七连屿海域表层海水及沉积物重金属环境质量评估

为研究七连屿海洋环境质量状况,于2017年8月在七连屿海域布设20个采样站位,共采集到22个表层海水样品及6个表层沉积物样品,通过原子吸收分光光度计及原子荧光分光光度计测定海水及沉积物中重金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、As、Hg)的含量,采用单因子评价法、综合污染指数法及相关性分析对水质重金属污染程度进行研究,并采用单因子评价法及Hankanson潜在生态风险指数法分别对沉积物质量及沉积物中重金属潜在生态风险进行评价。结果表明,2017年七连屿海域表层海水重金属含量CZn>CPb>CAs>CCr>CCu>CCd>CHg,部分站位海水铅含量超一类海水水质标准,但是综合污染指数小于1,该调查海域表层海水属于清洁型;海水中Zn-As、Cr-Cd含量之间存在显著负相关关系,此两组元素存在明显异源性;该调查海域表层沉积物重金属含量均符合第一类海洋沉积物质量标准,沉积物重金属对海洋生态系统仅存在轻微生态风险。     

湛江港海域海水和表层沉积物重金属分布特征及其污染评价

根据2013年01月(冬季)和2013年06月(夏季)的调查数据对湛江港海域海水和表层沉积物中的重金属(铜、锌、铅、镉、砷和汞)进行了研究,调查结果显示调查海域海水和表层沉积物中重金属含量呈现岸边海域高于深海海域,东海岛北面海域高于东面海域;对比冬季和夏季的调查结果,调查海域海水中重金属平均含量夏季高于冬季。用单项污染指数对海水中的重金属进行了评价,结果表明,冬、夏两季海水中的Pb污染较明显,Cu和Zn轻度污染,其余元素(Cd,As和Hg)均未超过相应的国家海水水质标准限值,夏季重金属污染指数高于冬季,可能与陆源重金属污染物入海的影响有关;表层沉积物中重金属均低于相应的标准限值,沉积物环境质量状况良好。采用瑞典科学家H覿kanson的潜在生态危害指数法进行评价,沉积物中重金属的潜在生态危害较轻,生态危害程度HgAsCdPbCuZn。     

日照海洋环境监测站海域表层海水盐度的变化特征

海水盐度是海洋物理环境的重要组成部分,其变化可改变水动力环境,进而改变海洋生态环境,因此研究海水盐度的变化特征具有十分重要的意义。文章对2011-2015年日照海洋环境监测站海域表层海水盐度的实测数据进行统计分析,研究结果表明：该海域表层海水盐度基本围绕多年平均值呈周期性波动;受季风影响,表层海水盐度呈显著的季节变化特征,即冬、春季高,而夏季最低;降水量对表层海水盐度的影响有明显的滞后性;冬季表层海水盐度有升高趋势。     

2003年胶州湾红岛海域水环境现状的初步研究

根据2003年10月底和11中旬对红岛海域的大面积调查资料,对该海域的水质资源进行了初步研究。调查结果表明,无论是大潮还是小潮,海水中的pH、溶解氧、化学需氧量、大肠菌群等项目的量值比较均匀,达《海水水质标准)GB3097—1997“第二类”标准;石油类未检出：无机氮全部超标;PO4^3--P浓度在13、14、15、17监测站位超标;评价区各站位海洋沉积物中有机碳、石油类和硫化物均符合第一类海洋沉积物评价标准要求。     

南极半岛东北海域表层沉积有机质来源及其沉积环境

采用气相色谱-质谱技术对南极半岛东北海域海底表层沉积物的总有机碳、有机质碳同位素(δ13 Corg)和生物标志化合物等进行了测试分析。研究区表层沉积物总有机碳TOC平均值高于现代深海沉积物中的平均含量。δ13 Corg的变化说明该海域有机碳来源呈海洋水生生物来源和陆源混合的特征。正构烷烃的峰型分布、主峰碳、饱和烃轻重比C-21/C+22和(C21+C22)/(C28+C29)、甾烷组合和藿烷组合证实研究区西部表层沉积物有机质来源以陆源高等植物为主,其陆源可能来自于附近的南极半岛和南舍得兰群岛;研究区东部表层沉积物有机质来源偏以海源为主,且以低等浮游生物、藻类及细菌生物等海源输入为主。碳优势指数(Carbon preference index,CPI)、奇偶优势指数(Odd-even Predominance,OEP)和甾烷C29ααα20S/(20S+20R)比值显示研究区D1-7站位和D5-9沉积物有机质演化程度较高,D5-2和D2-4站位的有机质演化程度低,其他站位介于中间状态。饱和烃中姥鲛烷、植烷及其比值(Pr/Ph)等组合显示研究区西部以氧化-弱还原的沉积环境为主,其可能是受高温低盐别林斯高晋海水流和附近火山喷发的影响所致;研究区东部以还原—强还原沉积环境为主,可能是受低温高盐的威德尔底层水(WSBW)和威德尔海深层水(WSDW)影响所致。     

海洋中的CO2观测与研究

在1985年～1997年之间"陆架边沿海海洋通量研究"和"中美海气联合调查"(TOGA)海洋观测调查项目中,利用库仑仪系统和高精度测量海水二氧化碳分压气相色谱系统测量了表层和深层海水总溶解二氧化碳(TCO2)、海水和大气CO2分压(PCO2)样品,测量精度为±1umol/kg和±1utam.根据表层和深层CO2数据,讨论了影响CO2变化的主要因素,通过研究计算获得了CO2和温度(T)、盐度(S)、总碱度(ALK)相关回归方程.CO2分布变化与流、水团、黑潮变化密切相关.本文根据在中国东海四个航次测量的海水和大气的PCO2,描述了调查海域CO2的源与汇以及通量的分布.     

福建省东山湾海洋生态环境中石油烃类分布特征与评价

根据2011年东山湾海域海水石油类含量、表层沉积物石油类含量以及7种养殖贝类体石油烃含量的监测结果,分析评价结果表明:1除个别站位,东山湾海域海水石油类含量均符合《海水水质标准》第一类标准。春季东山湾海水中石油类的含量分布由湾内向湾外呈降低之势,夏季呈湾口高湾内低的格局。春季石油类含量与Chl-a之间呈显著正相关关系;2沉积物石油类含量均符合《海洋沉积物质量》第一类标准。其含量分布呈现湾口高湾内低、湾中部高西部低的格局;3 7种养殖贝类体内种间石油烃含量分布从大到小依次排列为:菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)、华贵栉扇贝(Chlamys nobilis)、僧帽牡蛎(Saccostrea cucullata)、杂色鲍(Haliotis diversicolor)、波纹巴菲蛤(Paphia undulata)、泥蚶(Tegillarca granosa)、缢蛏(Sinonovacula constricta),均符合《海洋生物质量》第一类标准。     

青岛近海碱度的研究及其测定方法的比较

2012年春季以青岛近海为研究海域,采用pH单点法、自动电位滴定法及溶解无机碳(DIC)计算法测得海水总碱度(Alk),并对这3种方法进行比较;探讨该海域海水Alk的分布特征及影响因素;对过滤前后样品的Alk差值与叶绿素(Chl-a)间的相关性进行分析。结果表明:DIC计算法和pH单点法得出的Alk误差较大,电位滴定法测定的Alk结果精密度较高;青岛近海海域表层水体中Alk范围为2 070~2 364μmol/kg,其平均值2 310μmol/kg;过滤前后样品的Alk差值与Chl-a含量具有一定的相关性,表明浮游植物和颗粒物对Alk有影响。     

青岛市奥帆赛区海域表层海水中微量元素的研究

通过离子色谱离线螯舍和ICP—MS对青岛市汇泉湾、太平湾、浮山湾采集的海水样品进行分析,得到了该海域表层海水中微量元素质量比的可靠数据,并对表层海水中微量元素的分布特征及其影响因素进行了探讨。将分析结果与国家海水标准进行比较表明,该海域海水中微量元素质量比符合国家一级海水标准。对该海域表层海水微量元素的分布特征的研究表明,近岸和远岸表层海水中微量元素的质量比差别很小,而不同于沿岸海区质量比高,离岸远处质量比较低的一般规律。其主要原因是该海域的人为污染程度小,再加上其特殊的海岸地形以及水动力条件,有利于溶解物质的扩散、迁移和稀释。     

基于实测数据的北海区海水表层叶绿素a浓度遥感定量反演

为提高我国海洋水色遥感技术和海水环境监测水平,文章根据北海区海水遥感现场监测数据,基于经验算法和荧光基线高度法的回归分析,开展海水表层叶绿素a浓度的遥感定量反演,并选取北黄海近岸海域样本数据进行算法检验。研究结果表明:辽东湾等9个北海区典型海域具有相同或相似海水表层光学特性,适宜建立海水表层叶绿素a浓度遥感定量反演模型;典型海域海水表层叶绿素a浓度与遥感反射率之间的相关关系较强,模型均为简单波段比值模型;二类海水研究区域海水表层叶绿素a浓度与荧光基线高度之间的相关关系不明显;北黄海近岸海域海水表层叶绿素a浓度的最优模型遥感定量反演值的相对误差的平均值为0.669μg/L。     

海水腐蚀性的双因素环境评价法

根据我国各海域主要环境因素数据、部分碳钢、低合金钢的局部腐蚀深度数据以及用灰关联分析法的研究结果，提出了评价我国海域腐蚀性（包括分类）的探索性方案－双因素环境评价法。该方案根据海水温度和海生物附着面积的等级将海水腐蚀性分为C1－C55个类别。而C1－C5的标准是以碳在海水中1年的腐蚀深度值划分的5个等级。所以，我国各海域的海水腐蚀性分类是：秦皇岛、青岛、舟山属于C2；厦门，北海、湛江为C3；榆林、西沙属于C4。     

海洋前沿

1南大洋的碳吸收能力超出预期在南极洲周围的南大洋,深层海水上升到表层时可以吸收大量空气中的二氧化碳,并携带这些二氧化碳再次沉入海底,直到几百年后再次上升。因此,科学家一直在密切关注南大洋吸收二氧化碳的能力。早期直接测量海水含碳量的研究认为,南大洋吸收的二氧化碳占所有海洋吸收量的40%以上。     

大亚湾坝光海域表层海水和沉积物中酸可挥发性硫化物含量的分布和污染评价

于2011年10月对大亚湾坝光海域表层海水和沉积物的酸可挥发性硫化物(AVS)及相关环境因子进行了调查研究.结果显示,20个测站表层海水的AVS含量在0.039 ～0.129 mg/dm3之间,平均0.070 mg/dm3,区域分布规律不显著;12个测站的表层沉积物中均检测出AVS,其含量(干重)范围是12.8 ～ 867.7 mg/kg,平均为272.4 mg/kg,整体呈近岸较高、离岸较低的分布规律.相关性分析显示,表层水体pH值、CCOD和CDo等环境因子与CAVS相关系数的绝对值均较小,相关性特征不明显;表层沉积物中的CAVS与Eh之间的相关系数为-0.957,呈高度相关性,符合挥发性硫化物含量较高的沉积物处于较强还原状态的普遍规律;大亚湾表层沉积物中的CAVS与pH值、CTOC的相关系数分别为-0.065和0.219,相关性不显著.单因子污染指数评价结果表明,大亚湾坝光海域表层海水硫化物含量已超过所在自然保护区(一类标准)和养殖区(二类标准)所要求的水质标准,局部水体已受到污染;表层沉积物中硫化物含量符合国家一类标准,环境质量良好.     

泉州大港湾海水、沉积物及水产生物体内重金属的含量分布

根据1997年7月大港湾海域环境调查资料,着重分析了大港湾海水、表层沉积物及水产生物体内重金属的含量及分布。结果表明：大港湾海水中Cu,Pb,Cd,Zn的含量均低于渔业水质标准,大港湾湾顶水域,海水和表层沉积物中Cu,Pb,Cd,Zn的含最明显高于湾口水域：湾南部水域高于北部水域。文中还根据《海洋沉积物质量》、《无公害食品》、《食品中锌限量卫生标准》、《海洋生物质量》标准对表层沉积物和6种水产生物的重金属污染程度进行评价,结果大港湾的水产生物体内的重金属含量均未超标,但沉积物中的Cd含量已超标。     

渤海西北部海域表层水体中PAHs的分布、来源及风险评价

利用气相色谱质谱仪(GC/MS)测定曹妃甸、山海关及沧州渤海新区表层海水样品中16种优先控制PAHs.结果表明,三个地区近岸海域表层海水中∑PAHs含量分别为14.1-226ng/L、29.9-229ng/L和97.4-254ng/L;平均含量分别为108ng/L、102ng/L和204ng/L.沧州渤海新区近岸∑PAHs含量高于曹妃甸和山海关近岸的含量,且检出的PAHs种类多.与其它国家和地区表层水体样品中PAHs含量相比较,本研究区域表层海水中PAHs含量处于中等水平.高低分子量比值和异构体比值分析表明,渤海西北部海域表层海水中PAHs主要来源于石油污染,此外,生物质及煤的燃烧也有一定贡献.应用商值法对研究区域表层海水中PAHs的生态风险进行评价,结果发现生态风险非常小.     

碣石湾表层海水油指纹特征参数研究

本文通过2012年5月份和9月份两次采样,研究了碣石湾表层海水油指纹特征参数的大小和差异。结果表明:5月份碣石湾表层海水正构烷烃呈单峰分布,主峰碳为n-C16,9月份海域海水正构烷烃呈双峰型,前峰明显高于后峰,5月份表层海水受到油类影响,9月份表层海水同时受到油类污染和陆生高等植物的影响。在碣石湾表层海水的甾烷和萜烷中,5月和9月份碣石湾表层海水17α(H),21β(H)-藿烷(C30)为主要成分,其次为17α(H),21β(H)-30-降藿烷(C29);胆甾烷(C27甾烷)和乙基胆甾烷(C29甾烷)的ααα占优,甲基胆甾烷(C28甾烷)含量相对较低。     

西北太平洋低纬度区域海水中溶解氨基酸的分布及组成研究

本文对2018年秋季西北太平洋低纬度区域上层海洋(5~200 m)中溶解氨基酸(THAA)的分布和组成进行了研究。结果表明,该海域表层海水中THAA的浓度范围为0.40~0.97μmol/L,平均浓度为0.58±0.14μmol/L;5~200m垂直断面上THAA的平均浓度为0.59±0.16μmol/L,范围为0.30~1.05μmol/L。调查海域内THAA浓度明显低于中国近海,在5~200m内的垂直分布基本表现出随深度增加而增加的趋势。将表层和垂直水体中的THAA分别与DOC、Chla等环境因子进行相关性分析,结果显示均无显著相关性。西北太平洋低纬度区域海水中的优势氨基酸是天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)、丝氨酸(Ser)、甘氨酸(Gly)、苏氨酸(Thr)和丙氨酸(Ala)。基于氨基酸的碳归一化产率(THAA-C%)、降解因子(DI)值,表明该海域表层海水中的有机质降解程度较高,且随深度的增加而降低。     

厦门海域水体中有机锡的存在形态与含量分布

利用固相萃取-气相色谱-火焰光度检测(SPE-GC-FPD)对厦门海域表、底层海水中的有机锡化合物进行了分析检测。其中表层海水中检出的有机锡化合物以二丁基锡(DBT)为主,底层海水中以三丁基锡(TBT)为主,且TBT的浓度显著高于表层水。表层海水中总有机锡浓度在129.1—4 826.8 ng(Sn).L-1之间,底层海水则分布在321.6—1 954.5ng(Sn).L-1之间。结果显示,厦门港内及同安湾附近海域水体中的有机锡浓度远高于九龙江口及厦门西南海域,这与厦门海域船舶活动和网箱养殖密切相关。通过对鼓浪屿站点表层海水中有机锡化合物15 h的连续监测,推测光照对水体中有机锡的降解影响显著。     

福岛核事故释放的137Cs在西北太平洋海水中输运的模拟与预测

2011-03-11日本福岛核电站放射性物质发生泄漏事件,本研究基于MASNUM(Laboratory of Marine Science and Numerical Modeling)海洋环流模式,建立了西北太平洋海洋放射性物质输运扩散模式,对事故释放的~(137)Cs在海洋中的输运和扩散过程进行了20a的模拟与预测。根据与观测资料的比较,验证了所建立的模式具备模拟放射性物质在海洋中的输运扩散过程的能力。结果显示:至2015年,~(137)Cs表层活度浓度已经扩散至整个中国海域,活度浓度值在0.01Bq/m~3左右;事故发生10a后,研究海域~(137)Cs表层活度浓度趋于均匀,为0.20~0.60Bq/m~3左右;20a后,~(137)Cs在海洋表层的活度浓度要小于0.15Bq/m~3。垂向扩散的结果显示:事故发生10a后,黄海海域~(137)Cs垂向分布较为均匀,东海东部陆架海域活度浓度高于西部海域,且上层海水中~(137)Cs活度浓度高于底层海水,南海北部海域~(137)Cs活度浓度高于南部海域,且略小于黄海和东海;至2030年,中国近海~(137)Cs的活度浓度的垂向分布趋于均匀,南海略高于黄海和东海;日本海~(137)Cs活度浓度主要集中在表层,最大活度浓度出现在2016年,约为0.20Bq/m~3;西北太平洋海域~(137)Cs活度浓度要高于其他4个海域;2030年以后,整个海域~(137)Cs活度浓度在水平和垂向分布均趋于均匀,均小于0.15Bq/m~3。     

兴化湾海域水体和表层沉积物中重金属分布及其源解析

根据2015年春季兴化湾海域的环境调查资料,对海水和沉积物中的重金属分布及其来源进行了探讨。采用单因子污染指数法和地质累积指数法对海水和沉积物污染程度进行评价,并利用主成分分析法对其重金属的潜在来源进行解析。结果显示:表层海水中重金属Cd,As和Cr质量浓度符合海水水质一类标准,重金属Cu,Pb,Zn,Hg质量浓度均符合海水水质二类标准;表层沉积物中重金属Cu,Pb,Zn,Hg,As,Cd,Cr含量均符合海洋沉积物质量一类标准。地质累积指数评价结果显示,沉积物中重金属Cd总体为污染,其余6种重金属为清洁水平。表层沉积物中重金属间相关性分析表明,Hg与Cu,Zn之间具有相似的来源特征。研究区重金属潜在来源主要为江阴港周边入港船舶排放、生活污水和工农业生产的输入、周边河流输入和大气沉降等。