台湾浅滩及其邻近海域沉降颗粒物及絮凝体类型研究

2004年7月25日至8月10日在台湾浅滩及其邻近海域取得悬浮体样品,通过扫描电镜及能谱分析,探讨了台湾浅滩及其邻近海域沉降颗粒物类型及其絮凝沉积作用.结果表明:单颗粒沉降颗粒物类型有生物颗粒、矿物颗粒和其他颗粒等3种类型;沉降颗粒物絮凝体类型包括住囊类、粪球絮凝体、硅藻絮凝体、矿物碎屑絮凝体、有机包膜、混杂絮凝体、微型藻类絮凝体等7种.颗粒物类型受到地形、海流和陆源输入等海洋环境的影响,生物絮凝和上升流可能是导致悬浮颗粒聚集的主要原因.絮凝在悬浮体的沉积过程中起着十分重要的作用.     

西北太平洋春、秋季悬浮颗粒物的粒径变化与物质组分

为了解日本以东的西北太平洋200m以浅上层水体悬浮颗粒物的粒径变化与物质组分,分别于2015年5月和9月在该海区应用LISST-100X型现场激光粒度仪进行了悬浮体粒径分布的测量,并采集悬浮体水样采用扫描电镜及能谱分析悬浮颗粒物的物质组分.结果表明,研究区的悬浮颗粒物主要由大粒径颗粒(大于133μm)组成,并在100m以浅的上表层集中分布,其余层位颗粒含量较少.秋季悬浮体浓度远高于春季,但大粒径颗粒所占的比重明显降低,中等大小的颗粒(36~133μm)所占比重相应增加,中等粒径颗粒和细小粒径颗粒(小于36μm)在200m水层以浅分布较均匀,并有随着粒径的增大悬浮体浓度逐渐增加的趋势.悬浮颗粒物组成成分主要为单矿物碎屑、生物碎屑、絮凝体,主要来源于海洋浮游生物和陆源输入.悬浮体浓度及粒径分布特征主要受生物生长、大陆风尘和洋流输送等因素的影响.     

南黄海中部泥质区悬浮体颗粒组成及沉降

联合使用扫描电镜（SEM）和能量色散X射线光谱仪（EDX）的技术手段,对2012年春季采集的南黄海中部泥质区的悬浮体样品进行悬浮体颗粒结构和组成的系统观察,揭示研究区悬浮体类型、特征及空间分布,并首次发现了高温燃烧颗粒。结果表明：研究区悬浮体颗粒类型多样,包括碎屑矿物、自生矿物、生物碎屑、高温燃烧颗粒等单颗粒类型,其中高温燃烧颗粒以硅质或者铁质规则球状颗粒出现;同时发现了有机包膜体、矿物质絮团、矿物-生物碎屑絮团、矿物-有机包膜絮团以及矿物-生物碎屑-有机包膜复合絮团等絮团类型颗粒。实测结果表明,悬浮体颗粒粒径范围为0～500μm,主体集中在0～20μm,平均粒径为7.84μm,不同类型悬浮体粒径差别显著,其级配符合对数正态分布。该区悬浮体颗粒在水体中以递变悬浮方式搬运,能较长时间保留在水体之中。     

冲绳海槽中南部及其邻近陆架悬浮体的分布、组成和影响因子分析

初夏冲绳海槽中南部海域悬浮体含量的分布特点为:表层水体中部海区高,南北海区低;中底层水体自南西至北东由低至高.从陆架到海槽断面的悬浮体含量分布为陆架最高值区、陆坡最低值区和海槽低值区.悬浮体组成包括矿物岩石碎屑、生物骨屑以及絮凝体.矿物岩石碎屑主要分布在陆架区中、下层水体,生物骨屑主要分布在海槽区(整个水层)和陆架区上层水体,絮凝体在研究区都有分布.海槽区与陆架区的悬浮体含量垂直分布和组分特征具有明显的差异.研究区悬浮体分布和组成主要受控于黑潮对陆架物质向冲绳海槽输送的阻隔、生物生产量以及地形、地理环境.     

南极普里兹湾海域夏季表层悬浮颗粒物物质组分研究

基于对第29次南极考察中在普里兹湾海域的53个站的表层水样的悬浮颗粒物含量测定和颗粒物电镜扫描图像和能谱半定量分析,研究了普里兹湾海域表层悬浮颗粒物的物质组成与分布特征,分析了其控制因素,进一步探讨了悬浮颗粒物的絮凝作用。结果显示:夏季普里兹湾海域表层悬浮颗粒物的含量为0.08~1.66mg/L,平均为0.43mg/L,整体上呈现近岸高于外海,东部高于西部的分布趋势。悬浮颗粒物以单颗粒组分为主,其中以硅藻和放射虫等硅质生物为主的生物颗粒占绝对优势,矿物颗粒相对较少,其他颗粒介于前两者之间;集合体组分平均约为10%,包括硅藻集合体、微型藻类集合体、矿物集合体、有机包膜和混杂集合体等。影响夏季普里兹湾海域悬浮颗粒物物质组分及其分布的主要因素包括悬浮颗粒物物质来源、海洋环流和海底地形等。悬浮颗粒物的絮凝过程包括胞外聚合物、透明胞外聚合物和海雪等几种类型,絮凝集合体的形成可以促进颗粒物的沉降。     

九龙江河口区水体中238U、234Th地球化学行为的研究

对采自九龙江河口区盐度介于0～21.97的10个表层水样,铀、钍同位素的测定结果表明,九龙江河口区水体中溶解态的238U含量与盐度之间存在着良好的相关关系,其相关系数可达0.972,表明九龙江河口区水体中的238U呈现保守行为.当S=0时,溶解态234U/238U放射性比值为1.19和1.55(两份水样);而当S=0.90～21.97时,该比值=1.02～1.14,分别呈现河水及河口水铀同位素组成的特征.对于颗粒态铀,其238U含量则介于0.50～9.83×10-3Bq/dm3,且随盐度的增大而呈逐步降低的趋势.九龙江河口区水体中234Th的地球化学行为属于非保守行为,不可逆稳态清除模型计算的结果表明,当盐度介于9.76～17.07时,234Th相对于化学清除的停留时间为6～19d,远低于盐度为0和21.97所对应的停留时间(分别为203d及117d),反映了在该盐度范围内,胶体絮凝沉降对溶解态234Th的快速清除作用.     

九龙江河口区水体中224Ra的分布及其应用

研究了九龙江河口区表层水体中224Ra的分布,发现同世界其他河口一样,224Ra在九龙江河口区呈非保守行为;同时发现224Ra-Ss关系受季节变化的影响显着;与世界其他河口相比,九龙江河口表层水体中224Ra含量偏高;用九龙江河口区海端溶解态224Ra估算九龙江河口水流向外海的流速在夏季为2.5cm/s,冬季为0.91cm/s.     

南海三沙永乐龙洞悬浮体组分及其来源

三沙永乐龙洞位于南海北部永乐环礁上,水深达300m,是世界已知最深的海洋蓝洞。采用扫描电镜和能谱仪对2016年10月和2017年3月在永乐龙洞从表层到270m的24个不同深度采集的水体悬浮体组分进行了分析,发现悬浮体组分种类丰富,粒度差异大,来源/成因多样,可分为生源碎屑、陆源碎屑、自生矿物颗粒、有机包膜-海洋雪花和人工产物碎屑等5类。生源碎屑以碳酸盐为主,主要来自现代珊瑚礁的松散沉积物,是悬浮体的主要组分。陆源碎屑主要是造岩矿物如石英和长石,以及一些包括重矿物的副矿物,其中细小的陆源造岩矿物碎屑,有可能来自气溶胶沉降,粗粒碎屑可能来自附近琛航岛工程散落的海南岛沿岸海砂。自生矿物颗粒包括重晶石、球状微粒氧化铁集合体和纳米黄铁矿。纳米黄铁矿及其集合体出现在130m以深水体中,是含硫化氢的无氧极端水体的特定产物。有机包膜在生物降解过程中形成,有时包覆多个不同组分的颗粒,常呈片状漂浮在水体中,形成海洋雪花。人工产物碎屑包括多种金属碎屑、微塑料纤维丝和过硫化铅丝。金属碎屑可能来自船只金属部件耗损,微塑料纤维可能来自渔网残余。本文是首次有关海洋蓝洞悬浮体组分的系统报道。永乐龙洞悬浮体组分特色鲜明,对认识其生态系统和沉积记录有重要意义。     

西太平洋卡罗琳M4海山区悬浮体分布及其影响因素

海山可以通过与洋流的相互作用改变水体结构,促进悬浮体以及海洋生物的再分配,进而影响海洋生物地球化学过程,促进大洋物质和能量交换。西太平洋有着复杂的环流结构,也是海山分布最多的海区之一。为研究西太平洋海山区的悬浮体分布及其控制机制,2017年夏季在西太平洋卡罗琳M4海山区进行现场调查,利用扫描电镜分析了该海山区悬浮体样品的物质组成及分布,并结合温度、盐度和荧光叶绿素a浓度数据,讨论了海山对悬浮体分布的影响。结果表明,M4海山区的悬浮体由生物碎屑、矿物颗粒和絮凝体等组成。海水的强烈层化阻碍了该海山区下层营养物质的上涌,使上层水体呈现出寡营养的特征,导致大部分站位悬浮体丰度较低;但在海山顶部,潮流和海山地形相互作用在山顶上方形成反气旋环流,不仅促进了深水的营养物质向上扩散,使得荧光叶绿素a浓度升高,同时对平流输送来的以及从深水中上涌的悬浮体起到了滞留作用,使山顶上方的悬浮体丰度远高于离山顶较远的位置。随着水深的增大,温、盐跃层的强度减弱,水体中的营养盐浓度升高,为浮游生物的生长提供了适宜的环境,进而使生物碎屑及絮凝体的丰度升高。北赤道潜流挟带来自西太平洋近岸海区的陆源矿物颗粒到达M4海山区,...     

早更新世以来南海中部的沉积作用

本文根据7个岩心的粒度、矿物、化学、微体古生物、氧同位素和古地磁等分析和测试资料,探讨了南海中部早更新以来沉积作用特征及其演化。自早更新世以来,研究区主要处在一种半深海的较为稳定的沉积环境,沉积了一套以陆源碎屑为主要成分,并含有较丰富的生物碎屑和火山碎屑的具有多源性特征的粘土质粉砂和粉砂质粘土沉积。但是在漫长的沉积过程中,受到区域地质构造运动、海底火山活动和全球性古气候变化的影响,使其在不同沉积区和不同沉积历史时期的沉积特征具有明显差异。     

夏季珠江口沉积物中营养盐剖面分布和界面交换通量

通过对夏季珠江口区域沉积物间隙水营养盐剖面分析,调查了营养盐含量分布和特征,探讨了有机物的降解特性、营养盐的底部通量估算和作用.结果表明,珠江口沉积物间隙水中营养盐以高含量铵盐为主要的存在形式,沉积物中有机物的降解反应主要在厌氧状态下进行,底部水体铵盐的增加来源于底部沉积物有机质的降解释放,而且对水体的营养盐循环有较大的贡献.     

海带中砷在大鼠体内代谢过程中的形态变化

研究了海带中砷元素在大鼠体内代谢过程中的形态变化。采用Wistar大鼠按体重随机分为空白对照组和高剂量海带组、低剂量海带组,每组10只,雌雄各半,分别灌胃基础饲料和添加50%、25%海带粉(占饲料粉的比例)的饲料。实验结束后,取大鼠血液、胃内容物、回肠内容物、回盲部内容物和大肠末端内容物,采用高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱法(HPLC-ICP-MS)测定样品中的砷形态和含量。结果表明,海带中的砷在大鼠体内代谢过程中形态发生变化;空白对照组大鼠胃、回肠、回盲部和大肠末端的内容物中砷含量较低,主要砷形态为二甲基砷(DMA)和五价砷(AsⅤ),且不含有砷糖化合物;添加海带组大鼠胃、回肠、回盲部、大肠末端内容物中含有砷糖化合物及少量的砷胆碱(AsC)、砷甜菜碱(AsB)、DMA和AsⅤ,海带中的砷在大鼠的大肠末端主要以砷糖和小分子有机砷形态排出体外。空白对照组和添加海带组大鼠血液中的砷形态均为DMA和少量AsⅤ,添加海带组大鼠血液中未检出砷糖化合物。本研究旨在为阐明海带中砷元素在体内的代谢变化提供参考依据。     

中国近海大型底栖动物DNA条形码的研究进展

DNA条形码是利用标准的、变异率适度、易于扩增且相对较短的DNA片段对物种进行快速准确鉴定的技术。海洋大型底栖动物分布广泛,具有多样性、复杂性和趋同性等特点,DNA条形码技术能够在传统分类学基础上对物种进行快速、准确地鉴定。本文概述了DNA条形码技术在中国近海大型底栖动物研究中的发展现状,如多孔动物(Porifera)、刺胞动物(Coelenterata)、多毛动物(Polychaeta)、软体动物(Mollusca)、甲壳动物(Crustacea)、棘皮动物(Echinodermata)等,介绍了该技术在物种鉴定、隐存种发现、生物多样性评估等领域的研究进展,指出了目前条形码技术在应用中的局限性,并对未来的研究工作进行了展望。     

海水中重金属铅的检测方法研究进展

铅(Pb)是已知毒性最大的重金属污染物之一,它可通过呼吸以及饮食摄入人体.铅是一种慢性的积累性毒物和潜在的致癌、致突变物质.铅的性质与钙类似,在人体骨骼中能够积蓄,主要损害神经系统、造血器官和肾脏 [1].鉴于重金属铅对人体如此严重的生物毒性作用,美国环保总局(EPA)将其列入内分泌干扰物(又称环境激素)名单,因此对环境水体中铅的检测具有重要意义.本文简述了海水中铅的含量及其存在形态,评述了原子光谱法、分子光谱法、质谱法及电化学法在海水中铅含量及其形态分析中的应用.     

渤海湾(天津段)柱样沉积物重金属污染研究

用原子吸收法测定了渤海湾柱样沉积物中重金属的含量,分析了各元素在各站位的分布特征,同时对各重金属元素和有机质做了相关分析并对该海域底质环境进行了评价,结果表明：各重金属含量随深度的分布特征由于受沿岸不同污染源的污染影响,重金属污染物难以形成一定规律的分布状态,总体上呈波折型分布;且该海域底质环境质量总指数已达很强的生态危害,其中主要污染元素是Hg,已达极强的生态危害。     

2009 年夏季罗源湾鱼卵仔鱼物种多样性分析

为探究福建罗源湾鱼卵、仔鱼物种多样性及分布,作者根据2009年7月在罗源湾鱼卵、仔鱼调查资料,对罗源湾鱼卵和仔鱼的优势度、物种多样性进行分析,并就其与环境因子的关系进行了探讨。结果共采集到21种鱼类的鱼卵和仔鱼,其中,鱼卵11种、仔鱼15种。鱼卵中优势种类为康氏小公鱼(Stolephorus commersonli)和中颌棱鳀(Thrissa mystax),仔鱼中优势种类为中颌棱鳀和鲾属某种(Leiognathus sp.)。调查海域仔鱼多样性指数低于鱼卵,仔鱼优势种突出,且优势度较大。鱼卵、仔鱼多样性指数最高区分别为Ⅰ区和Ⅱ区。相关分析显示,罗源湾夏季鱼卵多样性指数与盐度呈显著正相关性。     

河北昌黎生态监控区8月潮间带生物多样性年际变化趋势

依据国家海洋环境监测中心2009~2013年测得的数据和资料,对河北昌黎生态监控区潮间带生物的种类组成、栖息密度、生物量、优势种以及多样性指数进行统计运算,分析该监控区5年时间尺度的潮间带生物多样性变化趋势。结果表明:监控区共鉴定出潮间带生物5门,包括节肢动物、环节动物、软体动物、棘皮动物和脊索动物,共17科,26种,类型较少,年际种数呈逐年下降趋势;栖息密度与生物量较低,保持低潮带中潮带高潮带的特征;优势种群变化显著,节肢动物、环节动物和软体动物交替出现,优势种数逐年减少,优势度上升,对其他物种抑制作用增强;均匀度指数(J)呈微上升趋势,变化范围为0.64~0.81,状况良好,物种多样性指数(H′)和丰富度指数(dMa)水平较低,分别为0.81~3.23和0.48~3.96,生物多样性水平呈下降态势。     

汕头3种人工红树林湿地大型底栖动物群落的比较

对广东省汕头市莲阳河口区恢复背景相同的拉关木(Laguncularia racemosa)、无瓣海桑(Sonneratia apetala)、海桑(Sonneratia caseolaris)3种人工林和光滩湿地中大型底栖动物群落进行比较研究。结果显示,4种生境中大型底栖动物优势种(Y0.02)存在差异;相似性分析检验(One-Way ANOSIM)表明4种生境间大型底栖动物群落结构差异显著。等级聚类和非参数多变量标序也显示4种生境间的大型底栖动物群落结构差异显著。3种人工林中,无瓣海桑、海桑人工林中大型底栖动物群落结构较为相似;3种人工林中大型底栖动物物种多样性和生物量从大到小的排列次序为:拉关木海桑无瓣海桑。BIOENV分析表明大型底栖动物分布与林地土壤p H、有机质、砂粒和粉粒含量、红树植物平均株高、平均胸径、平均基径和冠幅(南北×东西)这些理化因子显著相关,这进一步证实了红树植物种类对林地大型底栖动物多样性和分布的影响。     

排桩模型在"嵌岩"基坑工程中的应用

排桩支护方案应用于存在上覆软弱土层的"嵌岩"基坑中,通常面临"吊脚桩"问题,其设计计算在规范中无明确设计方法或计算模型。根据分步开挖工况不同,拟合工程实际,采取多种模型设计方法,最大限度地利用岩土体自身强度,分别以排桩模型、"吊脚桩"模型、复合土钉墙模型,等效荷载替代桩锚土体模型等多种计算方法综合确定设计参数。以清晰明了的数学模型确保设计结果的可靠性,使设计方案做到安全可靠、经济合理、方便可行。