渤海湾海河口区耗氧有机物的分布特征

渤海湾海河口区是北京、天津二大城市工业及生活污水排放入海处，是一比较典型的海域。1972年以来曾对渤海湾进行过综合性的环境污染调查和研究，但由于受调查范围和项目的限制，对河口区特别是大沽口、北塘口区有机污染物的迁移转化研究甚少，尚不足以就有机污染对河口生态环境的潜在影响作出科学判断。目前，有机污染已成为海河口区特别是其附近大城市的主要污染问题之一。本文以化学耗氧量(COD)、生物耗氧量(BOD5)、溶解氧(DO)等项目作为耗氧有机物污染程度评价的主要指标(还有氮、磷、本集另有专文讨论)，对海河口区有机污染物的迁移、转化及生态效应进行了调查研究，为有机污染评价提供数据并作初步探讨。     

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。     

用陆地卫星数据描绘渤海湾海河口区不同污染等级

Okamoto (1969)指出，多变量的主成分具有变差最优性、信息损失最小性、相关最忧性和回归最优性等最优性质，因此多变量的主成分分析被广泛应用于自然科学和社会科学多种领域。由于主成分可以看作所研究的某个复杂事物的一个概括(肯德尔，1975),并可根据主成分所提供的数据，按数值大小排列顺序分级，因此主成分分析也被遥感界应用于区分不同水质(Klemas et al, 1981)。 本文以渤海湾西北部海河、永定新河河口区的陆地卫星数据作主成分分析，以显示河口区海水不同污染等级。同时以河口区各站位实测的多项有机污染数据作主成分变换，按主成分数值大小，将各站位分为不同污染等级。计算表明，遥感数据显示的不同污染等级的地理分布与实测数据是一致的。     

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。     

渤海湾海河口区大肠菌群的数量分布及其与水域有机污染程度的相关性

大肠菌群寄居于人和其他温血动物的肠道之中，是其粪便中的主要细菌，应用大肠菌群作为饮用水的卫生质量和是否受粪便污染的指示生物，已有较长历史。目前已逐渐建立起一整套比较成熟的确定样品中大肠菌群密度的方法，这些方法已公认为对不同用途水的卫生质量进行细菌学检验的标准方法( A. P. H. A., A. W.W. A. & W. P. C. F，1971)。 大量调查研究结果表明，生活污水中存在着数量惊人的肠道类细菌。这些肠道类细菌随污水进入海洋后，由于环境条件的骤然改变，以及海洋微生物的拮抗作用和抗菌素的产生，它们会在短时间内大量死亡(Jones, 1971; Lessard & Sieburth, 1983；钱振儒、张景镛，1985a, 1985b)。然而，仍有一定数量的肠道类细菌能在海水里存活一段时间，特别是在有机物质含量丰富的污染海水中，其存活时间更长些(薛廷耀，1962)。 所以，在海洋环境污染的监测和评价中，尤其对河口近岸水域以及养殖水体、海水浴场的污染监测和评价时，把海水的大肠菌群密度作为一项监测和评价项目，不仅是可能的，而且也是必要的。为此，世界多数国家己作了明确规定，一般海水每升水样中大肠菌群数不得超过10000个(此标准也适用于与人体直接接触的浴场海水)，而养殖水体则每升不得超过700个。我国也作了同样的规定。但是在我国海洋环境污染监测和评价的实际工作中，运用生物监测手段的工作，包括大肠菌群的监测，不仅做得不多，而且尚未受到普遍重视。 本文是1984年海河口区有机污染现状调查和评价中有关大肠菌群数量分布及其与水域有机污染程度相关分析的总结，试图通过海河口区这一典型实例，来论证大肠菌群作为河口海域有机污染的指示生物是完全可行的。     

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。     

渤海湾海河口区浮游植物动态及其与有机污染的关系

近二十年来，随着海洋环境科学的发展，河口污染和生态问题日益受到重视。关于污水排放对河口内湾浮游植物生态的影响，近年Ketchum, B. H. (1967); McCormick, J.M. 等(1975); Rice, T. R. (1975); Jenkins, S. H. (1978); Thompson, G. B. 等(1981 ); Meyers, V. B. 等(1983)和Joint, I. R.(1984)都做过调查研究和评论。但迄今国内有关这方面的研究报道甚少。 海河口是一个有污染源的生态环境特殊的感潮河口，受自然因素和人类活动的影响很大。由于其地理位置得天独厚，水质肥沃，饵料丰富，历来是许多经济鱼虾类优良的天然产卵、索饵和肥育的场所，在渤海渔业上占有重要位置。但近十多年，由于入海径流量锐减和城市污水排海总量的增加1)，其水质逐渐恶化，环境正由半咸水向海洋化方向演变，对河口渔业构成严重威胁。对此，我所曾于1978-1981年对渤海湾的污染状况及影响进行过多学科的综合调查，在渤海湾污染的浮游植物生态效应、海湾富营养化及其与赤潮的关系等方面，也做过初步研究(邹景忠等，1983; 1984; 1985 )。当时由于受调查范围和项目的限制，对河口有机污染及生态效应的研究还很不够，所获得的一些资料尚不足以作出定量的科学论断。 本文着重探讨海河口区浮游植物的生态变化及其与有机污染的关系，旨在为综合分析和评价海河口区目前的生态质量及演变趋势，为河口环境的综合整治提供科学依据。     

第二章 长江河口及其邻近海区的总化学耗氧有机质与营养盐

第二章长江河口及其邻近海区的总化学耗氧有机质与营养盐１长江河口区总化学耗氧有机质的分布以及河口排污的影响分析１．引言长江输送入海的化学耗氧有机物质主要为碳、氮、磷和硫，其中有机碳是主要耗氧物质。有机碳可分为溶解态和颗粒态两类。一方面，有机碳是活的生命...     

渤海湾海河口区氮的迁移

对于氮在河口区、海湾、大洋中的分布，氮的迁移，以及氮的地球化学，国内外己作过大量研究(Cooper, 1937; Brand, 1937-42 ；顾宏堪等，1981, 1982 )。本文主要从环境化学的角度了解渤海湾海河口区氮的分布规律，探讨各态氮从河口区入海后的变化、迁移和转化过程，为研究海洋中氮的迁移提供依据，也为氮的含量变化以及富营养化程度对河口区生物及水产资源的影响提供必要数据。     

河口区磷的地球化学研究

本文论述了近年来河口区水体，悬浮体及沉积物中磷的地球化学研究，这些研究成果对于探讨水体的污染过程，富营养化问题及评价沉积物对水体污染的作用，提供了新的信息。     

珠江口表层沉积物中氮、磷的形态分布特征及污染评价

珠江口是生态敏感的典型河口区,也是富营养化和赤潮多发区。为了搞清楚该区域沉积物中营养物质的含量及平面分布特征,进一步研究营养盐在沉积物-水体间的循环机制,同时也为珠江口污染防治和生态环境保护提供科学依据,对珠江口16个站位的表层沉积物中氮、磷的形态、含量及分布特征进行了研究。其中总氮用凯氏定氮法测定,无机氮提取后直接测定各形态含量,各种形态的磷采用化学分步提取法进行。提取液中硝酸盐氮用锌-镉还原法,亚硝酸盐氮用重氮-偶氮比色法,氨氮用靛酚蓝法,无机磷酸盐用磷钼蓝法测定。沉积物中TOC的测定用重铬酸钾氧化-还原滴定法。在测定结果的基础上采用单项指标标准指数法对沉积物中氮和磷的污染程度进行了评价。研究结果表明:沉积物中总氮的含量较高,平均值高达1649mg/kg;有机氮所占的比例很高,平均达83.17%,平均含量为1374mg/kg;氨氮是无机氮的主要形式,平均占无机氮的98%,平均含量为209.64mg/kg;硝酸盐氮和亚硝酸盐氮在沉积物无机氮中比例很低,平均值为54.87mg/kg。表层沉积物中总磷的含量平均值为455.94mg/kg;有机磷占总磷含量的39.41%,平均含量为179.69mg/kg;铁结合磷和铝结合磷平均含量为94.97mg/kg。在平面分布上,各站间不同形态氮、磷的含量差异与陆源输入、沉积物粒径及水动力条件等因素有关。单项指标标准指数法对沉积物中氮和磷的污染评价结果表明:珠江口沉积物中总磷含量较低,标准指数都小于1;而总氮的含量较高,其标准指数变化范围为1.96—3.86,说明珠江口沉积物环境质量受氮的污染相对严重。     

河口及莱州湾沉积物中磷的化学形态及其含量

对13个河口站位的沉积物以及莱州湾两个站位的柱状沉积物中的磷的三种基本结合态进行了测定。结果表明：河口沉积物中总磷量与河流污染程度有关。磷的主要存在形态是以磷灰石结合态磷（PAI）存在的无机结合态磷（PIN）。莱州湾的柱状沉积物磷含量以及存在形态在离岸近和表层站位受到河流一定程度的影响，而在深层和离岸远的站位受河流影响的程度降低，各种形态的磷含量已趋于平衡。     

长江口海区理化环境对初级生产力的影响

本文主要根据1985年10月长江口水文、水化学和初级生产力的同步调查资料,探讨了海水透明度、温、盐度和营养盐与初级生产力的关系,表明透明度是近河口水域初级生产力的主要限制因素,对叶绿素α含量没有明显影响,营养盐浓度对叶绿素α含量的影响大于对初级生产力的影响,营养盐对初级生产力没有明显的限制作用;过高的氮磷比不利于浮游植物进行光合作用。     

北部湾北部沿海硝酸盐含量分布的初步探讨

本文讨论了于1983年4月、7月、10月和1984年1月调查的北部湾北部沿岸海区硝酸盐的分布状况。研究指出,该水域硝酸盐的含量分布主要受沿岸水特别是陆水径流控制,其次受浮游植物影响。     

渤海湾海河口区阴离子表面活性剂的环境地球化学

随着石油化学工业的发展，由石油裂解产物制成的合成洗涤剂的产量正在飞速增长。1960年到1972年，我国合成洗涤剂产量增长了16倍，1984年年产量已达70多万吨，而且近年来有更大的增长趋势。一般的洗衣粉约含20%的表面活性物质，其余主要是增净剂(如磷酸盐、硅酸盐、硫酸盐、碳酸盐)等。表面活性剂根据其在水溶液中显示出的离子特性，可分为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂和非离子表面活性剂等四类。我国生产的合成洗涤剂以阴离子型为主，占总产量的70%以上。 合成洗涤剂的广泛应用产生了一系列环境污染问题，特别是对水生生物的影响和危害已引起人们的关注。目前，国内外对此问题正从以下几方面开展研究：(1)大量洗涤剂排入水体产生泡沫层并消耗溶解氧而引起的水质和底质的恶化；(2)表面活性剂本身对生物的急性和慢性的致毒效应；(3)表面活性剂的界面活性作用所引起的水环境中污染物界面交换过程的变化，以及由此而产生的生物效应；(4)洗涤剂中的增净剂等成分所引起的水质富营养化等。 另一方面，我们也注意到，不仅大量生活和工业用洗涤剂随废水进入河口浅海区后对生态环境的影响值得重视，而且研究其在河口区的地球化学特征，显然能为河口海域环境特征及污染状况的研究提供重要的信息。然而国内尚未见有我国河口海域阴离子洗涤剂含量分布的任何资料。在国外虽然有过这方面工作的某些报道(Ambe, 1973; Gagnon,1983)，但以河口水体、底泥及其诸环境因素作为一个整体来考察阴离子表面活性剂的行为及其环境意义的工作还属罕见。为此，我们研究拟定了简便快速测定阴离子表面活性剂的方法，结合海河口有机污染的调查，进行了这方面的研究工作。     

九龙江口水体中各形态磷的行为

１９９御３月至１９９６年２月，逐月从九龙江口的淡水端到入海端的全段河口区采取表层水样。测定并计算水体溶解态和颗粒态的磷：ＤＩＰ，ＤＯＰ，ＤＴＰ，ＰＩＰ，ＰＯＰ，ＰＴＰ和ＴＰ。结果表明，河流为九龙江口带来大量的磷。其主要以无机态的ＰＩＰ，ＤＩＰ形式存在。     

海沧邻近海域表层沉积物中重矿物研究

对厦门海沧邻近海域表层沉积物中的重矿物(0．063～0．125mm粒级)进行了分析和研究，结果表明该粒级的重矿物共计49种，其优势和特征矿物为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、绿帘石、铁铁矿、角闪石、锆石、红柱石等；重矿物的平均质量分数为9．56％；根据重矿物的分布和含量，并结合主要标志矿物的颗粒百分含量和分布特征，将该海域划分为5个矿物组合区，根据各区的矿物组合类型分析了该海域的物质来源及影响重矿物分布和组合的因素，进而探讨了九龙江河口湾和厦门西港海湾的沉积环境。     

2009年春季黄河口附近海域营养状况评价

根据2009年5月在黄河口附近海域获得的水化学参数,研究了该海域营养要素的分布特征与富营养化水平.NO3-N、NO2-N与SiO3-Si表层浓度在河口处均存在高值区,随淡成水混合逐渐降低,表明主要来源于黄河冲淡水;NH4-N与PO4-P在河口处则低于调查海区平均水平,说明黄河冲淡水不是其主要来源.黄河口南部浅滩区域(平...     

黄河清水沟流路稳定性分析

根据１９８９年５月和８月枯、洪水两个季节黄河拦门沙区及河口海区地质和水文调查资料，结合黄河利津水文站近几年的径流量和输沙量变化，对黄河清水沟流路稳定性及其影响因素进行综合分析研究。结果表明，近年来黄河来沙量渐少是清水沟流路稳定的重要因素之一，随着河口向南转向海动力作用较弱的莱州湾，海水沿河上溯力逐渐减弱，河流泥沙得以更顺利入海，并在口门外沉积；现流路河口海域的水动力作用虽然较弱，但涨，落潮流的分布