洋山深水港区海域秋、冬季沉积物中重金属来源分析及生态风险评价(英文)

通过测定洋山深水港区海域2010~2013年6个航次秋、冬季沉积物中重金属含量,分析其时空差异,结果表明该海域沉积物重金属总体含量较低,空间分布较为均匀,Hg、Zn、Pb、Cd含量秋季明显高于冬季,As、Cu含量的季节性波动较小,用因子分析法研究该海域重金属来源,发现陆源工业、船舶航运排污以及有机质降解是研究海域Pb、Cd、Zn的主要来源;农业污染、码头货物装卸残留及建筑垃圾支配着Cu、As、Hg的来源。SQG-Q生态风险评价表明研究海域沉积物中重金属均存在中、低度的生态风险,秋季的生态风险高于冬季,Hg和Cu是主要生态风险因子;地累积指数法评价结果显示研究海域基本不受Hg、As、Zn、Pb的污染;Cd、Cu以轻度污染为主,部分站位属于偏中度污染,6种重金属污染程度依次为:CdCuPbZnHgAs。因子综合得分评价表明,重金属污染相对严重的站位依次为5号、4号及3号站位。但总体看来洋山深水港区附近海域沉积物中重金属污染状况属于轻度污染。     

珠江口外陆架海域表层沉积物重金属潜在生态风险评价及来源分析

基于2017年11月珠江口外陆架海域表层沉积物中Hg、As、Cu、Pb、Cd、Zn、Cr等7种重金属元素的调查结果,应用单因子标准指数和地累积指数法评价了研究海域表层沉积物环境质量,采用H?kanson潜在生态风险指数评价法定量评估沉积物中重金属的潜在生态风险,并利用Pearson相关性分析和主成分分析初步探究了研究海域沉积物中重金属的主要来源。结果表明:研究海域表层沉积物中7种重金属污染物含量均达到海洋沉积物质量一类标准,地累积指数显示研究海域表层沉积物环境整体处于清洁状态,部分站位中的As和Cd属轻度污染。总体来说,研究海域沉积物环境属于低潜在生态风险(综合潜在生态风险系数RI 150)。单项因子潜在生态风险由高到低为Cd Hg As Pb Cu Cr Zn,研究海域西部表层沉积物重金属Cd的潜在生态风险系数均值达到中等潜在生态风险水平。Cr、Cu和Zn元素具有相近来源,主要为工业产生的陆源污染物; Pb、As和Cd元素来源相似,来源于陆源工业和农业污染经大气沉降及海上交通污染;而Hg与其他重金属元素无明显相关。     

辽东湾西北部海域沉积物重金属含量分析及污染评价

为了解辽东湾西北部海域沉积物重金属的分布特征及污染程度,文章基于2017年3月辽东湾西北部12个采样站位表层沉积物7种重金属含量(Hg、Cu、Pb、Cd、Zn、Cr、As)的测定,对辽东湾西北部海洋沉积物中的重金属进行了研究。SPSS用于沉积物中重金属含量统计分析并通过地累积指数和潜在生态风险指数的方法评估重金属污染和生态危害的程度。结果显示:(1)辽东湾西北部沉积物重金属含量平均值只有Cd符合海洋沉积物一类标准,变异程度由高到低依次为Hg、Cd、As、Zn、Pb、Cu,汞和镉受人为来源控制最高;(2)地累积指数法评价结果表明重金属元素污染程度由大到小依次为Hg、Cd、Zn、As、Cu、Pb;(3)潜在生态风险指数法评价结果表明,单因子潜在生态风险系数由高到低依次为Hg、Cd、As、Cu、Pb、Zn、Cr,Hg具有很强的生态风险,综合生态风险指数在233.77~4785.15,平均1224.12,处于很强的生态风险水平。文章揭示了辽东湾西北部海域沉积物重金属的分布特征,为该海域的生态环境建设提供依据。     

广西铁山港海域沉积物重金属污染状况及潜在生态风险评价

对广西铁山港海域表层沉积物进行采集,对沉积物中重金属（Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg）含量进行测定,并采用单因子指数法和Hakanson潜在生态风险指数法进行了评价。结果表明：六种重金属平均含量（×10-6）依次为Zn（61.1）>Pb（15.9）> Cu（13.1）>As（10.1）>Cd（0.27）>Hg（0.068）,均低于国家海洋沉积物一类标准;铁山港表层沉积物重金属单因子污染程度总体较轻,属于低污染水平,污染程度排序为Cu＞Zn ＞Hg＞As＞Cd＞Pb;铁山港海域沉积物重金属潜在生态风险排序为Hg＞Cd＞As＞Cu＞Pb＞Zn,所有站位潜在生态风险指数RI平均值为 63.11,潜在生态风险总体处于较低水平,潜在风险高值区出现在铁山港北部海域,主要受Hg的高潜在风险水平影响。     

日照近海表层沉积物中重金属分布特征及其生态风险评估

根据日照近海13个站位表层沉积物粒度和重金属含量测试结果，分析了研究区表层沉积物粒度和重金属含量分布特征，采用地累积指数法和潜在生态风险指数法评估了研究区重金属污染状况和潜在生态风险，探讨了重金属的来源和控制因素。结果表明，研究区表层沉积物可分为粉砂、粉砂质砂、砂质粉砂等3种类型，沉积物类型主要呈大致平行岸线的条带状分布，由岸向海依次为粉砂 砂质粉砂 粉砂质砂。研究区表层沉积物中Cr、Zn、Pb、As、Cu、Cd、Hg等重金属的平均含量由高到低依次为45.5、21.8、16.4、8.5、4.8、0.113、0.11 μg/g。从空间分布特征来看，Cr、Cu、Zn和Pb高值区主要出现在付疃河口近岸和研究区中西部海域，Cd和As高值区位于研究区中东部海域。污染状况评估显示，Cr、Cu、Zn、As未出现污染；Cd轻度污染，个别站位达到中度污染，Hg、Pb部分站位呈轻度污染。潜在生态风险等级依次为：Cd＞Hg＞Cu＞As＞Pb＞Cr＞Zn，其中Cd和Hg表现为中生态风险，个别站位Cd为高风险危害。表层沉积物中Cu、Cr、Zn、Hg和Pb元素主要来源于陆源细粒物质的输入，Cd和As元素可能来源于钢铁冶炼、煤炭燃烧、农药、化肥以及海水养殖等。研究区表层沉积物中重金属空间分布主要受物源控制。     

庙岛群岛南部海域海水和表层沉积物重金属分布特征及生态风险评价

基于2014年4月庙岛群岛南部海域的调查资料,综合运用单因子指数法、地质累积指数法和潜在生态风险指数法3种方法,研究了海水和表层沉积物重金属元素的含量分布特征,并对重金属元素进行了污染评价和生态风险分析。结果表明:调查海域海水中Zn、Hg、Cu和Cd均符合第一类或第二类海水水质标准,15%站位的Pb超第二类海水水质标准;表层沉积物中7种重金属均符合第一类沉积物质量标准,沉积物质量良好;地质累积指数评价结果表明沉积物中重金属污染程度由高到低为ZnAsPbCrCuCdHg,Hg均处于清洁状态,As、Pb、Cr、Cu、Cd均有部分站位呈轻度污染状态;潜在生态风险指数表明沉积物中重金属综合潜在生态风险程度为中,7种重金属潜在生态风险由高到低为CdHgAsPbCuZnCr,Cd和Hg为调查海域沉积物重金属主要潜在生态风险因子;Pearson相关分析结果表明Zn、Cr、Hg、Cu、Pb、As之间呈显著相关(P0.01),具有相似的来源特征。庙岛群岛南部海域重金属的来源主要包括黄河入海泥沙悬浮物输送、周边沿岸入海径流输入、港口码头船舶引入和大气沉降输入等。应加强对庙岛群岛南部海域海水中Pb及表层沉积物中Cd和Hg的监测,重点关注沉积物中Cd和Hg相对高值区的潜在生态风险。     

北黄海表层沉积物中重金属含量及其污染评价

于2007年秋季对我国北黄海海域进行调查,采用原子吸收和原子荧光分光光度法对表层沉积物中的Cu,Pb,Zn,Cd,Hg,As进行了分析,并采用单因子指数法和Hakanson潜在生态危害指数法评价了该区域表层沉积物中重金属的污染程度和潜在生态危害。结果表明,北黄海表层沉积物Cu,Pb,Zn,Cd,Hg,As平均含量分别为(11.6±1.9),(25.2±2.4),(52.7±5.4),(0.22±0.02),(0.07±0.01),(13.3±1.3)μg/g;单因子指数法评价结果表明调查海域表层沉积物未受Cu,Pb,Zn,Cd,Hg污染,但部分站位As已处于中度污染水平;潜在生态危害指数法评价结果表明调查区域重金属元素的潜在危害程度顺序是HgCdAsPbCuZn,采样区域重金属的潜在生态危害轻微。     

乐清湾滩涂表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

本文分析了乐清湾滩涂采集的10个表层沉积物样品重金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As)的含量分布特征,并应用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态风险指数法对其进行综合评价。结果表明:乐清湾滩涂表层沉积物重金属含量分布差别明显,该海域滩涂沉积物主要受到Cu污染;大部分站位表层沉积物重金属污染达到轻度等级;单项重金属潜在生态风险系数依次为AsCdHgCuPbCrZn,沉积物对水域具有低潜在生态风险。     

辽东湾表层沉积物的重金属污染特征与质量评价

本文研究了辽东湾表层沉积物中重金属的分布及污染特征，评价其生态风险及环境质量。对辽东湾表层沉积物8种重金属（As、Cu、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、Zn）的空间分布进行了研究，采用Hankanson法和I_geo（地累积指数）分析了该海域重金属潜在生态风险，并评价了该海域的环境质量。在辽东湾葫芦岛附近海域、西南部六股河口东南部海域以及西部近岸海域表层沉积物中As、Cu、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb和Zn含量偏高。地累积指数法及生态风险指数法对重金属污染程度评价结果一致，辽东湾生态环境具有潜在危害的重金属主要是Cd、Hg和As，8种重金属潜在生态风险系数由高到低依次为Cd、Hg、Cu、Pb、As、Zn、Ni和Cr，各站位重金属综合潜在生态风险指数均大于150，生态风险总体上处于中等生态风险等级。Cd和Hg是该海域沉积物重金属中主要污染物，局部区域达到中、中-强污染程度。环境质量评价表明，辽东湾表层沉积物重金属引发有害生物效应的可能性不大，但Cd和Hg显著富集，应予以重视。     

广西海域沉积物重金属、滴滴涕、多氯联苯含量及生态风险分析

在广西近岸海域采集了36个站位的表层沉积物样品,测定了沉积物样品中Cu、Pb、Cd、Zn、Cr、Hg、As共7种重金属和DDTs、PCBs共2种持久性有机污染物的含量,分析了各检测因子的含量和分布特征,对沉积物中7种重金属和DDTs、PCBs进行了综合生态风险评价。结果表明:广西海域沉积物中重金属平均含量(×10~(-6),干重)顺序为Zn(49.4)Cr(41.7) Cu(21.5)Pb(15.6)As(9.1)Cd(0.07)Hg(0.026),持久性有机污染物平均含量(×10~(-9),干重)为PCBs(2.97) DDTs(0.88),重金属、DDTs、PCBs所有站位含量平均值均低于一类标准,广西海域沉积物Cu、Pb、Cd、Zn、Cr、Hg、As、DDTs、PCBs总体含量水平较低;沉积物重金属潜在生态风险程度排序为HgAsCdCuPbCrZn,36个监测站位的潜在生态风险指数RI平均值为19.51,广西海域总体潜在风险程度较轻,属低潜在生态风险,位于茅尾海和廉州湾的站位潜在生态风险较高,As和Cu为主要的潜在生态风险因子;沉积物中DDTs、PCBs的残留水平生态风险较低,但部分站位DDTs含量介于其相应的ERL和ERM之间。     

夏季东、黄海沉积物中甲烷的分布和沉积物-水界面通量

沉积物释放是海洋环境中甲烷(CH_4)的重要来源。通过2013年7月和8月两个航次,对东、黄海泥质区沉积物中CH_4浓度的垂直分布和沉积物-水界面通量进行了研究。结果表明,除个别站位外,黄海沉积物(50 cm以浅)中CH_4的浓度变化范围在0.2～1.0μmol/L之间,长江口及浙闽沿岸附近的沉积物中CH_4浓度则要更高(1.0～2.0μmol/L),而东海东部海域沉积物中CH_4浓度波动范围为0.2～3.0μmol/L。总体来说,东、黄海沉积物中CH_4浓度偏低,这可能与观测到的高浓度硫酸盐(20 mmol/L)有关。通过整柱密室培养实验估算出东、黄海沉积物-水界面CH_4释放速率在0.64～2.12μmol/(m2·d)之间,东、黄海沉积物CH_4释放总量为6.7×108 mol/yr;但采用菲克定律估算的CH_4扩散通量则要比现场培养的结果低2～5倍,表明不同的方法在估算沉积物-水界面CH_4通量上还具有一定的不确定性。     

东海黑潮温、盐度与中国东部气温和降水的相互关系

采用东海黑潮主流段长时间序列的实测温盐资料,研究了东海黑潮上层温度、上层盐度的变化及其与中国东部降水和地面气温的关系.结果表明,在过去50 a内,东海黑潮上层海温呈上升趋势,而上层盐度略呈下降趋势.东海黑潮上层海温和我国东部地面气温的关系在冬季十分密切,呈现出大面积显著的正相关,这与冬季南下冷空气的整体降温作用有关.夏季,长江中下游江水的增多致使大量长江冲淡水入海,可能是导致黑潮上层水盐度下降的一个原因,此时东海黑潮上层盐度与我国大陆东部降水呈负相关.     

2008年夏季白令海和北冰洋异养浮游细菌丰度与分布特征

利用2008年夏季我国第3次北极科学考察资料,基于流式细胞技术,对白令海北部陆架区的微微型浮游植物丰度、细胞大小(碳含量)、色素浓度的分布特征进行了分析,并对该类群的环境适应性进行了研究。结果表明,微微型浮游植物中仅含聚球藻和真核藻,其丰度范围分别为0.14×106 2.69×106和0.23×106-12.49×106个/dm3。聚球藻的叶绿素a和藻红蛋白含量、微微型真核藻的叶绿素a含量与类群丰度以及微微型真核藻的类胡萝卜素含量与细胞大小间均存在同向变化趋势。两类藻偏向于喜温嗜淡型,更适合在寡营养环境中保持较高的丰度,但能在高营养盐浓度下形成相对较高的碳含量。越接近陆地,细胞越小,丰度越大,碳含量及FL2/FL3越低;所处层位越深、纬度越高,则细胞越大,碳含量及FL2/FL3越高。北极气温升高和径流量的增加有利于陆架区微微型浮游植物类群丰度的增加。     

崎岖列岛海区百年冲淤特征及其原因

由南、北两列岛屿群组成的崎岖列岛海区,近百年来总体表现为淤积,年均淤积速率约２．３ｃｍ／ａ。然而,不同时期表现不同的冲淤演变过程。通过图件对比分析并结合海区水文泥沙和长江口河槽演变的研究得出,近百年来该海区总体冲淤演变主要受制于长江口河槽演变：而局部的冲淤变化与该海区独特的动力泥沙及其峡道效应有关,海区的冲淤分布特点反映出峡道效庆的显著影响。     

长江口南港底沙输移及其对南、北槽分汊口的影响

以1958年以来浏河口至横沙水文站之间南港系列水下地形图数字化分析资料为基础，以成形活动沙洲和隐形活动沙包作为底沙推移的判别标志，研究底沙输移规律，底沙输移对南港河槽分化和南、北槽分汊演变趋势的影响。研究结果表明长江口底沙活动范围向口门地区推移，底沙绝大部分进入南槽。     

Temporal variability in oxygen and nutrient concentrations in the southern Aegean Sea and the Straits of the Cretan Arc

Nutrient and oxygen data collected in the southern Aegean Sea (Cretan Sea) and the straits of the Cretan Arc, during the four seasonal PELAGOS cruises in 1994–1995, are investigated and compared with data collected from 1987 to 1992 within the same area. During the cruises of the PELAGOS Project, nutrient enrichment of the intermediate layers of the Cretan Sea was observed, as a result of intrusion of ‘nutrient-rich, oxygen-poor’ Transition Mediterranean Water (TMW) compensating the Cretan Deep Water (CDW) outflow. TMW occupied the intermediate layers of the entire Cretan Sea. The concentrations of nutrients within this layer were often two times higher than those observed in the same area during previous studies undertaken before 1992 (increase 2.5 μmol/l of nitrate, 0.05 μmol/l of phosphate and 2.5μmol/l of silicate). The decrease of oxygen in this layer is about 0.8ml/l (35 μmol/l). Outflow of CDW occurs principally through the Antikithira and Kassos Straits (the two deeper straits of the Cretan Arc); it results in an increase of oxygen content but a decrease in the nutrient content of water in the deep and bottom layers outside the Cretan Sea. The major mesoscale features in the area have a major influence of the distributions and exchanges of nutrients and oxygen through the straits of the Cretan Arc. The surface and the intermediate layers were richer in nutrients and poorer in oxygen in spring (March 1994), than in autumn (September 1994).     

长江口外赤潮多发区近几十年来的古生产力记录及环境意义

选取长江口外赤潮多发区沉积物柱状样,在高分辨率测年基础上,通过有机碳、有机碳同位素(δ13C)、生物硅、绿素等多项指标的分析获得了调查海区古生产力的变化信息。并结合近几十年来营养盐浓度及组成结构的变化探讨了海洋浮游藻类组成结构的变化在海洋古环境中的记录。柱状样年代可追溯到20世纪40年代初。δ13C值在柱中的分布为-26.15×10-3~-19.5×10-3,表明有机碳为陆源与海生的混合。生物标志物在柱状样中的分布可大致分为三个阶段,50年代以前含量均较低;50年代至80年代含量均增加,表明海洋浮游藻类活动强烈且以硅藻为主,与此阶段长江口营养盐浓度迅速增加相对应;80年代以后,生物硅的含量下降至整个柱中最低水平,绿素有所降低,但高于50年代前的水平,而有机碳含量增加,表明在该时段硅藻生物量降低,其他藻类生物量有所增加,这与长江口营养盐氮盐持续增加而硅酸盐逐年降低、氮与磷的含量比值、磷与硅的含量比值迅速增大有关。沉积记录还表明此阶段陆源有机碳的贡献增强。