长江口区营养盐的分布特征及三峡工程对其影响

在长江口海区,长江冲淡水、台湾暖流、黄海冷水等多种水系混合、交汇,错综复杂。对河口营养盐分布变化规律的研究,将为河口环境和生态变化提供可靠的依据,营养盐作为长江口这一世界著名渔场的化学物质基础具有重要意义。本文通过对长江口及其附近海域的周年观察,讨论了各种营养盐(包括磷、硅和氮)的时空变化规律和它们在河口的转移过程,估算了营养盐的年输出量,并提出了长江流量和营养盐输出量之间的关系,初步预报了三峡工程对长江口营养盐可能产生的影响。     

1989年夏季黄河口及其附近海域某些自然环境特征及水型分布

河口地区是海陆相互作用的主要场所之一,这一区域的水文状况既不属于典型的陆相,也不属于典型的海相,而是由河口排入的大量淡水与海水混合而成。这一区域的水文状况比较复杂,海水中含有丰富的营养盐及矿物质,是海洋生物繁殖、栖居的良好环境，也是人类开发利用海洋的极好场所。因而研究河口区域理化环境的分布变化对了解河水海水界面的转移规律和河口区生态学的研究都具有重要的意义。 黄河是世界泥沙浓度最高的河流,年平均入海泥沙的浓度为24.5kg/m3,在每年约11亿吨的泥沙中,有3亿多吨进入开阔海域。由于多年的淤积沉淀,岸边海水不断变浅,冲积平原区域面积亦不断增加,故而使黄河入海处的河道经常改道,其河口处的水文状况也有所变化,因此经常对黄河口海域进行调查和研究是很有必要的。 本文利用1989年8月对黄河口及其附近海域综合调查的资料讨论了黄河口区域的水文、水化及生物分布特征,并应用Fuzzy 聚类法对该海区夏季的海水类型进行了综合性的分析。这对了解和研究该海域的初级生产力、河水与海水混合过程中的环境因子与生物之间的关系,以及石油开发、海水捕捞、水产增养殖等都具有重要意义。     

夏季渤海西南部及黄河口海域营养盐分布特征

河口及近岸海区营养盐含量较丰富,是海洋生物繁殖的良好环境,因此调查研究这些区域水体中的营养盐有重要的现实意义。AsTon指出,近年来河口区磷酸盐、硅酸盐、硝酸盐及其它无机形式氮行为的研究已引起了许多研究人员的注意。一方面是由于这些物质对生物过程包括对控制生产力的过程具有重要作用;另一方面是由于对排入河口富营养污水(例如生活污水等)影响的关注。 关于河口及近岸区营养盐含量变化及行为的研究情况曾进行了大量的研究工作。当河水与海水混合时,河流带入营养盐的行为,如活性磷酸盐、活性硅酸盐及硝酸盐是否有转移,保守性如何,是近年来较为关心的问题之一,也是一个十分复杂的过程。且影响     

河口海区污染物稀释规律的研究——污染物稀释过程的一种数学模式

本文探讨了受污染河流影响,水体混合较好的河口海区污染物稀释过程的规律。根据河口海水每一个水样都可看作是由海水与河水按一定比例混合而成的概念,提出了河口海区污染物稀释过程的一种数学模式,分别叙述了单纯物理混合及有转移作用情况下,污染物浓度与稀释比的关系。利用这些关系及实际调查资料,有可能确定对于有转移作用的污染物在海水中浓度与已转移浓度之间的经验关系。这对研究污染物在海水中的转移作用,海水自净机理,及其地球化学过程等都具有一定的意义。     

黄河口及其邻近海域营养盐分布特征

1985年5、8月中法联合调查黄河口海域的营养盐,其样品采用常规的分光光度法测定。营养盐的分布总趋势是河口附近浓度高,外海浓度低,河口与外海浓度之比达数百倍。在河口及其邻近海域营养盐的分布梯度与盐度的分布一致。在河口控制营养盐含量的主要因素是河水和海水的混合过程。在119°30′～50′E,37°25′～38°5′N,PO_4—P,SiO_3—Si出现低值区。在此范围附近恰恰浮游植物的总量比较高。对8月份的02站进行了25h的连续观测,其结果是底层营养盐与盐度有良好的负相关性,而表层的相关性较差 黄河具有很高的氮磷比值,这很可能是农业上用氮肥量增多引起的。     

大亚湾海水网箱养殖与海洋环境相互影响研究

１９８７－１９８９年，对大亚湾海区海水网箱养殖与海洋环境之间相互影响进行了研究。长期网箱养殖使养殖区内海水和沉积物分别受营养盐、硫化物污染，直接影响网箱养殖生态环境；养殖区附近工程建设也严重影响海水网箱养殖的发展。为此提出防治的措施和对策。     

氮与磷的增加对海水无机碳体系影响的实验模拟研究

海洋碳循环是全球变化研究中的重要领域,它不仅在很大程度上决定了全球气温乃至全球气候的变化趋势,而且还是海洋生态系持续发展的基础,它决定着了海洋生态环境变化的走向。众所周知，碳(C)在海洋中以无机态和有机态的形式存在,在海气系统中,大于98%的C以溶解无机碳(DIC)形式存在于水体中(Zeebe et al,2001)其对海洋碳循环的影响至关重要。 氮(N)和磷(P)等营养盐对维持海洋生态系的正常运转起着至关重要的作用。但是，由于近年来人类生产、生活污水的排放以及滩涂和沿岸水域养殖区的长期施肥,它们也作为近岸海区的主要污染物而导致近海海洋生态环境的日益恶化,影响并改变了一些海域的生态结构。如在胶州湾,由于营养盐浓度及结构发生了变化导致该湾地区浮游植物数量和优势种组成的变化(沈志良,2002)近年来,在海洋沿岸带的河口、海湾等水体较浅的透光层内,以孔石莼等绿藻为主要代表的大型海藻开始泛滥,形成大型海藻的水华。海洋生态环境的改变,必然将导致海洋碳循环的变化,从长时间尺度来看也会影响到全球的气候和气温变化。目前,对营养盐与水生藻类之间的响应关系研究已有大量的报道(王勇等,2002；刘媛等，2004；张文俊等，2004)但对于营养盐与海水无机碳体系之间的耦合作用报道甚少。在海洋环境中、C N P作为主要的生源要素,其变化相互影响,并与海水中所存有的海洋生物密切相关。探讨海水中C-N-P的相互耦合关系对于研究海洋生态环境演变过程及效应,阐明海洋碳循环过程的深层次机理,揭示在过量N P作用富营养化条件下,C的迁移转化行为有重要的科学意义和实际价值。本文作者初步研究了模拟条件下C-N-P的相互关系。     

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。     

大亚湾海水网箱养殖与海洋环境相互影响研究

１９８７—１９８９年，对大亚湾海区海水网箱养殖与海洋环境之间相互影响进行了研究。长期网箱养殖使养殖区内海水和沉积物分别受营养盐、硫化物污染，直接影响网箱养殖生态环境；养殖区附近工程建设也严重影响海水网箱养殖的发展。为此，提出防治的措施和对策。     

长江下游无机氮和磷酸盐的分布及其在河口的转移过程

长江口附近海区由于受到台湾暖流、黄海冷水和浙江沿岸流等水系以及长江淡水的影响，形成十分复杂的水文、化学和地质特征，成为海洋生物生长繁殖的良好环境。探索长江及长江口海区无机氮和磷酸盐的分布和迁移规律，对于河口地球化学及初级生产力的研究有十分重要的意义，已经愈来愈受到重视。本文主要就长江下游和长江口海区无机氮和磷酸盐的分布及转移规律作一些初步探讨。     

长江无机氮的分布变化和迁移

于1997年11—12月(枯水期)、1998年8月和10月(丰水期)，对长江从金沙江至河口干流和主要支流、湖泊入江口各种形式的无机氮进行调查。结果表明，长江枯、丰期，干、支流NO3—N平均浓度变化很小，NO2—N、NH4—N浓度枯水期显著高于丰水期，支流高于干流；长江NO3—N、NH4—N和DIN在枯、丰期具有基本相似的迁移过程；长江水中无机N的迁移变化主要取决于NO3—N，NO3—N始终是三态无机N的主要存在形式，三态无机N处于较稳定的热力学平衡状态中；长江干流无机N与径流量呈正相关表明长江水中无机N主要来自于面源。     

胶州湾营养盐的现状和变化

报道了１９９１年５月至１９９４年２月１２个航次胶州湾ＮＯ３－Ｎ，ＮＯ２－Ｎ，ＮＨ４－Ｎ，ＰＯ４－Ｐ和ＳｉＯ３－Ｓｉ的时空分布基本特征，６０年代于至９０年代的变化表明，胶州湾营养盐的浓度和分布已发生显变化。尤其从６０年代至８０年代，３０年来，胶州湾中东部水城ＰＯ４－Ｐ，ＮＯ３－Ｎ和ＮＨ４－Ｎ浓度分别增加２．２，７．３和７．１倍，ＴＯＮ浓度也增加了３．５倍，ＴＩＮ／ＰＯ４－Ｐ从１０增加至２４．２；Ｔ     

长江入河口区生源要素的浓度变化及通量估算

利用近几十年长江大通断面的实测流量和生源要素（C、N、P、Si)资料，讨论了C、N、P、Si较长时间序列浓度的变化特征和长江入河口区的通量，结果表明，HCO3^-浓度比较稳定，波动较小；NO3^-,NO2^-,PO4^3-主要呈上升趋势；游离CO2，NH4^ 和SiO3^2-浓度表现出一定下降趋势；估算并研究了长江C、N、P、Si入河口区年内各月的平均通量，年际间各年的通量和多年平均的年均通量和主要变化特征；利用月通量序列以及相应的流量序列，拟合出可以利用已知的月均流量预测进入河口区的月通量的关系函数，这些研究是进行河口区生源要素收支平衡计算的重要基础。     

珠江口咸淡水交汇区营养盐的化学自净研究

珠江口咸淡水交汇区是河流污染物质的集散地。为了揭示营养盐（氮、磷）在河口区复杂的化学自净过程，深入了解其微妙变化，首次用珠江口咸淡水交汇区采集的水和沉积物，在香港浸会学院进行自净试验，探索其自净过程和变化规律。     

沉积物对磷酸盐的吸附与释放

本实验研究黄河口水文站沉积物对黄河水磷的吸附释放过程和东海１１１号站位沉积物对海水磷的吸附释放过程。并摸拟黄河沉积物在海水中磷的吸附释放过程。结果表明：底沉积物对磷的吸附相当迅速，无论是河泥还是海泥在２４ｈ内均能达到吸附平衡。吸附量与沉积物的量和水中原有磷的浓度有关，在不同的ｐＨ条件下，沉积物对磷的吸附是有显著差别的     

Exchange fluxes of nutrients between sediment and sea water in the Bohai Sea

IrocrIowThere is a linkage in shallow marine systerns between sea-noor biOgaxhemical pmeessesand water column pnductivity (Bereson et al., l998). Benthic fluxes provide a significantsource of nutrients to the overlying water tO supPOrt primary pnduction and play a role in de-.creasing oxygen concentrations (van et al., l999; Cowan and Boynton, l996; Berelson etal., 1998; Friedl et al., l998; Zabel et al., l998). TherefOre, it is imPOrtant to define theediment di8genetic pathways for the …     

Denitrification in Qi''ao Island coastal zone, the Zhujiang Estuary in China

Samples of sediments and the overlying water were collected in the Qi'ao Island coastal zone, the Zhujiang (Pearl River) Estuary (ZE). Denitrification rates, sediment oxygen demand (SOD) , and fluxes of inorganic nitrogen compounds were investigated with N2 flux method, using a self-designed continuous flow through and auto-sampling system. The results indicate that the denitrification rates varied between 222 and 908 μmol/(m2·h) with an average of 499 μmol/(m2·h). During incubation, the sediments absorbed dissolved oxygen in the overlying water with SOD ranging from 300 to 2 363 μmol/(m2·h). The denitrification rates were highly correlated with the SOD (r2 =0.77) regardless of the NO3- + NO2- concentrations in the overlying water, organ- ic carbon contents in sediments and water temperature, suggesting that the SOD was probably the main environ-mental factor controlling the denitrification in the Qi'ao Island coastal zone. There was a net flux of NO3- + NO2-into the sediments from the overlying water. The NH4+ flux from sediments into water as the result of mineraliza-tion was between 12. 3 and 210. 3 μmol/(m2·h) ,which seems limited by both organic carbon content in sedi-ment and dissolved oxygen concentration in the overlying water.     

黄河下游及河口区表层沉积物中U,Ra,Th,40K和137Cs的测定

本文从地球化学和环境保护的角度,用8180—4Kγ谱仪直接测定方法确定了天然放射性元素U,Ra,Th,~(40)K,及人工核素~(137)Cs的含量,讨论了它们的分布特点及其影响因素,指出了河口区与下游段元素变化的差异及其制约条件。