渤海湾海河口区沉积物中某些有机组分的环境地球化学特征

河口沉积物中的有机物质和营养成分，部分直接来自陆源，部分则源于河口水体的生物化学作用。在有污染源的地区，水体携带着无机和有机污染物的微粒和某些洛于水的化学物质，它们在海水与河水混合的河口环境条件下发生沉淀；另一些溶解性的营养物质能促使浮游生物繁殖，这些生物死亡后也变为沉淀性的有机物质，致使底质状况恶化，在一定条件下会形成对海洋生物异常有害的腐泥。国内外关于利用底泥的有机组分来探讨河口水域有机污染状况的资料目前还较少，对衡量有机污染或海域富营养化程度的底泥测定项目也研究得很不够。通常只用底泥中的硫化物、有机碳(或COD)和氮等成分的含量来反映底质的状况，但由于海域自然环境状况不同，这些成分的背景含量也有很大的差异，往往难以对比。为对本河口区底泥中的有机组分的含量状况及其与有机污染的关系有较全面的了解，我们分析测定了河口区沉积物中的有机碳(TOC)，有机氮(TON)，总磷(TP)，腐植酸量(HA)、硫化物(S)，烧失量(IL)和阴离子表面活性剂(AS)等成分的含量。沉积物样品主要采于1984年5月。采样站位示于图1。根据站位设置的具体自然条件，可将调查区划分为三个区段：永定新河河口段，系指受潮汐影响的河段，包括A,B,C 和D站；大沽排污口区，系指天津南排污河河口段的E和11b站，以及海河防潮闸外侧的11a站；河口近岸海区，系指上述两区段站位以外的其他调查水域，包括北塘口、大沽口及其口外海域。对沉积物中的有机组分采用下列分析方法：有机碳——重格酸钾氧化法；有机氮——元素仪测定法；硫化物——腆量法；腐植酸——碱液提取法；阴离子表面活性剂——乙基紫光度法和原子吸收间接法(吴景阳等，1986 ；本集吴景阳等另文)；磷——比色法；烧失量——重量法。 本文着重讨论这些有机组分的含量分布特征及其规律。     

胶州湾海水中阴离子表面活性剂的含量及分布

根据2003年5月和8月对胶州湾进行的两次现场调查，采用亚甲基蓝分光光度法测定了该海域海水中阴离子表面活性剂含量并初步分析了其分布特点。结果表明，2003年5月胶州湾全湾表层海水中阴离子表面活性剂平均浓度为12．6μg／L，略高于8月份(10．3μg／L)；各站位含量有变化，河口及邻近海域站位高于其他站位；表层海水含量高于底层海水。     

黄河口及其附近海域的无机氮和磷酸盐

河水径流是海洋营养盐最重要的来源之一。河流排放的营养盐为河口海区自养生物的繁殖提供了重要保证，但是过量的营养盐反会引起海水污染和水域富营养化，从而危及海洋生物的生命活动。研究河口及其附近海域营养盐的分布变化，不仅对了解它们在河水－海水界面的转移规律，而且对河口生态学的研究均具有重要意义，因此日益受到重视(顾宏堪等，1981；王正芳等，1983；林植青等，1984；吕小乔等，1985；沈志良等，1987)。 本文主要对黄河口及其附近海区水中硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮和磷酸盐的分布特征、在河口的转移过程以及它们与浮游植物的关系等进行一些探讨。     

渤海湾海河口区的有机污染及其防治途径

海河口位于渤海湾西端，天津市东侧，是仅次于黄河口的渤海第二大河口。渤海湾是一个半封闭性的内湾，水质肥沃，资源丰富，是我国黄海、渤海许多经济鱼、虾类良好的产卵、索饵和育肥场所，在渔业上占有重要地位。自古就有“渔盐之利，舟辑之便”的海河口区，由于其独特的地理位置，对天津市社会经济的繁荣发展起着重要的作用。近20年来，随着天津市工农业的发展和经济开发的加强，以及城市的扩大和人口的密集，人类的社会经济活动对海河口区生态环境的影响越来越大，出现了入海径流锐减，水域污染严重等环境问题，渔业资源受到了威胁。为此，中国科学院海洋研究所与其他单位组成协作组，于1978-1981年对渤海湾的污染状况及其影响进行了多学科的综合调查，结果表明：污染的主要区域是河口近岸区，主要污染物是有机物、氮、磷和石油等。(本集邹景忠、张景镛?文)当时由于受调查范围和项目的限制，对河口区的有机污染研究甚少。为进一步查明海河口区有机污染的状况、规律及其影响，研究河口的物理自净，探索污染防治措施，我们又于1983-1985年，从陆、海区域水环境的综合研究出发，运用环境地球化学和污染生态学的一些理论和方法，比较全面、系统地对面积814 km2 的海河口区进行了多学科的专题调查和室内模拟实验研究。 调查范围是118°E以西，38°35’N以北，水深l0m以浅的外河口(包括大沽口、北塘口及其口外近岸水域)和受潮汐影响的内河口(包括永定新河河口段和大沽排污口)，共29个测站(图1)。调查时间为1984年5月(枯水期)、8月(丰水期)、10月(平水期)三个代表月份。8月还在B, D, 8, 17 和20号站进行周日连续观测。调查项目如下： 水文、气象、物理部分：水深、水温、水色、透明度、盐度、海流、风速、风向。 水质部分：溶解氧(DO)、化学耗氧量(COD)、五日生化耗氧量(BOD5)、总氮(TN)、氨氮(NH4-N)、亚硝酸氮( NO2-N)、硝酸氮(NO3-N )、无机氮(TIN)、有机氮(TON)、总磷(TP)、无机磷(TIP)、有机磷(TOP)、阴离子表面活性剂(AS)、悬浮体。 底质部分：有机碳(TOC)、有机氮(TON)、硫化物(S)、腐殖酸(HA)、烧失量(IL)、AS。 生物部分：大肠菌群(CB)、陆源异养菌(THB)、海洋异养菌(MHB)、叶绿素a、浮游动、植物。另外，还进行了天津南、北排污河污水对鱼、虾的急性致毒和鱼虾的回避实验。 本调查是国内首次对河口区有机污染进行综合的研究。通过调查研究，获得了大量数据和样品，经过资料处理、分析和研究，查明了目前海河口区的有机污染水平；探讨了有机污染物的时空分布特征和迁移、转化规律；阐明了有机污染对河口生物(微生物、浮游生物、经济鱼虾)的影响状况；计算了海河口和渤海湾的三维潮流场，建立了COD的三维扩散数值模拟；并在此基础上提出了污染防治对策和建议。其中，对某些有机污染物的迁移、转化规律和河口生态现象所提出的一些新见解，以及调查中所建立的综合研究方法、有机污染评价方法和阴离子表面活性剂分析方法等等，对当前和今后更深入地研究有机污染规律及防治措施都有一定参考价值。 本调查研究成果包括调查报告和专题论文两部分。本调查报告，着重讨论海河口区水环境特征，海河口区有机污染的评价和海河口区有机污染的防治途径等三项内容。     

长江口及邻近海域水体中痕量金属的分布

长江是我国第一大河,流域面积达180万平方公里,占全国土地总面积的五分之一；长江平均年人海流量近9240亿立方米,平均年总输沙量约4.68亿吨(张法高等,1987)。调查研究长江口及部近海域水体中痕量金属的分布变化情况,对进一步了解河水入海的转移过程、环境质量和研究河口化学界面交换过程以及对舟山渔场的生态影响等,都将起到积极作用。 1985年8月、11月及1986年1月,由中国科学院海洋研究所分三个航次按标定站位(图1)对长江口及邻近海域的痕量金属进行了调查。水样用 Niskin全塑采水器(美国)采集。     

渤海湾海河口有机污染水域海洋异养细菌的分布及其菌群组成研究

河口区海域是河川径流与海水交汇混合的地带，水环境各要素的变化相当复杂，构成了一个特殊的生态系统。 河口水的盐度因径流量的变化和潮汐的作用而具明显的季节变化和日变化。丰富的有机碎屑和各种营养物质随着河川径流不断地汇入河口水域，为浮游生物的大量繁殖提供了有利条件，使河口海域成为不同营养级生物生产过程极其强盛的区域；同时，大量有机碎屑和生物尸体的存在也使得河口海域微生物的生命活动异常活跃。 然而另一方面，随着近代工业的发展，城市规模的扩大，注入河口水域的工业废水和生活污水不断增多，对河口生态系统形成了与日俱增的威胁和冲击。海河口区就是其中比较突出的一个。 尽管近年来，对区域性海洋异养细菌的生态分布的调查研究国内外已有不少报道(陈騳、钱振儒等， 1982 ；张景镛、李士荣等， 1984; Ishida， Y. & H. Kadota,. 1974; Austin, B.& S. Garges et al., 1979; Simida, U., N. Taga et al., 1980; Sugita, H., H. Tanami et al., 1981; Simida, U., K. Tsukamoto et al., 1982; Sugahara, L, L. C. Lim et al., 1984)，但是有关河口水域海洋异养细菌的生态分布及其菌群组成特点的调查研究报告，在国内则尚未见到。 调查了解海河口区有机污染水域中海洋异养细菌的分布规律和菌群的组成特点，不仅有助于阐明富营养化与海洋微生物间的关系，而且对于河口生态系统的深人研究也是有意义的。     

海南三亚湾海域水质状况评价

本文根据1998年10月至1999年8月海南三亚湾海域水质监测结果，分析了各水质参数的周年变化，在对各水质参数进行污染指数计算的基础上，应用水质综合评价模式，对该海域进行水质评价。结果表明：（1）受河口和高含量测值的影响，三亚湾海域水质呈现轻度污染状态，河口水质已接近严重污染；（2）除重金属Pb外，该海域其它水质参数均未超出一类海水水质标准；（3）除重金属Pb外，该海域其它水质参数变化的控制因子。     

三亚湾海域水质现状评价

利用1999年夏季三亚湾海域水质监测结果，在对各水质参数进行污染指数计算的基础上，应用水质综合评价模式，对该海域进行水质评价。结果表明：（1）受河口和港口高浓度测值的影响，三亚湾海域水质呈现轻度污染状态，河口水质巳被严熏污染；（2）除溶解氧和重金属Pb外，该海域其它水质参数均未超出一类海水水质标准。     

长江口区海水中溶解有机碳和颗粒有机碳的分布及变化的研究

长江每年有上千万吨有机物质注入河口邻近海域，影响着这一海域独特的生态环境。 本文根据1985年8月至1986年5月专业调查资料,论述了长江口邻近海域溶解有机碳(DOC)和颗粒有机碳(POC)的分布及变化，并从有机物质的变化推测三峡工程对河口海生态系的影响。     

南极低温降解菌Shewanella sp. NJ49羟化酶分离纯化及最适产酶条件研究

羟化酶是细菌降解烷烃的关键酶,本文以南极低温降解菌Shewanella sp.NJ49为研究对象,通过硫酸铵沉淀、超滤浓缩及葡聚糖凝胶Sephadex G-75柱层析方法,分离纯化NJ49的羟化酶,获得了单一羟化酶组分,研究了温度、p H、表面活性剂和盐度等环境因素对NJ49羟化酶酶活活性影响。结果表明,羟化酶组分由α、β、γ三个亚基组成,分子质量分别为56,45和36 k D。NJ49最适产酶条件为:温度15℃、p H7.2、盐度55;不同类型表面活性剂对酶的活性影响效应不一,两性离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂对酶活没有作用,阴离子表面活性剂+非离子表面活性剂混和剂和阳离子表面活性剂+非离子表面活性剂混和剂能提高羟化酶的活性。     

黄河入海口壬基酚污染分布特征

黄河口表、底层水体和沉积物中壬基酚的浓度分布特征研究结果表明,表层水体中壬基酚浓度为15.7~148.6 ng/L,平均值为47.5 ng/L;底层水体中壬基酚浓度为15.8~52.7ng/L,平均值为31.0 ng/L;表层沉积物中壬基酚浓度为2.31~5.47 ng/g,平均浓度为3.87ng/g。黄河口水体中壬基酚浓度呈现由河道向出海口外逐渐降低的趋势;河道中表层沉积物壬基酚含量高于出海口外。黄河口水体中壬基酚浓度低于文献中报道的海河口水体中的浓度,表层沉积物中壬基酚含量低于珠江口文献报道值。水体中壬基酚浓度超过抑制藤壶附着浓度(10 ng/L),河道最上游的站点水体中的浓度超过影响太平洋牡蛎幼苗的发育并增加幼苗死亡率的浓度(100 ng/L)。     

胶州湾大沽河河口及邻近海域海水水质状况与评价

根据2006年6月和2007年6月两次对胶州湾大沽河河口邻近海域表层海水的温度、盐度、pH、悬浮物(SS)、溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)、亚硝酸盐(NO2--N)、硝酸盐(NO3?-N)、铵氮(NH+4-N)、活性磷酸盐(PO 34?-P)、铜、铅、锌、镉、石油类等理化指标测定结果,应用单因子污染指数和富营养化指数对该海域的水质进行了分析和评价。结果显示,无机氮和石油类为该海域的主要污染物,该海域总体营养水平较高,2006年为磷限制中度营养区域,2007年为磷中等限制潜在性营养化区域。     

Nereis diversicolor: an Unreliable Biomonitor of Metal Contamination in the 'Ría de Bilbao' (Spain)

Abstract. Samples of the polychaete Nereis diversicolor O.F. M üller and surficial sediments from a clean and a polluted estuary were taken during a year at monthly intervals to determine, by comparison, the range of temporal fluctuations in trace metal concentrations. Whereas metal variations in surficial sediments were more pronounced in the polluted estuary, concentrations in N. diversicolor in both estuaries showed a wide range of temporal variation that surpassed that of surficial sediments. A clear decline in all metals studied (except Mn) from polluted sediments was noted after episodes of strong rainfall. In the reference estuary the fluctuations were less pronounced. Metal body burdens in N. diversicolor from the two estuaries were usually quite similar even though total levels in sediments differed considerably, indicating a lack of worm-sediment relationship. The low level of Cu, Cr and Pb in the tissues of N. diversicolor suggest a mechanism which prevents the polychaete from being exposed to these metals in highly polluted sediments. Therefore, it is concluded that N. diversicolor cannot be considered to be an ideal biomonitor of metal contamination in the polluted Bilbao Estuary.     

Selenium in sediments, pore waters and benthic infauna of Lake Macquarie, New South Wales, Australia

Measurements of selenium in sediments and benthic infauna of Lake Macquarie, an estuary on the east coast of Australia, indicate that sediments are a significant source of selenium in the lake's food web. Analysis of surficial sediment samples indicated higher selenium concentrations near what are believed to be the main industrial sources of selenium to the lake: a smelter and a power station. Sediment cores taken from sediments in Mannering Bay, near a power station at Vales Point, contained an average of 12 times more selenium in surficial sections than sediment cores from Nord's Wharf, a part of the lake remote from direct inputs of selenium. The highest selenium concentration found in Mannering Bay sediments (17.2 μg/g) was 69 times the apparent background concentration at Nord's Wharf (0.25 μg/g). Pore water concentrations in Mannering Bay were also high, up to 5 μg/l compared to those at Nord's Wharf which were below detection limits (0.2 μg/l). Selenium concentrations in muscle tissues of three benthic-feeding fish species (Mugil cephalus, Platycephalus fuscus, Acanthopagrus australis) were significantly correlated (p<0.05) with surficial sediment selenium concentration. Selenium concentrations in polychaetes and molluscs of Mannering Bay were up to 58 times higher than those from Nord's Wharf. Two benthic organisms, the eunicid polychaete Marphysa sanguinea and the bivalve mollusc Spisula trigonella, were maintained at different densities in selenium-spiked sediments. Both animals accumulated selenium from the spiked sediment, confirming that bioaccumulation from contaminated sediments occurs. Collectively, these data suggest that benthic food webs are important sources of selenium to the fish of Lake Macquarie.     

有机污染物在不同沿海沉积环境中积累的差异性

以浙江沿海水域为研究区域,在系统地测定水体与沉积物中有机污染物种类的基础上,研究了表层沉积物中有机污染物的积累与沉积环境、沉积物矿物组成和排放环境因素之间的相互关系.结果显示,沿海水体和表层沉积物中主要存在的有机污染物有石油烷烃类化合物、邻苯二甲酸酯化合物、有机硅氧链类化合物、氯代苯酚类、苯醚类和胺类化合物等6大类,它们在表层沉积物中的积累强度呈现出河口大于沿岸大于强潮汐河沉积环境的趋势,但在相同沉积环境的沉积物中有机污染物的积累强度存在一定的差异,这说明有机污染物在沿海沉积物中的积累除与沉积环境有关外,还与区域有机污染物的排放特点有关.     

Trace metals and hydrocarbons in sediments from the Southampton water region,with particular reference to the influence of oil refinery effluent

The concentrations of a number of trace metals (Co, Ni, Cu, Zn, Ag, Cd and Hg) have been determined in sediments from cores collected in the Southampton Water region. Measurements of total hydrocarbons were also made on several of the cores. Markedly elevated concentrations of copper, up to 362 μg/g dry wt, were found in sediments which were collected close to the discharge points of oil refinery outfalls and which also showed concentrations of total hydrocarbons considerably greater than the background levels for the estuary. The results of selective chemical extractions showed that much of the copper was present in the non-lattice fraction of the sediment. Although the concentrations of Co, Ni, Zn and Cd were significantly correlated with those of copper in the core showing the highest concentrations of this element, these metals were not enhanced in comparison with the levels found in several other parts of the estuary. Variations in concentrations of metals in sediments throughout the estuary were not correlated with differences in organic carbon content.     

Reconstruction of contaminant trends in a salt wedge estuary with sediment cores dated using a multiple proxy approach

The Taunton River is a partially mixed tidal estuary in southeastern Massachusetts (USA) which has received significant contaminant inputs, yet little information exists on the history of discharge and the subsequent fate of these contaminants. Three sediment cores taken along a transect were analyzed, reconstructing the spatial and temporal trends of pollution in the estuary. A combination of radiometric dating, contaminant markers, and storm layers from major hurricanes were used to establish age models and sedimentation rates. Age estimates obtained from the different dating methods compared well, establishing an accurate history of contaminant release to the estuary. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) were present in one core at depths corresponding to the early 1860s, earlier than previously established dates of introduction. Temporal and spatial trends of Cr, Cu, Hg and Pb indicated multiple sources of varying input to the river. Polychlorinated biphenyls (PCBs) were present in each of the cores from the 1930s onward, with elevated levels still present in surficial sediments at several sites. A unique organic compound, Topanol, which was produced locally was used as a tracer to track contaminant transport in the river. Tracer data indicates that contaminants are still being transported and deposited to surficial sediments at high concentrations well after their discharge. This reconstruction demonstrates the utility of using multiple dating proxies where often the sole use of radiometric dating techniques is not an option and provides insights into the fate of contaminants discharged decades ago but continue to represent environmental risks.     

长江口水动力及污水稀释扩散模拟

利用Delft3D数学模型对长江口水动力条件、上海市现有及拟建排放口污水排放的稀释扩散场进行了模拟。模型利用潮汐数据和排放口附近的现场实测数据进行了率定和验证，分别对丰水期、枯水期的大、小潮情况下的流速场、潮位场及污水扩散场进行了研究。结果表明：长江口的水动力条件有利于污水的稀释扩散；现状排放量对长江口水环境影响不大；但如果污水在排放前不进行一定的处理，规划排放量排人长江口将会严重恶化其水质，特别是枯水期小潮时最为严重。建议根据长江口和杭州湾的环境容量，结合排放口的稀释扩散能力，合理确定污水排放方案。     

Phosphate adsorption and desorption in a tropical estuary (Maracaibo system)

The Maracaibo Estuary is of particular interest because of its location in the tropics, its large size (over 12,000 km²), the economic importance of its underlying hydrocarbon deposits and its increasing rate of pollution. Sediments from this estuary were studied in order to characterise their capacity to adsorb and desorb phosphorus. Considerable variability in capacity for phosphate sorption was found among the seventeen samples studied. This variability can be attributed first to the differences among the samples in total P content and, secondly, to their differences in free iron content. Also, it appears that P retention contributes to the control of P concentration in the water and therefore the sediments serve as a buffer in controlling P eutrophication in the estuary.     

珠江口水域化学耗氧量(COD)的分布特征

2002年5月和8 月对珠江口伶仃洋水域水质化学耗氧量(COD)进行了调查研究,结果表明:该水域近期 COD 含量变幅在 0.41 ～ 2.72 mg·L-1 之间,平均值为 1.21 mg·L-1;区域分布呈北部向南部水域逐渐递减以及近岸水域含量大于远岸的变化趋势;夏季 COD 的含量高于春季;以我国Ⅰ类海水水质 COD 含量≤2 mg·L-1 标准评价,超标率为 15 %;COD 含量与同期(春、夏季)的悬浮物含量呈正相关性,与无机氮和活性磷酸盐含量在夏季呈负相关性。