长江口及邻近海域沉积物重金属分布特征及生态风险评价

调查了2009年长江口及其邻近海域表层沉积物中Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As的含量,平均含量为Cu 27.88 mg/kg、Pb 22.98 mg/kg、Zn 95.88 mg/kg、Cd 0.178 mg/kg、Cr 41.01 mg/kg、Hg 0.031 mg/kg、As 11.40 mg/kg.空间分布上,Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As 6种重金属含量均在杭州湾北部及长江口南汇交界处呈现最大值,而Cr在调查海域的东部逐渐向近岸海域递减.运用主成分分析评价沉积物中重金属污染来源,同时采用Hakanson指数法评价了沉积物重金属生态风险,结果显示:长江口及其邻近海域表层沉积物中重金属元素的潜在生态风险整体表现为轻微.7种重金属元素对长江口及邻近海域潜在生态综合危害的大小贡献顺序为:Cd＞As＞Hg＞Cu=Pb＞Cr＞Zn.Cd的Eir值对RI值的权重贡献最大,即Cd表现为首要的潜在生态风险因子.     

长江口海域有害重金属Cr(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)的地球化学收支平衡

在本专题[2]的基础上,用正交设计的试验方法,深入进行河口海域中的主要参量Cl‰、pH、悬浮颗粒物质和可溶性有机物(DOM)等七个变量二个水平和五个变量四个水平对粘土矿物固定重金属的吸附容量的综合效应作了探讨。实验结果得出了吸附剂(悬浮颗粒物质)和吸附质(重金属)有显著影响之外,DOM对Hg(Ⅱ)以及DOM和Cr(Ⅱ)、pH、Hg(Ⅱ)的交互效应,对Cu(Ⅱ)都有较大的影响。同时,计算了重金属在现场条件下向海底沉积的分量,进而估算长江口海域对有害重金属的净化能力,并提出Cr(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)在长江口海域的地球化学收支平均的理论模式。     

庙岛群岛南部海域海水营养盐特征和富营养化评价

根据庙岛群岛南部海域2014年4月氮磷营养盐、溶解氧和化学需氧量等水质要素的调查资料,研究了该海域营养盐含量和结构特征,运用单因子指数、富营养化指数和灰色聚类分析等方法评价了该海域海水富营养化状况。结果表明,调查海域的活性磷酸盐、无机氮的平均含量分别为4.43μg/L、195.42μg/L;硝酸盐氮是无机氮的主要存在形式,氮磷比平均为105.1,氮磷比失衡状况较严重,磷限制为该海域的营养盐结构的主要特征;95%站位的富营养化指数小于1,灰色聚类分析结果表明贫营养级(Ⅰ级)、中度营养级(Ⅱ级)和富营养级(Ⅲ级)的站位比例分别为15%、75%和10%,其中Ⅱ级中的部分站位具有较大潜在富营养化风险。因此应加强富营养化区域的监测,特别关注营养盐严重失衡区域。     

长江河口表层沉积物输移特征分析

基于聚类分析和Gao-Colliins粒径趋势分析模型对长江口948个表层沉积物样品的特征及输移进行研究,结果表明:长江口表层沉积物的变化可划分为3类:第一类沉积物以粉砂为主,主要分布在长江口外东南方向10~40 m等深线以浅区。第二类沉积物主要以粉砂质砂、砂质粉砂为主,主要分布在长江口苏北沿岸以东海域20~40 m等深线之间。第三类沉积物以细砂、中细砂为主,分布区域主要在苏北沿岸地区。长江口外沉积物整体的输移趋势大致可分为沿岸向南和朝口外偏东北两个方向。长江北支出口附近沉积物有向河口内输移的趋势,北支口外20~40 m等深线之间有来自苏北沿岸、外海陆架的来沙在此汇聚后转向东北方向输移。南、北港口外受径流、沿岸流的影响大部分沿岸向南输移,另一部分向外海陆架输移,并在10 m等深线处部分泥沙输移趋势逆时针偏向东北,在研究区域东北角存在有陆架向河口的输移趋势。     

珠江口外东平海域表层沉积物中痕量污染元素研究

利用珠江口外东平海域环境评价资料,对该海域各类沉积物组分中的部份痕量污染元素进行了研究,找出了各沉积物组分中痕量污染元素的分布规律及富集特征,并以《海洋沉积物质量标准(GB18668—2002)》为依据,进行了定量评价。结果表明:痕量污染元素富集主要出现在西部浅水区和东侧航道,明显受河口水动力条件和沿岸人类活动的影响。沉积物中的痕量污染元素的富集,影响因素众多,环境复杂,在研究区大致可归为物源、动能强弱、沉积物性质、理化环境、生物作用等;珠江口外东平海域沉积物环境质量较好,污染较轻,为我国海洋底质Ⅰ、Ⅱ类标准。     

青岛近岸海域小型水母群落结构特征及其与环境因子关系

以2020年8—9月在青岛近岸海域进行的调查数据为基础,对该海域海水水质进行评价,分析该海域小型水母的群落结构特征及其与环境因子的关系.结果表明,所调查海域的水质质量较好,共发现小型水母10种,其中浅水Ⅰ型网10种,浅水Ⅱ型网7种;浅水Ⅰ型、Ⅱ型网获得的小型水母平均丰度分别为26.5,23.0 ind·m^-3;该次调查小型水母的优势种为半球美螅水母(Clytia hemisphaerica)、五角水母(Muggiaea atlantica)、双生水母(Diphyes chamissonis)、薮枝螅水母(Obelia spp.)和球型侧腕水母(Pleurobrachia globosa).浮游动物个体密度、底层叶绿素a、表层悬浮物和无机氮是影响该海域小型水母种类数和个体密度的主要环境因子.     

东海近岸带沉积物陆源矿物组份的比较研究

自长江口向南至浙闽的东海近岸海域展布一条连续的细粒沉积物带,该带对现代河口海岸过程有着直接的影响。本文在阐述长江口、杭州湾、浙中沿岸和温州湾的区域背景以及重矿物、粘土矿物组份的基础上,运用 Q 型逐步聚类分析方法对上述四个区域和苏北废黄河口的矿物组份进行比较研究。主要与粗粒物质伴生的重矿物分布除紧邻的长江口与杭州湾外均显示突出的区域个性,反映区域地质背景的烙印,沿岸输移作用很弱。但是主要与细粒物质伴生的粘土矿物分布呈现极佳的相似性,存在泥沙补给的同源联系。产生这种物质联系的主要因素是长江入海悬沙以南下沿岸流为载体向浙闽海岸的扩散输移。     

东海近岸带沉积物陆源矿物组份的比较研究

自长江口向南至浙闽的东海近岸海域展布一条连续的细粒沉积物带,该带对现代河口海岸过程有着直接的影响.本文在阐述长江口、杭州湾、浙中沿岸和温州湾的区域背景以及重矿物、粘土矿物组份的基础上,运用Q型逐步聚类分析方法对上述四个区域和苏北废黄河口的矿物组份进行比较研究.主要与粗粒物质伴生的重矿物分布除紧邻的长江口与杭州湾外均显示突出的区域个性,反映区域地质背景的烙印,沿岸输移作用很弱.但是主要与细粒物质伴生的粘土矿物分布呈现极佳的相似性,存在泥沙补给的同源联系.产生这种物质联系的主要因素是长江入海悬沙以南下沿岸流为载体向浙闽海岸的扩散输移.     

獐子岛附近海域沉积物中氮和磷的分布来源及污染风险评价

【目的】为探讨北黄海獐子岛附近海域氮、磷的来源及其污染风险状况,对该海域表层沉积物中氮、磷的形态和分布特征进行分析。【方法】采用K2S2O8氧化法和HCl浸取法对獐子岛附近海域13个站位的表层沉积物中总氮(TN)、总磷(TP)及其无机和有机态的含量进行分析,并采用单因子标准指数法对氮、磷的污染水平进行评价。【结果】獐子岛附近海域沉积物中TN和TP的含量分别为0.192~1.357 mg/g和0.302~0.489mg/g,有机氮(ON)和无机磷(IP)是表层沉积物中氮和磷的主要存在形式,分别占TN与TP的90.93%和82.84%。沉积物中TN和TP在研究区域南部含量较高,这与沉积物粒度密切相关;而ON、有机磷(OP)两者都与有机碳(TOC)含量具有显著相关性,说明它们具有相似的来源。单因子标准指数法分析表明獐子岛附近海域沉积物中TP含量较低,标准指数均小于1;而TN含量相对较高,其标准指数为0.35~2.47。【结论】獐子岛附近海域沉积物中氮为陆源和自生混合来源,而磷主要是陆源输入;海域沉积物环境受到氮的污染。     

渤海湾西北部沿岸主要入海河流表层沉积物中无机碳形态研究

【目的】调查渤海湾西北部沿岸河流表层沉积物中不同形态无机碳(IC)的分布和影响因素,阐明我国近岸不同环境沉积物中IC分布形态的异同和调控机制。【方法】采用连续浸取方法,根据IC在沉积物中的结合强度,将其分为交换态(氯化钠相)、弱碱结合态(氨水相)、强碱结合态(氢氧化钠相)、弱酸结合态(盐酸羟胺相)和残渣态,分析表层沉积物中不同形态的IC含量,并讨论其与各地球化学参数之间的关系。【结果】渤海湾西北部沿岸河流表层沉积物中总IC的平均含量为6.76mg/g。沉积物中各相IC的平均含量为盐酸羟胺相(3.21mg/g)残渣相(1.92 mg/g)氨水相(0.77 mg/g)氯化钠相(0.64 mg/g)氢氧化钠相(0.22mg/g)。盐酸羟胺相是沉积物IC的主要形态。总有机碳(TOC)对各形态IC影响较强。氨水相IC与沉积物各参数间存在较为紧密的联系。【结论】研究区域沉积物中不同形态IC的组成和分布空间变化显著,不同地点样品中IC的活跃程度和可能的环境影响因子差异很大。     

长江口邻近海域总悬浮颗粒物的时空分布及其影响因素

于2016年7月对长江口邻近海域进行了5个连续站位的周日观测,对该海域夏季总悬浮颗粒物(TSP)的时空分布及其影响因素进行了全水层分析,并结合2014年7月和2015年7月该海域的调查资料,分析了TSP与其他物理化学参数之间的相互关系.结果表明:该海域TSP质量浓度的空间分布为底层高、表层低,并在一天时间内存在周期性波动.TSP整体质量浓度变化主要由陆地输入、垂向混合和生物初级生产三者共同决定.中层水的TSP质量浓度变化与半日潮周期相吻合,初步判断是由生物作用主导;海流引起的沉积物再悬浮则对底层TSP质量浓度的分布起主要作用.此外,特殊天气如台风也会显著改变TSP的质量浓度,可使其增加一个数量级.     

春、夏季黄海南部和东海北部蟹类群落结构的空间分布特征

根据2008年春季(5月)和夏季(8月)东海区桁杆拖虾网调查资料,选取黄海南部和东海北部(30°30′-33°00′N,122°00′-127°00′E)为研究海区,运用聚类分析、非度量多维度标度(NMDS)以及典范对应分析(CCA)的方法分析了调查海域的蟹类群落的空间分布特征,并且探讨各个群落类型的特征种类以及蟹类群落分布与主要环境因子的关系。结果表明:调查海域蟹类可分为3种群落类型:近岸群落(群落Ⅰ)、混合群落(群落Ⅱ)和外海群落(群落Ⅲ)。近岸群落(群落Ⅰ)的特征种类为细点圆趾蟹、三疣梭子蟹、日本蟳等;混合群落(群落Ⅱ)的特征种类为细点圆趾蟹、双斑蟳、泥脚隆背蟹等;外海群落(群落Ⅲ)的特征种类为细点圆趾蟹、中华隆背蟹、长手隆背蟹等,某些种类在3个群落类型中均有分布,大多数蟹类均同时出现在3个不同类群当中。春、夏季中3个群落类型保持了相对的稳定,并保持了一定的持续性,但各个类型的分布区域有相互交错。典范对应分析(CCA)表明:水深为影响研究海域蟹类种类空间分布特征的最主要环境因子。     

2014年夏季长江口邻近海域水母类组群结构

利用2014年7月在长江口邻近海域进行大面调查浮游动物网采样品的分析数据,探讨了该海域水母类的种类组成、优势种、丰度分布及组群结构.结果表明:研究水域共记录水母类13种,其中水螅水母9种,管水母3种,栉水母1种;优势种为四叶小舌水母(Liriope tetraphylla)和五角水母(Muggiaea atlantica),优势种的数量和分布趋势决定了水母类丰度的分布格局.根据各站位水母的种类组成和丰度,用聚类分析法将该海域水母分为2个组群,结合去趋势典范对应分析(DCCA),结果表明影响长江口邻近海域水母动物群落结构的主要环境因子为盐度、温度和pH值.     

2006年夏季长江口及其邻近水域浮游动物的群落结构

利用2006年6月在长江口及邻近海域进行的大面调查所采集的浮游动物样品,结合环境参数,对长江河口及邻近海域浮游动物种类组成及群落结构进行了多元分析,研究了浮游动物群落结构及其影响因子.结果表明,长江口及邻近海域浮游动物种类比较丰富,浮游动物种类数为322个(含27种浮游幼虫),浮游甲壳动物的种类数量占到总种数的1/2以上,桡足类是其主要类群,中华哲水蚤是整个调查水域最重要的优势种.据各站位浮游动物种类组成和丰度,用聚类分析法可将该水域的浮游动物分为5个群落.相关性分析表明,影响长江口及邻近海域浮游动物群落结构的主要环境因子为盐度.     

微量金属的间隙水化学

本文初步研究了厦门港微量金属的间隙水化学,在含S(Ⅱ)间隙水中,用Berner成岩数学模式估算了Fe(Ⅲ)去除反应的速率常数,用热力学方法计算了Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Pb(Ⅲ)、Cd(Ⅲ)、Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅲ)、游离态S(Ⅱ)各无机形态的平衡浓度,结果表明:Cu(Ⅰ)、Cd(Ⅱ)在沉积物和间隙水中的主要无机形态是Cu_2S、CuS_4S_5~(3-)和CdS(greeno-ckite)、Cd(HS)2,间隙水中Fe(Ⅱ)和游离态S(Ⅱ)主要以Fe~(2+)和HS~-形式存在。     

长江口启东嘴潮滩黏土矿物沉积特征及环境意义

黏土矿物是认识沉积环境变化和示踪物质来源的重要环境指标。应用粉晶X射线衍射(XRD)方法对长江口启东嘴潮滩的岩芯沉积物的黏土矿物组成进行分析,结果表明:伊利石含量最高,均值为54.11%;其次为绿泥石和蒙脱石,均值分别为21.30%、16.21%;高岭石最低,均值为8.37%。组合类型多样,主要为Ⅰ型(伊利石+绿泥石+蒙脱石+高岭石)、Ⅱ型(伊利石+绿泥石+高岭石+蒙脱石)、Ⅲ型(伊利石+蒙脱石+绿泥石+高岭石)。物源分析结果显示,研究区沉积物与南黄海物质的关系最为密切。南黄海沉积物受到长江和黄河的共同影响,在长期的地质过程作用下具有混合源特征。沉积物来源的变化与沉积动力环境的变化密切相关。人类围垦活动造成分流角加大,接近90°,导致长江北支分流比急剧下降,河槽性质发生质的变化,涨潮流成为主要动力作用。来自口外南黄海的悬浮泥沙,在涨潮动力的携带下扩散倒灌成为研究区主要的物质来源。     

莱州湾扇贝养殖区水体、沉积物和扇贝中环境激素的检测与评价

为了解莱州湾扇贝养殖区养殖环境及扇贝的质量状况,于2015年对莱州湾扇贝养殖区水体、沉积物及扇贝中的重金属(铜、铅、镉、汞和砷)、有机氯农药(六六六和滴滴涕)、多氯联苯和石油烃等4类环境激素进行了检测与评价.结果显示:水体中铅与汞含量分别在所有海域和个别海域超出水质一类标准,沉积物中多氯联苯和砷在某些月份超出沉积物质量一类标准,所调查海域内扇贝均符合食用标准.     

北海近岸海域表层沉积物中DDTs、PCBs的分布、来源与生态风险分析

为评价广西北海市近岸海域表层沉积物中滴滴涕(DDTs)和多氯联苯(PCBs)的生态风险水平,于2017年8月使用挖斗式采泥器采集北海市近岸海域17个站点的表层沉积物样品,采用气相色谱法测定样品中DDTs(pp′-DDE、op′-DDT、pp′-DDD、pp′-DDT)和PCBs(三氯联苯PCB28,四氯联苯PCB52,五氯联苯PCB101、PCB112、PCB118,六氯联苯PCB138、PCB152、PCB153,七氯联苯PCB180和八氯联苯PCB198)的含量,分析其组分特征,并对沉积物中DDTs和PCBs进行生态风险评价。结果表明:北海近岸海域表层沉积物中持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,POPs)平均含量(ng·g-1,干重)为PCBs(3.08)DDTs(0.89);污染物等值线图表明近岸海域表层沉积物中的DDTs、PCBs含量高于远岸海域,DDTs含量高值区主要在北海港泊位及营盘港海域,PCBs含量高值区主要在北海港泊位、营盘海域及铁山港湾口海域。DDTs 4种同系物平均百分含量排序为pp′-DDE(46.4%)pp′-DDT(21.8%)op′-DDT(20.5%)pp′-DDD(11.3%),pp′-DDE为沉积物DDTs中的主要成分;五氯联苯PCB101和七氯联苯PCB180为沉积物中PCBs的主要成分;所有站位中DDTs、PCBs的含量平均值均低于一类标准(GB18668-2002),污染程度总体较轻;有17.6%的站位DDTs含量介于生态风险效应区间低值(Effects Range Low,ERL)和生态风险效应区间中值(Effects Range Median,ERM)间。北海市近岸海域表层沉积物中DDTs、PCBs残留水平生态风险总体较低。     

粤东南澳岛近岸海域表层沉积物碳、氮、磷分布特征及污染评价

本研究旨在了解粤东南澳岛近岸海域表层沉积物中总有机碳(TOC)、总氮(TN)和总磷(TP)的分布情况及污染状况,为该海域环境保护和治理提供科学依据。实验以粤东南澳岛近岸海域32个表层沉积物样品为研究对象,分析其TOC、TN和TP的含量及分布特征,采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对TOC、TN和TP的污染程度进行评价,基于表层沉积物中TOC和TN的摩尔比值探讨其有机质的来源,并在此基础上探讨表层沉积物中TOC、TN和TP的富集影响因素。研究结果表明,南澳岛近岸海域表层沉积物中TOC、TN和TP含量分别为0.180%-0.920%、0.006%-0.210%和0.015%-0.059%,表现出南澳岛南北两侧高、东西两侧低,南澳岛以东由岸及海,含量逐渐降低的分布特征;与国内相邻海域相比,南澳岛近岸海域表层沉积物TOC、TN和TP含量处于较低水平。根据TOC和TN摩尔比值推断,南澳岛近岸海域表层沉积物中有机质以海源和陆源混合输入为主。南澳岛近岸海域表层沉积物未受TOC和TP污染,但大部分区域受到TN污染;40.6%的表层沉积物处于较清洁及以上水平,59.4%的表层沉积物为轻度污染到中...     

南日岛养殖区海域环境现状与评价

2006年10月份,研究小组按照《海洋监测规范》(GB17378-1998)的要求对南日岛养殖区海域水质与沉积物进行调查,总共设置5个点位.通过对南日岛养殖区周围海域水质、海洋沉积物、叶绿素a等指标的调查和检测,采用单因子标准指数和超标率评价方法进行评价,得出南日岛养殖区周围海域的环境质量现状,为海洋部门对南日岛养殖区周围海域水产养殖的宏观调控和生态保护提供科学依据.