后的研究中,我们将对徐圩新区河湖底泥中的有机氮、溶解性有机碳、亚硝酸盐等理化指标以及重金属的含量进行检测和分析,以更好地为治理和保护该区域生态环境的可持续发展提供科学依据.参考文献:1 D A L U T,WA S S E RMAN R J,MAG O R O M L,e t a l.R i v e r n u t r i e n t w a t e r a n d s e d i m e n t m e a s u r e m e n t s i n f o r m o n n u t r i e n t r e t e n t i o n,w i t h i m p l i c a t i o n s f o r e u t r o p h i c a t i o nJ.S c i e n c e o f t h e T o t a l E n v i r o n-m e n t,2 0 1 9,6 8 4:2 9 6-3 0 2.2 崔键,杜易,丁程成,等.中国湖泊水体磷的赋存形态及污染治理措施进展J.生态环境学报,2 0 2 2,3 1(3):6 2 1-6 3 3.3 崔键,李金凤,彭颖,等.滨海地区初秋河湖水网表层水环境特征及影响因素:以连云港徐圩新区为例J.水利水电技术(中英文),2 0 2 2,5 3(6):1 3 2-1 4 5.4 王高祥,苏小四,张岩,等.连云港徐圩新区盐渍土盐分时空分布特征及其主要影响因素分析J.安全与环境工程,2 0 2 1,2 8(3):1 6-2 4.5 孙学建,张晗,黎雪然,等.连云港徐圩新区鸟类分布与群落多样性研究J.江苏林业科技,2 0 2 3,5 0(3):2 1-2 9.6 GUO J X,X I E Y,GUAN A M,e t a l.D a m c o n-s t r u c t i o n r e s h a p e s s e d i m e n t a r y p o l l u t a n t d i s t r i b u-t i o n a l o n g t h e Y a n g t z e R i v e r b y r e g u l a t i n g s e d i m e n t c o m p o s i t i o nJ.E n v i r o n m e n t a l P o l l u t i o n,2 0 2 3,3 1 6:1 2 0 6 5 9.7 李天才,余米,江瑞,等.紫色土池塘养殖底泥理化性质变化及营养沉积过程J.河南农业科学,2 0 2 2,073 第4期林洪军,等:连云港徐圩新区河湖底泥的理化特征及其氮磷污染程度评价5 1(4):1 5 1-1 5 9.8 张占梅,黄大俊,石瑞琦,等.重庆主城区河流底泥中重金属污染现状及生态风险分析J.重庆交通大学学报(自然科学版),2 0 2 0,3 9(1 1):1 2 2-1 2 7.9 韩继博,张晟瑀,周昊,等.中国北方某湖泊底泥污染分析及重金属潜在生态风险评价J.世界地质,2 0 2 2,4 1(1):2 2 7-2 3 5.1 0 MU L L E R G.I n d e x o f g e o a c c u m u l a t i o n i n s e d i m e n t s o f t h e R h i n e R i v e rJ.G e o J o u r n a l,1 9 6 9,2(3):1 0 8-1 1 8.1 1 成杭新,李括,李敏,等.中国城市土壤化学元素的背景值与基准值J.地学前缘,2 0 1 4,2 1(3):2 6 5-3 0 6.1 2 陈静生,周家义.中国水环境重金属研究M.北京:中国环境科学出版社,1 9 9 2:1 6 8-1 7 0.1 3 国家环境保护局,中国环境监测总站.中国土壤元素背景值M.北京:中国环境科学出版社,1 9 9 0.1 4 MA X L,Z UO H,T I AN M J,e t a l.A s s e s s m e n t o f h e a v y m e t a l s c o n t a m i n a t i o n i n s e d i m e n t s f r o m t h r e e a d j a c e n t r e g i o n s o f t h e Y e l l o w R i v e r u s i n g m e t a l c h e m i c a l f r a c t i o n s a n d m u l t i v a r i a t e a n a l y s i s t e c h n i q u e sJ.C h e m o s p h e r e,2 0 1 6,1 4 4:2 6 4-2 7 2.1 5 孙映宏.基于M u l l e r地质累积指数法的杭州城区河道底泥重金属污染评价J.浙江水利水电专科学校学报,2 0 1 3,2 5(1):1-3.1 6 孟敏,杨林生,韦炳干,等.我国设施农田土壤重金属污染评价与空间分布特征J.生态与农村环境学报,2 0 1 8,3 4(1 1):1 0 1 9-1 0 2 6.(上接第3 4 4页)下证解的稳定性.假设u和v分别为MC S H系统(4)对应于初值u0和v0的解,若u0H2H1,v0H2H1d,则由式(7)可得:F(u)-F(v)XT=u-vXTC(1+t)u0-v0H2H1+T u-vXT .同样,令T足够小且可使C(1+T)T12,由此可得u-vXTC u0-v0XT.最后证明(1+1)维MC S H系统的解满足约束方程(5).令X:0A0-1A1,Y:11A0-10A1-1B-2eI m(D0),则由此再利用式(4)可分别得:tX=00A0-01A1=11A0-1B-2eI m(D0)-10A1=Y,X=011A0-111A1=011A0-100A1+0B+2eI m(D1)=t11A0-10A1-1B-2eI m(D1D1)=t11A0-10A1-1B-2eI m(D0)=tY.由上式可得X=0为齐次线性波动方程,因此XH2H1且唯一.再由文献6可知,对于任意的u(t)H3H2始终有XH2H1,因此有X=0,Y=0,即u(t)满足约束方程.定理1证毕.参考文献:1 L E E C,L E E K,M I N H.S e l f-d u a l M a x w e l l-C h e r n-S i m o n s s o l i t o n sJ.P h y s L e t t B,1 9 9 0,2 5 2:7 9-8 3.2 CHA E D,CHA E M.T h e g l o b a l e x i s t e n c e i n t h e C a u c h y p r o b l e m o f t h e M a x w e l l-C h e r n-S i m o n s-H i g g s s y s t e mJ.J M a t h P h y s,2 0 0 2,4 3:5 4 7 0-5 4 8 2.3 J I N G H,MOON B.L o c a l a n d g l o b a l s o l u t i o n s t o t h e O(3)-s i g m a m o d e l w i t h t h e M a x w e l l a n d t h e C h e r n-S i m o n s g a u g e s i n R1+1J.J M a t h A n a l A p p l,2 0 2 1,4 9 5:1 2 4 7 1 5.4 HUH H,J I N G H.R e m a r k s o n C h e r n-S i m o n s g a u g e d O(3)s i g m a m o d e l i n o n e s p a c e d i m e n s i o nJ.J M a t h P h y s,2 0 1 9,6 0:0 2 1 5 0 8.5 S OG G E C D.L e c t u r e s o n N o n l i n e a r W a v e E q u a t i o n sM.B o s t o n MA:I n t e r n a t i o n a l P r e s s,1 9 9 5:1 1-2 3.6 MON C R I E F V.G l o b a l e x i s t e n c e o f M a x w e l l-K l e i n-G o r d o n f i e l d s i n(2+1)-d i m e n s i o n a l s p a c e-t i m eJ.J M a t h P h y s,1 9 8 0,2 1(8):2 2 9 1-2 2 9 6.173