钱塘江河口区重矿物特征及其与动力环境的关系

本文研究钱塘江河口区的重矿物组成、组合类型、重矿物的分区及其与水动力的关系,同时探讨其物质的来源。钱塘江河口区已鉴定的重矿物有25种,分为四种组合类型,同时存在与其相适应的四个重矿物区,近口段重矿物区、河口段重矿物区,杭州湾重矿物区与金山深槽重矿物区。钱塘江河口区在不同的区段其沉积物来源不一样。近口段主要来自钱塘江流域,口外海滨主要来自长江口,河口段则两者兼有,而金山深槽主要来自槽下被冲刷出来的全新世的沉积物。     

钱塘江河口区重矿物特征及其与动力环境的关系

本文研究钱塘江河口区的重矿物组成、组合类型、重矿物的分区及其与水动力的关系,同时探讨其物质的来源。钱塘江河口区已鉴定的重矿物有25种,分为四种组合类型,同时存在与其相适应的四个重矿物区,近口段重矿物区、河口段重矿物区,杭州湾重矿物区与金山深槽重矿物区。钱塘江河口区在不同的区段其沉积物来源不一样。近口段主要来自钱塘江流域,口外海滨主要来自长江口,河口段则两者兼有,而金山深槽主要来自槽下被冲刷出来的全新世的沉积物。     

沿海滩涂湿地重金属污染控制及盐碱土壤改良研究综述

为了更好保护原生态的滩涂湿地,沿海滩涂污染控制和盐碱土壤修复已经成为环境科学的研究热点。生物质治理具有绿色、经济、有效、易获得的特点,受到了科研工作者的重视。综述了盐城沿海滩涂湿地重金属污染现状和生物质治理法在控制重金属污染的同时对盐碱土壤的改良作用。     

Discrimination of depositional seasonality of tidal flat sediment in northern Jiangsu Province, China

12 consecutive monthly sediment samples were collected from the tidal flat surface in Dafeng County, Jiangsu province. Palynological analysis of these samples indicates that seasonal palynological features of the tidal flat sediment are distinct and some palynological indices such asspecies percentages of Arboreal and Herbaceous pollen and spore are good indicators for discriminating the depositional seasonality of the tidal flat sediment. Sedimentary sequences formed between 1984 and 1994 were used to verify this method. The result proposes that this method can be applied to muddy flat and the species percentage of arboreal pollen is the best indicator for the seasonality study of the tidal flat sediment.     

上海市浦东地区潮滩底质重金属环境质量评价

笔者在野外考察和系统采样分析的基础上,对浦东地区潮滩底质的环境质量作了评定.评定揭示,目前浦东地区潮滩已不同程度遭受重金属污染,在各个重金属因子中,以铅的污染最严重,依次为镉、砷、铜、锌和铬.从重金属综合污染的环境质量分级来看,已有四分之三的潮滩遭受污染,其中中污染和重污染区占四分之一强.空间上污染最严重的地段在川沙县白龙港排污口一带.潮滩的污染还影响了长江口南港河槽底质的恶化.为了保护浦东经济发展区的自然环境,合理开发潮滩资源,文章指出,必须采取有效措施防止和治理潮滩底质的重金属污染.     

Sediment dynamic responses of coastal salt marsh to typhoon “KAEMI” in Quanzhou Bay, Fujian Province, China

−In order to understand the mechanisms of coastal protection by salt marshes during typhoon events, in situ measurements of water level, tidal current speed and direction, and suspended sediment concentration (SSC) were carried out using Electromagnetic Current Meter (EMCM, AEM HR), miniature pressure sensor (MkV/D) and Seapoint Turbidity Meter (STM) sensor on a tidal flat in Quanzhou Bay, during the period when the typhoon “KAEMI” was passing through the region. The analysis of the data obtained shows that the near-bed current speed within the Spartina alterniflora marsh was generally below 5 cm s⁻¹, which was apparently smaller than on the adjacent bare flat (i.e. 5―30 cm s⁻¹). The change in the near-bed current speed in response to the typhoon event was not significant within the S. alterniflora marsh, but the current direction was influenced by the typhoon. The effect of the typhoon on the SSC was highly significant, with the SSC reaching 13 to 19 times the values on the bare flat or within the marsh under fair weather conditions; the near-bed SSC within the marsh was higher than on the bare flat, after the typhoon landed. The near-bed suspended sediment fluxes within the marsh and on the bare flat during the typhoon event were both enhanced, i.e., 4 times larger than under fair weather conditions. During the ebb, the bottom shear stress on the bare flat exceeded the critical shear stress for sediment motion for most of the ebb duration of the tide and, therefore, the bed sediment was eroding, with the erosion flux after the typhoon landed being around 2 to 3 times the value associated with fair weather conditions. In contrast, within the S. alterniflora marsh, the bottom shear stress was mostly lower than the critical shear stress for sediment motion, or lower than the critical shear stress for the maintenance of suspension; hence, the marsh surface was dominated by settling processes, with a settling flux during the typhoon being 3 to 6 times compared with the fair weather situations. The settling flux during the ebb was up to twice the magnitude for the flood. The comparison of sediment dynamic processes between the S. alterniflora marsh and the bare flat demonstrates that during the typhoon event the bare flat was dominated by erosion, whilst the presence of S. alterniflora favored the accretion of suspended sediment.     

苏北南部淤泥质岸滩稳定性分析

选择年平均高潮位、年平均含沙量、潮滩宽度、潮滩平均坡度、潮滩滩高、年淤高率、年淤进率作为7个指标因子,利用主成分分析方法分析苏北南部岸滩的冲淤变化状况,并划分该岸段的岸滩稳定状态。结果表明,控制苏北南部淤泥质海岸稳定状态的主要因子是泥沙含量、潮滩宽度及其潮滩的年淤进量,潮滩坡度是次一级的指标。苏北南部淤泥质海岸可分为稳定淤涨型、侵蚀不稳定型和基本稳定型三种状态。     

江苏海岸潮滩剖面形态与动力泥沙响应关系

基于2007年江苏海岸潮滩剖面高程测量资料和潮流、波浪、泥沙模拟结果,对比分析不同岸段剖面形态特征及其与潮流动力、波浪动力及泥沙供给的响应关系。研究发现:江苏海岸潮流主导的潮滩剖面往往呈现上凸形,随着泥沙供应量的增加,潮滩剖面进一步发展为斜坡形与上凸形组合和双凸形;稳定泥沙供给条件下,潮差越大、剖面坡度越陡;若泥沙供应量越大,潮滩则越平缓。江苏海岸波浪主导且缺乏泥沙供给的潮滩剖面呈下凹形或斜坡形,滩面坡度随波高的增大而增大。     

长江输沙与河口的冲淤变化关系

以长江宜昌站、汉口站和大通站的径流量、输沙量等水沙特征值以及在崇明东滩上的实测数据为资料来源,探讨了多年来长江口的来水来沙态势,并运用泥沙通量估算方法,推算出近年崇明东滩的年淤涨速度,通过对比发现：近年来长江的径流量未见减少,输沙量却有减少的趋势;潮滩向海淤涨明显减慢．作者对两者之间存在的关系及其原因作了初步探讨,认为潮滩淤涨减慢在很大程度上是由于长江的输沙量减少所致;淤涨减慢的幅度超过了来沙量减少的程度,其重要原因是上游来沙减少的主要是易于沉积的中粗颗粒部分．     

深圳湾潮间带湿地沉积物的重金属分布特征

对深圳湾潮间带湿地的9个采样点采集的沉积物样品进行了分析,测定了沉积物的粒径分布、重金属(Cu,Zn,Cr,Pb,Ni)的总量和生物有效态含量．分析了深圳湾湿地沉积物重金属含量的时空变化以及重金属不同形态之间的关系,从生物有效态含量在总量中占有的比例说明了深圳湾重金属污染比较严重,对重金属生物有效态的测定方法进行了简化．对各采样点的重金属积累量与底栖动物群落之间可能存在的关系进行了讨论．     

应用回归过量分析法评价太子河沉积物中重金属污染的研究

回归过量分析法（ERA）是Hilton等人提出的一种新的评价沉积物中重金属污染的方法。该方法的特点是将沉积物中重金属的浓度分为3部分,即背景浓度（C_b）、加速侵蚀浓度（C_a）和污染浓度（C_p）。其中Ｃ_a、Ｃ_b是由于自然因素造成的,Ｃ_p是由于人为活动直接造成的。同时,该方法还根据迁移方式将重金属分为2类,即A类金属（Zn和Cd）以溶解态迁移,与粘土矿物含量无关;B类金属（Fe,Ni,Cu和Pb）主要吸附在颗粒物上迁移,与粘土矿物元素（Mg）有极好的相关性。因此,应用Mg与B类金属的浓度之间的相关性,可推算出B类金属的C_b）和C_a）两部分浓度。ERA方法的不足之处是,它仅仅指出了重金属污染的相对程度,而不能确定污染级别。本论文结合国际水质标准提出了以ERA为标准的污染级别指数。改进后的ERA方法既可用于地区间重金属污染绝对量的横向比较,又可指出污染的级别。     

平潭竹屿湾潮流泥沙运动特征的数值模拟分析

基于非结构网格FVCOM模型构建平潭竹屿湾潮流泥沙计算模型,开展竹屿湾附近海域潮汐潮流、悬浮泥沙输运模拟计算,分析其潮流泥沙的运动特征。模型计算结果显示,海坛海峡内潮波为前进波,潮流与潮位变化同步,但竹屿湾内的潮波为驻波;海坛海峡内大潮、小潮期间垂线平均悬浮泥沙浓度差别较小;现状条件下海床的年最大冲刷强度约为10 cm·a-1。实测数据与模拟计算结果的对比研究表明,模型可以较好地模拟竹屿湾附近潮汐潮流和泥沙的运动特征;竹屿湾海床总体稳定,可能是周围工程建设和人工采砂导致竹屿湾海床局部发生冲淤。     

上海市浦东地区潮滩底质重金属环境质量评价

笔者在野外考察和系统采样分析的基础上,对浦东地区潮滩底质的环境质量作了评定。评定揭示,目前浦东地区潮滩已不同程度遭受重金属污染,在各个重金属因子中,以铅的污染最严重,依次为镉、砷、铜、锌和铬。从重金属综合污染的环境质量分级来看,已有四分之三的潮滩遭受污染,其中中污染和重污染区占四分之一强。空间上污染最严重的地段在川沙县白龙港排污口一带。潮滩的污染还影响了长江口南港河槽底质的恶化。为了保护浦东经济发展区的自然环境,合理开发潮滩资源,文章指出,必须采取有效措施防止和治理潮滩底质的重金属污染。     

没冒沙水域水沙运动特性及筑库工程对其影响

以多年数据资料,特别是最新的2003年9月,12月洪枯季和2004年1月枯季南槽没冒沙水域以及邻近水域各定点观测水沙数据资料为基础,采用水文学、泥沙运动力学和数理统计的方法对没冒沙水域的水沙特性进行了分析.结果表明,该水域落潮流速大于涨潮流速,落潮历时比涨潮历时长;净水量向外海,呈落潮流优势;含沙量普遍较高,大潮平均含沙量1.40 kg/m3,小潮平均含沙量0.60 kg/m3,洪季含沙量比枯季高,洪季大潮涨潮含沙量比落潮高,小潮则相反;枯季不论大小潮,一般都是落潮含沙量大于涨潮含沙量;含沙量垂向梯度的大小潮变化、洪枯季变化和涨落潮变化明显.并且用水流连续方程和拟合挟沙力公式推算了水库工程建设后水流流速和含沙量的变化,估计将对南槽产生一定影响.      

高岭土悬浮物对榄根村红树林湿地底质环境的影响

为探明高岭土悬浮物的影响范围及其对榄根村红树林底质环境的影响,2020年3月在榄根村死亡红树林的林内、林缘、附近正常红树林、对照林区及潮沟开展底质环境调查采样。结果表明：死亡红树林的林内、林缘和附近正常红树林内的高岭土悬浮物主要沉积在表层10-20,5-10和0-5 cm内,对应层次的平均铝含量分别为9.15%,10.8%和7.10%,而对照林区沉积物柱状样的平均铝含量为3.60%。靠近陆域填土区的潮沟（S1-S3站位）底质平均铝含量为5.94%,其他监测潮沟（S4-S7站位）的平均铝含量为1.86%。调查区域各监测指标基本满足一类海洋沉积物质量标准,但靠近陆域填土区的潮沟、死亡红树林及其附近正常红树林内的底质平均pH值均低于相应的对照区;死亡红树林的林内、林缘和附近正常红树林底质中的铜、铅和铬含量是对照林区的2倍左右,靠近陆域填土区的潮沟底质铅亦是对照潮沟区的2倍。死亡红树林底质的综合肥力系数为0.59,低于对照林区的0.69。综上可见,高岭土悬浮物主要影响榄根村红树林湿地表层20 cm以内的底质环境,并以陆域填土区为中心,在半径约540 m的范围内大量沉积,在半径540-1 075 m的扇形区域内少量沉积,导致死亡红树林及靠近陆域填土区的潮沟底质pH值降低,加重了附近正常林区的底质酸化。高岭土悬浮物富含铜、铅和铬,影响湿地底质环境质量,并存在重金属富集的风险。     

淤泥质潮滩剖面塑造的探讨

淤泥质潮滩与沙质海滩在组成物质和水动力特征方面具有本质差异,潮流对泥沙的输移起着主导作用。本文剖析一个水柱在一个潮周期中的速度变化过程及其产生的冲淤效应,阐述了缓淤积性潮滩S型剖面形成的机理和几种变异情况,并举实例说明。本文还提出了发育完全的淤积性潮滩的地貌分带。     

淤泥质潮滩剖面塑造的探讨

淤泥质潮滩与沙质海滩在组成物质和水动力特征方面具有本质差异,潮流对泥沙的输移起着主导作用。本文剖析一个水柱在一个潮周期中的速度变化过程及其产生的冲淤效应,阐述了缓淤积性潮滩S型剖面形成的机理和几种变异情况,并举实例说明。本文还提出了发育完全的淤积性潮滩的地貌分带。     

水库底泥重金属污染物静态释放规律

 为了探求水库底泥中重金属污染物的释放情况,分别对某水库表层底泥和底层底泥中重金属污染物进行静态释放模拟实验,得到了Cr、Pb、Ni、Zn和Cu 5种重金属的释放浓度曲线,并分析了释放曲线的浓度变化趋势,通过计算得出了重金属污染物的释放速率及年释放量。结果表明,该水库底层底泥中重金属污染物的释放浓度比较低,对上覆水水体水质影响较小;而表层底泥中重金属污染物的释放浓度相对较高,对上覆水水体水质影响较大;5种重金属污染物Cr、Pb、Ni、Zn和Cu在表层底泥中其释放速率和年释放量都要比底层底泥中约高一个数量级。     

广西近岸海域水下平原表层沉积物中重金属分布及其积累

【目的】研究广西近岸水下平原沉积物重金属分布和积累特征,促进对重金属自河口海湾向陆架扩散规律的对比与把握。【方法】从广西近岸水下平原采集表层沉积物和岩芯,通过实验测试的手段,分析表层沉积物重金属Pb、As、Hg的分布和积累特征。【结果】广西近岸水下平原表层沉积物中Pb含量为8.0×10-6~44.7×10-6,As含量为1.6×10-6~31.4×10-6,Hg含量为0.001×10-6~0.086×10-6,变化较大;Pb、As、Hg的分布受沉积环境和沉积物类型影响,As含量在水下平原北部水动力作用强烈之处出现局部高值,与含As的母岩风化有关;Pb、As、Hg有一定的共聚性,并显示亲Ni、Zn、Ga、Zr和疏Sr的特征;Pb、As、Hg与粒度参数有线性和聚类关系,对粒级响应性即斜率k的拐点在~0.125mm至~0.063mm之间,视沉积环境和沉积物的不同而有所移动;贫有机质站位由于水动力作用强烈,以自然风化的物理过程为主,重金属含量很低,而有机质积累成因为主的站位重金属含量积累增幅区间的频率,Pb的以40%~60%最高,As和Hg的均是60%~80%最高,增幅序列均遵循单增自然对数关系,曲线分段对应不同的沉积环境。【结论】广西近岸水下平原表层沉积物质量总体较好,但相对区域本底值来看,Pb积累性比较突出,As次之。     

潭江下游和黄茅海沉积物理化性质与重金属含量的关系研究

研究了潭江下游和黄茅海沉积物理化性质和沉积物中的重金属含量,并对沉积物重金属与理化性质之间的关系进行了分析。结果表明:沉积物的质地类型以壤土为主,占到了50%,pH平均值为7.81,有机质平均质量分数为2.476%,沉积物的阳离子交换量较高,属中等偏上水平,盐分含量平均值为1.181 g/kg;相关分析和回归分析的结果也表明,沉积物重金属与理化性质之间的关系极为复杂。