湛江湾沉积物中酸可挥发性硫和重金属含量分布及重金属生态风险评价

测定了湛江湾海域20个站位表层沉积物中的酸可挥发性硫（AVS）、同步浸提重金属（SEM）、TOC含量和Eh值,对AVS、SEM含量的平面分布及AVS与SEM、TOC含量、Eh值的相互关系进行了分析.结果表明：该海域表层沉积物中AVS含量范围为0.004～0.547μmol/g,平均值为0.155μmol/g,SEM含量范围为2.10～4.27μmol/g,平均值为3.32μmol/g,相对其他海域湛江湾海域沉积物表现出AVS含量较低,SEM含量较高的特征.AVS与SEM含量平面分布较一致,湾顶的含量都较高,含量均值分别为0.361和3.52μmol/g,特呈岛以南到湾口呈逐渐减小的明显趋势.调查海域沉积物AVS与TOC含量呈显著正相关,与Eh值呈显著负相关,说明高有机质含量、低氧化还原电位沉积环境有利于AVS的生成.20个站位CSEM5-CAVS的差值均为0〈（CSEM5-CAVS）〈5,说明该海域可能存在重金属的中等毒性生态风险.     

湛江东海岛潮间带沉积物硫化物(AVS)和重金属(SEM)及其生物毒效性评估(英文)

对湛江东海岛潮间带表层沉积物中酸可挥发性硫化物(AVS)和同步提取重金属(SEM)的含量及其分布进行了研究。研究表明,东海岛潮间带表层沉积物中AVS含量夏季平均为0.449μ mol/g,冬季为1.816μ mol/g,大多数站位AVS含量冬季高于夏季;AVS平均含量总体呈南、北区较高,东、西区较低的区域分布规律。潮区沉积物可提取重金属SEM总量夏季在0.56μ mol/g~4.60μ mol/g之间,冬季处于0.65μ mol/g~2.21μ mol/g之间;各重金属平均含量大小为ZnCrPbCuCd,其中Cd含量占SEM总量不到1%,Zn含量则在70%以上,SEMZn是控制着SEM分布的主要模式。联合利用(∑SEM/AVS)与(∑SEM-AVS)法和生物毒性阈值法综合评估重金属对沉积环境的影响,东海岛潮间带大部分区域沉积物中(∑SEM-AVS)处于0~5之间,重金属潜在生物毒性较强的区域为通明海区(7号站和8号站所在),具有较强潜在生物毒性的重金属为夏季通明海区的Zn。     

湛江东海岛潮间带沉积物硫化物(AVS)和重金属(SEM)及其生物毒效性评估

对湛江东海岛潮间带表层沉积物中酸可挥发性硫化物(AVS)和同步提取重金属(SEM)的含量及其分布进行了研究。研究表明,东海岛潮间带表层沉积物中AVS含量夏季平均为0.449μmol/g,冬季为1.816μmol/g,大多数站位AVS含量冬季高于夏季;AVS平均含量总体呈南、北区较高,东、西区较低的区域分布规律。潮区沉积物可提取重金属SEM总量夏季在0.56~4.60μmol/g之间,冬季处于0.65~2.21μmol/g之间;各重金属平均含量大小为ZnCrPbCuCd,其中Cd含量占SEM总量不到1%,Zn含量则在70%以上,SEMZn是控制着SEM分布的主要模式。联合利用(∑SEM/AVS)与(∑SEMAVS)法和生物毒性阈值法综合评估重金属对沉积环境的影响,东海岛潮间带大部分区域沉积物中(∑SEM-AVS)处于0~5之间,重金属潜在生物毒性较强的区域为通明海区(7号站和8号站所在),具有较强潜在生物毒性的重金属为夏季通明海区的Zn。     

沉积物中酸可挥发性硫化物的分析方法研究

酸可挥发性硫化物(AVS)是评价沉积物中重金属生物毒性的一个重要参数,但AVS易随氧化还原环境变化,所以对分析测试要求较高。以往AVS的测定方法较为费时费力,无法用于常规监测,或不适用于测定AVS含量偏低的沉积物样品。本研究在现有分析方法的基础上进行了改进,建立了一个扩散法和亚甲基蓝比色法联用的分析方法,使其适用于测定AVS含量偏低的海洋和湖泊沉积物样品。通过对回收率、空白、重复性的实验显示,该方法能够快速、准确的进行大批量样品的测试。应用该方法对渤海湾和莱州湾上百个沉积物样品的分析发现,AVS含量低于0.6μmol/g(DW)的样品量达到75%。因我国近岸海域有机碳含量偏低,AVS的含量也可能偏低,所以该方法对我国近岸海洋沉积物中AVS的分析测试有普适性。该分析方法的建立为我国应用AVS对沉积物中重金属生物毒性的研究提供了便利。     

胶州湾李村河口沉积物中酸可溶硫化物与活性金属分布特征

对胶州湾李村河口9个短柱状样沉积物中活性金属、AVS和有机质含量等参数进行了分析.其中AVS含量:198.4～0.4 μmol/g,平均35.8μmol/g.大部分样品活性金属含量具有 Fe > Zn > Cu > Cr >V > Ni > Pb > Co > Cd 的顺序.活性重金属 Zn, Cu, Cr, V, Ni, Pb, Co, Cd 含量之和 ( ΣM ) 为:0.53～17.39 μmol/g.通过对所测数据分析发现,大多数活性金属间具有较好的相关性,反映了它们具有相同的来源或相似的早期成岩地球化学特征.近河口区沉积物的地球化学特征与远河口区差异明显:近河口区底层水为还原环境,AVS 形成的制约因素是活性铁的可获得性,而活性重金属的分布受到AVS的控制并主要以金属硫化物或硫化物吸附态的形式存在,AVS 仍具有较大的吸附重金属的潜力,同时硫化物中重金属再次释放造成二次污染的潜在性也较大;而在离河口稍远的海域,沉积物中 AVS 形成的控制因素是有机质的供给和环境氧化还原状态的变化,活性重金属主要以铁氧化物结合态存在,表层沉积物中重金属的环境敏感性及生物有效性都较高.     

胶州湾水体镉的分布及来源

根据1980年的胶州湾水域调查资料,分析了重金属Cd在胶州湾水域的水平分布、垂直分布和季节变化以及来源.研究结果表明:在整个胶州湾水域,1年中Cd质量浓度的变化范围为0.00～0.48 μg/L,都符合国家一类海水水质标准(1.00 μg/L),整个胶州湾水域水质没有受到任何Cd的污染.在胶州湾水域只有1个来源:是湾口外的水域,整个胶州湾水域的Cd表层水平分布展示了海流输送Cd到胶州湾的湾口外、湾口以及湾口内的水域.海流的输入Cd的质量浓度为0.00～0.48 μg/L,胶州湾水域Cd的环境本底值为0.00～0.48 μg/L.Cd垂直分布展示了:在春、夏、秋季,Cd的表、底层都相近;Cd表层、底层质量浓度的季节变化都形成了春、夏、秋季的一个峰值曲线.Cd底层水平分布展示了:在6、7、9和10月,Cd的底层质量浓度都是湾外高,湾内低.而且,在海流输送Cd的过程中,沿着海流进入了胶州湾水域的路径,Cd的表层质量浓度比底层质量浓度高,在海洋输送的路径周围水域,Cd的表层质量浓度一直都比底层质量浓度低.     

渤海中部水域表层沉积物中硫酸盐还原菌的丰度分布

硫酸盐还原菌(SRB)的丰度是金属在海水和海洋沉积物中腐蚀速度的一个重要指标。2006年12月10-13日对渤中海域表层沉积物中SRB的丰度分布进行了调查。检测结果表明,各站表层沉积物SRB的丰度按大小排序为BZ28-2S-CEP-BH2站>BZ28-2S-SPM站>BZ28-2S-CEP-BH1站,SRB的平均丰度为1.02×102个.g-1(湿样)。     

湛江湾海水富营养化水平和浮游植物多样性分析

根据2007年8月的水质调查数据,并结合历史调查资料,对湛江湾海水富营养化水平和浮游植物多样性以及相互关系进行了探讨.结果表明:湛江湾各站位营养状态指数(E)均>1,海水富营养化异常严重;氮磷比例严重失去平衡,北部海域氮磷污染比南部海域氮磷污染严重,北部海域赤潮控制因子为磷,南部海域赤潮控制因子为氮;近十年来,营养状态指数呈现不断上升趋势,原因可能是湛江湾海水无机磷含量迅速上升所至,营养状态指数水平分布呈现由北向南、由湾内向湾口逐渐减少的趋势.湛江湾浮游植物种类多样性指数(H′)变化范围为1.45～3.4,平均值2.42±0.31,均匀度变化范围为0.48～0.89,平均值为0.67±0.02,浮游植物种类多样性指数(H′)和均匀度J水平分布类似,呈现由北向南、由湾内向湾口逐渐减少的趋势,湛江湾浮游植物种类多样性差异较大;浮游植物种类多样性指数(H′)和均匀度J与营养状态指数的分布总体上成正相关关系.     

流沙湾海水中总有机碳的时空分布及其影响因素研究

于2008年2月(冬季)、5月(春季)、8月(夏季)和11月(秋季)对流沙湾进行了4次采样调查,研究分析了流沙湾海水中总有机碳的空间分布和季节变化特征,并探讨了TOC与温度、盐度、pH、叶绿素a和底泥TOC之间的相关关系.结果发现,在2008年度流沙湾海水TOC的浓度为0.992 ～ 5.437 mg/L,平均值为2.414 mg/L,呈现春季＞夏季＞秋季＞冬季的变化趋势,整个流沙湾海域海水TOC的平面分布相对比较均匀,表层稍大于底层.在内外湾分布上,冬、夏季节内湾TOC大于外湾,而春、秋季节外湾大于内湾;在垂直分布上,冬、夏和秋季表层大于底层,而春季底层大于表层;在地域分布上,冬、夏季节从流沙镇一侧海域到西联镇一侧海域逐渐减小,秋季变化趋势相反,春季时,两侧无明显变化.相关关系的分析结果表明,流沙湾海水TOC与温度、pH呈现出正相关关系,与温度的相关关系较为显著,与盐度则呈现不显著的负相关关系;与叶绿素a存在一定的相关关系,在叶绿素a浓度小于2.6μg/L,两者呈现正相关关系,而在叶绿素a浓度大于2.6 μg/L,两者呈现负相关关系;与底泥TOC呈现出了一定的正相关关系.     

酸溶硫化物(AVS)对沉积物-孔隙水系统中二价有毒金属化学活动性的影响

本文的主要目的为,通过对具不同AVS含量的沉积物的金属加标实验和膜渗透平衡交换孔隙水采样技术,探讨孔隙水中二价有毒金属浓度对不同沉积物AVS含量的化学响应关系和沉积物-孔隙水系统中二价有毒金属在固、液两相间的地球化学分配机制,并以此揭示在AVS作用下,沉积物中二价微量金属的化学活动牲和生物可获得性.研究结果表明,用于加标实验的具不同硫化物含量的沉积物基质中,固相沉积物对镉、锌的吸收容量依AVS含量而异,如按摩尔浓度计,固相沉积物对铺或锌的吸收容量与AVS大致相等.当沉积物中与酸解硫化物同步被提取的金属铺或锌对AVS的摩尔比,[SEM]/[AVS]小于1时,孔隙水中辐或锌难于被检出;而[SEM]/[AVS]大于1时,沉积物中镉或锌开始表现出强烈的化学活动性,它们在孔隙水中的浓度开始跟随总量浓度变化而变化.[SEM]/[AVS]=1,似乎是判断缺氧海洋沉积物中二价有毒金属是否具有化学活动性的临界点.因此,AVS归一化沉积物中的二价有毒金属([SEM]/[AVS]摩尔比)被证明是一种方便直观地反映沉积物中二价有毒金属化学活动性的浓度表达方式,进而可被直接应用于金属沾污沉积物毒性或沉积物环境质量的评价.     

深圳湾浮游细菌生物量的时空动态及影响因素

自2015年5月至2016年3月在深圳湾布设了3个站位,对该海域进行了每季至少1次共7个航次的浮游细菌生物量调查。结果表明:(1)深圳湾浮游细菌生物量季节均值的变化范围为(4.90~86.90)×10^-2μg·mL^-1,总均值为3.14×10^-1μg·mL^-1;(2)深圳湾浮游细菌生物量的季节变化模式为:冬季(5.98×10^-1μg·mL^-1)>秋季(3.02×10^-1μg·mL^-1)>夏季(2.79×10^-1μg·mL^-1)>春季(7.52×10^-2μg·mL^-1);(3)从空间分布来看,浮游细菌生物量湾中含量最高,湾口其次,湾顶最低;(4)深圳湾浮游细菌生物量与亚硝氮含量呈极显著的正相关(P<0.01),与氨氮含量呈显著正相关(P<0.05);(5)深圳湾水体中浮游细菌丰度季节均值变化范围为(2.45~43.50)×10⁶个·mL^-1,年均值达1.57×10⁷个·mL^-1;(6)从整体的细菌丰度及生物量来看,深圳湾海域呈现富营养化状态,湾中最严重,湾口次之,湾顶最轻。     

黄鳍刺(鱼叚)虎鱼(Acanthogobius flavimanu)前期幼鱼摄食习性和摄食率的初步研究

对 1997年 5月莱州湾潍河口采集的黄鳍刺虎鱼前期幼鱼进行消化道内含物分析。结果表明黄鳍刺虎鱼前期幼鱼为浮游动物食性 ,主要摄食镖蚤类、短尾类幼体、猛蚤类和甲壳类的六肢幼体。摄食有明显的节律 ,清晨消化道内含物最多 ,傍晚最少。摄食的种类随昼夜不同时间有一定的变化。摄食率 :C=9.2 52 8g/ (10 0 g· BW· d) ;日摄食量 :FD=0 .0 0 4 7g/ d。     

大规模增养殖区柘林湾叶绿素a的时空分布

柘林湾是粤东一个大规模海水增养殖区和赤潮重灾区.2001年7月至2002年7月对柘林湾及其周边水域(共设19个站位)进行的叶绿素a含量周年调查结果表明,调查海区叶绿素a站位实测值年变化为0.01~3.26 mg/m3,均值为0.56 mg/m3.平面分布的基本格局表现为湾顶黄冈河内与湾口外侧海域的叶绿素a含量明显高于湾内的,湾内外侧和东部水域的叶绿素a含量明显高于湾内内侧和湾西部的.结合同步调查的水化数据得知,柘林湾是一个高营养盐、低叶绿素的海湾,其原因可能与高密度、大规模海水增养殖业引起的水流不畅、水下光照减弱和养殖贝类的摄食等有关.柘林湾叶绿素a含量的季节变化显著,最高值出现在2001年夏季8月,最低值出现在冬季1月和2002年7月,其中2002年7月的叶绿素a含量仅为2001年7月的1/10左右.这种巨大的年际间变化显然与2001~2002年厄尔尼诺现象导致粤东地区于2002年春夏期间气候异常、干旱少雨、径流剧减和调查海区浊度大幅升高有关.     

大亚湾鱼类资源数量的时空分布特征

为了解大亚湾海域鱼类资源数量的时空分布特征,2015—2016年利用底拖网对大亚湾海域开展了4个航次渔业资源调查。研究结果表明:大亚湾海域鱼类资源密度存在明显的季节变化。鱼类资源尾数密度和质量密度均以夏季最高,冬季最低,而春秋季略有不同。其中,鱼类资源尾数密度以夏季最高(106 574ind/km2),春季次之(17 361ind/km2),冬季最低(4 615ind/km2),而秋季为12 702ind/km2;鱼类资源质量密度以夏季最高(632.62kg/km2),秋季次之(344.90kg/km2),冬季最低(115.39kg/km2),而春季为156.02kg/km2。其中,秋季鱼类平均体质量最大(27g),夏季最小(6g),春季和冬季分别为9和24g。从空间分布上看,鱼类资源尾数密度分布特征表现为湾中部海域最高(72 273ind/km2),沿岸海域次之(50 905ind/km2),湾口海域最低(18 074ind/km2);而鱼类资源质量密度分布特征则是沿岸海域最高(673.90kg/km2),湾中部海域次之(404.24kg/km2),湾口海域最低(170.78kg/km2)。其中,沿岸海域鱼类平均个体质量为11.4g,湾中部海域为8.1g,而湾口海域为10.8g,这与各区域栖息环境、鱼类组成和捕捞压力有关。当前,大亚湾海域鱼类群落结构组成以斑鰶(Clupanodon punctatus)、竹荚鱼(Trachurus japonicus)、黄鳍马面鲀(Thamnaconus hypargyreus)、短吻鲾(Leiognathus brevirostris)等小型鱼类为主。与历史调查资料相比发现,近30多年来大亚湾鱼类资源数量呈显著下降趋势。本次调查鱼类资源密度为312.23kg/km2,低于1985年(42 317.49kg/km2)、1992年(3 414.20kg/km2)和2003—2004年(5 033.33kg/km2)。鱼类平均个体质量为9g,低于1985年(18g)、2003—2004年(10.09g),鱼类群落结构明显呈现小型化和低质化趋势,这种变化主要是由过度捕捞开发、栖息地破坏因素引起的,也反映了海洋生态环境对人类活动干扰的某种适应性响应。     

品清湖沉积物酸可挥发性硫化物与重金属生物毒效性研究

测定了广东汕尾品清湖海域7个站位表层沉积物样品的酸可挥发性硫化物(AVS)和同步浸提重金属(SEM)质量摩尔浓度,对AVS、SEM及其比值以及分布进行了分析。结果表明,该海域表层沉积物AVS质量摩尔浓度范围为0.315～1.635μmol.g-1;SEM质量摩尔浓度分布范围为1.332～2.424μmol.g-1。通过分析,品清湖表层沉积物中Cu和Pb的生物有效性较高,对底栖生物存在潜在的毒性效应,其它单个重金属不会对底栖生物产生毒性效应。     

胶州湾海水温、盐度的变化特征

本文利用1957～1986年间的调查资料,对胶州湾温、盐度的日、年和年际变化的主要特征进行了分析。结果表明,该湾温、盐度日变化具有明显的季节差异。温度年变化较规则,可分为湾顶、湾中和湾口3种类型;盐度年变化较复杂,与降水量和蒸发量密切相关。1980～1986年,胶州湾温、盐度出现了一个低～高～低的变化过程。这种变化过程与山东沿岸温、盐度的变化趋势相同。     

黄河口及其邻近海域大型底栖动物的初步研究 (一)生物量

1985年5-6月对黄河口及其邻近海域的27个站进行了大型底栖动物的首航定量调查。调查海域平均生物量为35.28g/m~2,平均密度为557inds/m~2。棘皮动物占总生物量的47.2％,软体动物占34.2％,多毛类和甲壳类分别占7.5％和6.2％。莱州湾的生物量为调查海域平均生物量的3.5倍。河口输入的营养盐在与高密度低营养盐海水混合过程中,逐渐下沉在莱州湾北部,这是控制该海域高生产力的主要因素。     

福建三沙湾表层沉积硅藻分布特征及其与环境因子的关系

通过对三沙湾24个站位表层沉积物样品进行硅藻分析,共鉴定硅藻31属84种（包括变种和变型）,其中夏季和冬季分别鉴定出31属71种和31属67种,主要属种以中心纲硅藻为主,如爱氏辐环藻（Actinocyclus ehrenbergii）、波状辐裥藻（Actinoptychus undulatus）、横滨盒形藻（Biddulphia grundleri）、中心圆筛藻（Coscinodiscus centralis）等.在生态习性上,底栖海水种占绝对优势.硅藻丰度从湾顶向湾外递减,夏季丰度高于冬季,平均丰度分别为9 003个/g和6477个/g.沉积物粒度分析显示,三沙湾表层沉积物以粉砂质粘土为主,研究表明三沙湾硅藻丰度与平均粒径存在一定相关性,夏季硅藻丰度变化范围为2 104～28 209个/g,粒径范围为5.26～7.36Φ,硅藻丰度与平均粒径变化范围都较大;而冬季硅藻丰度变化在1 929～14 372个/g之间,粒径范围为5.51～6.98Φ,相对夏季其变化较小,论证了水动力是影响硅藻沉积分布的一个重要因素.对影响三沙湾表层沉积硅藻分布的主要环境因子进行探讨,三沙湾表层沉积硅藻主要受潮流、深度和盐度等影响较大.     

珠江口海岸带沉积物中酸可挥发性硫化物与重金属生物毒效性研究

对珠江口淇澳岛附近2个站(QA-2、QA-5)柱状沉积物中酸可挥发性硫化物(AVS)和同步提取重金属(SEM)的垂直分布规律进行了研究。研究表明,AVS在2个站沉积物中的质量摩尔浓度分别为3.44～13.13μmol/g和11.67～15.39μmol/g。QA-2站沉积物中AVS的质量摩尔浓度随深度增加,QA-5站AVS的质量摩尔浓度垂直剖面上没有明显的变化趋势,反映了不同沉积环境对AVS质量摩尔浓度分布特征的影响。2个站的SEM的质量摩尔浓度在沉积物垂直剖面上都随深度增加逐渐减小,这是因为珠江三角洲工业和城市的发展、污染物排放增加导致了重金属在沉积物中的累积。QA-2站表层沉积物(0～5 cm)SEM/AVS>1,表明可能存在重金属的生物毒效应;同时,SEM中Cu和Cd的质量摩尔浓度超过了它们的重金属浓度阈值(TEL),有可能产生重金属毒性作用;QA-2站5 cm以下和QA-5站沉积柱中SEM/AVS<1,不存在重金属的生物毒效性。     

温度对墨西哥湾扇贝耗氧率及排泄率的影响

于1996年12月至1997年1月在实验室内研究了温度对墨西哥湾扇贝(Argopecten irradians concentricus)的耗氧率和排泄(NH₄-N)率的影响,实验在投饵后6h,静水(盐度32)条件下进行,溶氧量和氨氮量分别采用Winkler滴定法和次溴酸盐氧化法测定.实验结果表明,在实验温度(10～31℃)条件下,不同规格(壳高1.6～4.8cm,软体部干重0.0342～0.6908g)的墨西哥湾扇贝耗氧率的总平均值为2.35mg/(g·h).排泄率总平均值为350.89μg/(g·h).墨西哥湾扇见的耗氧量和排氧量都与扇贝体重呈明显的幂函数关系.在10～28℃范围内,不同规格的扇贝耗氧率都随温度的升高而增加;当水温继续升高到31℃时,耗氧率反而下降.在实验温度(10～31℃)条件下,扇贝的排泄率随着温度的升高而增加,温度对墨西哥湾扇贝的耗氧率和排泄率的影响都可用指数方程表示.本实验证实,高温(31℃)将进一步提高墨西哥湾扇贝蛋白质的代谢水平.耗氧量(O)和排氨量(N)与温度(t)、扇贝软体部干重(W)二元线性回归方程分别为:O=-587.804+36.787t+1697.864W;N=-92.344 9+4.534 1t+276.781 8W.复相关系数r分别为0.880 6和0.8035 ; F检验表明,两个回归方程均极显著(F>F_0.01).