珠江虎门潮汐水道难降解有机污染物入海通量研究

对采自虎门潮汐水道狮子洋4个采样点表层水样中的多环芳烃、有机氯农药进行了定量分析.洪、枯水期水体中多环芳烃总量(颗粒相和溶解相)分别是786～964 ng/L、11 360～19 603 ng/L;有机氯农药总量分别是9.68～26.29 ng/L、41.65～96.23 ng/L.根据4个采样点洪、枯水期有机污染物浓度的平均值估算多环芳烃、有机氯农药的年均入海通量.初步估算结果显示:多环芳烃的总入海通量(溶解相和颗粒相)为438.4×103 kg/a,其中颗粒相是52.5×103 kg/a;16种优控多环芳烃的入海通量为247.9×103 kg/a.有机氯农药的总入海通量是2.6×103kg/a,其中六六六的入海通量为1.1×103 kg/a,滴滴涕类的入海通量为0.3×103kg/a,其它有机氯农药的入海通量为1.2×103 kg/a.     

汾渭平原典型城乡PM2.5中多环芳烃特征与健康风险

为查明汾渭平原典型城乡地区重度污染天气PM_2.5中多环芳烃（PAHs）污染特征及其人群健康效应,本文于2018—2019年冬季分别选取西安和陇县作为城乡对比参照点,采集了重度污染天气PM_2.5颗粒态气溶胶样品。利用气相色谱—质谱联用仪（GC-MS）检测样品中具有“三致效应”的15种PAHs含量及组分特征,使用特征比值法及主成分法进行PAHs源解析,并分析了气象因素对PAHs质量浓度的可能影响,通过对苯并芘（BaP）等效毒性浓度和终生超额致癌风险度（ILCR）的计算,对人群健康风险进行评估。结果表明：西安与陇县在重度污染天气条件下PM_2.5中15种PAHs总平均质量浓度分别为243.78 ng/m³、609.39 ng/m³,其中4~6环PAHs占比最高;且PAHs浓度与气温、气压及风速呈显著负相关,与相对湿度则无明显相关性。西安PAHs污染主要来自燃烧源与交通排放源,而煤炭及生物质燃烧是造成陇县PAHs质量浓度偏高的主要原因。健康风险评估结果显示,重污染天气下陇县人群通过呼吸引发的致癌风险要高于西安,女性致癌风险高于男性,成人致癌风险高于儿童,且两地区成人ILCR值均超过风险阈值,存在潜在致癌风险,儿童则无明显致癌风险。     

南极菲尔德斯半岛多环境介质中多环芳烃分布特征及环境行为研究

对南极菲尔德斯半岛地区采集的水体、土壤、苔藓、粪便和生物介质中16种多环芳烃(PAHs)进行了分析,考察了不同环境介质中PAHs的含量分布特征及其环境行为。结果表明,水体、土壤、苔藓、粪便和生物中∑PAHs浓度分别为34.9—346 ng·g-1(mean=184)、68.9—374 ng·g-1(mean=188)、122—894 ng·g-1(mean=251)、197—293 ng·g-1(mean=245)和137—443 ng·g-1(mean=265)。与其他地区相比,5种介质中2+3环PAHs的比例超过0.5,而5+6环PAHs的比例则0.2,说明大气传输是菲尔德斯半岛地区PAHs来源的主要途径。通过PAHs在土壤-苔藓(logQSM)、生物-海水(logQOW)和企鹅肌肉-企鹅粪土(logQPD)中的浓度比值与其理化参数的研究发现,logQSM与logpoL和logKOA成显著线性关系,logQOW和logQPD与logKOW成显著线性关系,表明不同环境介质间污染物浓度比值可以看作PAHs在极地偏远地区气-固分配行为以及在生物体内分配行为的镜像。     

北极阿蒙森湾冬季冰下海水结构及对流混合研究

使用加拿大环北极冰间开放水道研究计划从2007年11月至2008年1月底整个极夜期间对北极阿蒙森湾的考察数据,研究了没有太阳加热条件下冰下海水的对流混合。结果表明,冬季冰下海水结构以对流混合为主要形式,混合层的深度达到数米至数十米。发生对流混合时并没有出现静力不稳定性现象,对流混合层密度小于下层水体密度,此处的对流混合不同于前人的发现,它是由于卤汁的不连续排放造成的。混合层的温度与海水的冰点非常接近,由结冰导致的密度对流所形成。跃层以下海水的温度也在持续下降,文中认为是通过跃层与上混合层交换热量导致的。在冬季的前期,混合层的厚度与混合层的盐度有很好的对应性,但晚冬两者有明显差别,混合层厚度趋于减小。通过对三个位置接近站位的观测结果表现对流混合层的演化规律,体现了对流混合层在整个冬季温度持续降低、盐度持续升高的特征。     

兴化湾海域石油类污染状况与控制对策

应用兴化湾海域枯、丰水期(2006年12月、2007年4月),大、小潮期的水质监测资料,分析了该海域水体中石油类的分布特征,并根据不同的海洋功能区的水质要求,选取第二、三类海水水质标准值为指标,采用单项指数法,评价了兴化湾海水中石油类的污染程度.结果表明,该海域石油类浓度范围为0.003~0.320 mg/L,高值区主要分布于江阴半岛西南侧.枯水期的石油类浓度远高于丰水期,其中,位于水质二类区的站位超标率分别为71.0%和17.0%,水质三类区中航道和锚地区站位的超标率分别为3.6%和0;总体超标率则分别为47.5%和11.0%;与历史资料的对比结果表明,兴化湾石油类浓度的变化幅度较大,可能与船舶突发性事件有关,并且浓度总体呈上升趋势.此外,还讨论了相应的污染控制对策措施.     

闽江河口洲滩表层沉积物中多环芳烃的含量、来源和生态风险北大核心CSCD

多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)作为典型的持久性有机污染物,广泛存在于环境中。河口湿地的沉积物能吸收和累积环境中的多环芳烃,研究沉积物中多环芳烃的含量、污染水平和来源,对开展河口海岸区保护、环境管理和污染物控制具有重要意义。在福州市闽江河口的塔礁洲、道庆洲、蝙蝠洲和鳝鱼滩布设了23个采样点,于2020年10月18日至20日,采集了表层(0~5 cm深度)沉积物样品,测定了16种多环芳烃类化合物的含量,分析了表层沉积物中多环芳烃的来源、污染水平和生态风险。研究结果表明,闽江河口塔礁洲、道庆洲、蝙蝠洲和鳝鱼滩表层沉积物中多环芳烃总含量的范围为15.85~381.52 ng/g,塔礁洲和道庆洲表层沉积物中多环芳烃的含量明显大于蝙蝠洲和鳝鱼滩;塔礁洲、道庆洲、蝙蝠洲和鳝鱼滩表层沉积物中的多环芳烃以高环数多环芳烃为主,其主要来源于周围工业废水排放、化石燃料燃烧、交通工具尾气排放、农业生物质燃烧,船舶运输过程中的石油泄漏和燃料不完全燃烧是表层沉积物中少量低环数多环芳烃的主要来源;道庆洲表层沉积物被多环芳烃轻微污染;塔礁洲、道庆洲、蝙蝠洲和鳝鱼滩表层沉积物中5种多环芳烃类化合物的含量对周围环境有中等生态风险。     

南极长城湾夏季浮游植物变化特征

用南极长城湾水域１９９２～１９９５年三个夏季（１２月～３月）网采浮游植物样品,分析了浮游植物种类组成和数量分布。共鉴定浮游植物７２种,其中三个夏季都采到的共有种３３种,占总种数的４５．８３％;各年夏季浮游植物细胞数量平均值分别为６８７３．８２×１０４个／ｍ３、２０８．４８×１０４个／ｍ３和１０２７．３６×１０４个／ｍ３。主要优势种有聚生角毛藻（Ｃｈａｅｔｏｃｅｒｏｓｓｏｃｉａｌｉｓ）、海链藻属（Ｔｈａｌａｓｉｏｓｉｒａｓｐｐ．）、脆杆藻属（Ｆｒａｇｉｌａｒｉａｓｐｐ）、珍珠异极藻（Ｇｏｍｐｈｏｎｅｍａｍａｒｇａｒｉｔｘ）和扁面角毛藻（Ｃｈａｅｔｏ－ｃｅｒｏｓｃｏｍｐｒｅｓｕｓ）等。结果表明,各夏季种类组成基本相似;数量有明显的年际变化;湾内和湾口数量变化趋势一致     

泉州湾河口湿地退化现状及人为影响因素

从自然湿地面积大幅减少、入侵物种互花米草(Spartina alterniflora)面积大幅增加、水环境质量恶化和生物质量下降等方面概述了泉州湾河口湿地的退化现状;认为生活污水和工业废水等污染物的排放、互花米草入侵、水利工程修建和大规模围塘养殖,是造成泉州湾河口湿地退化的主要人为影响因素.     

大兴安岭摩天岭雨养泥炭沼泽多环芳烃分布特征与来源分析

运用气相色谱—质谱(GC-MS)技术对大兴安岭摩天岭(47°22′23″N,120°38′45″E)雨养泥炭沼泽泥炭柱中的多环芳烃(PAHs)污染物进行了分析。结果表明,研究区雨养泥炭沼泽表层PAHs总含量的质量比为1 874.4 ng/g,与国内外雨养泥炭沼泽表层相比,其污染水平相对较高。由于研究区气候冷湿,雨养泥炭沼泽中的有机质腐殖化程度较低,有机碳含量较高,这和其PAHs含量的相关性较小。研究区样品中检测出的PAHs主要以2~3环的多环芳烃为主;由PAHs分子标志物指标分析结果可知,研究区雨养泥炭沼泽PAHs污染物的主要来源是当地森林火灾与大气远距离沉降;沉降的PAHs污染物是原油开采、石油生产和化石燃料燃烧的共同贡献。在距地表15~34 cm处,柱状剖面层的PAHs含量显著增加,这是由于1987年和1998年大兴安岭发生森林火灾树木燃烧所致。     

泸沽湖大草海湖滨带表层土壤的多环芳烃污染状况及其生态风险评价

于2019年3月12~13日,在四川省泸沽湖大草海湖滨带的41处采样地中,采集表层(0~20 cm深度)土壤样品,分析测试土样的多环芳烃含量;根据多环芳烃含量的分级标准,确定表层土壤的多环芳烃污染状况,并评价其生态风险。研究结果表明,菜地、果园、林地、耕地和季节性湿草甸表层土壤中的16种多环芳烃质量比之和分别为1 565.98 ng/g、1 463.28 ng/g、676.93 ng/g、591.66 ng/g和583.03 ng/g,菜地表层土壤中多环芳烃含量相对最高;大部分采样地表层土壤属于多环芳烃轻微污染,分布在道路边、人流量较大的地方、居民住宅旁的菜地和污染沟渠附近的采样地表层土壤属中度和重度多环芳烃污染;采样地表层土壤中的多环芳烃来源主要以生物质能源燃烧和交通源为主;多环芳烃对儿童的致癌风险指数小于10^-6,处于安全范围,成人通过皮肤接触途径造成的多环芳烃致癌风险指数最大值和总致癌风险指数都大于10^-6,故成人存在致癌风险。     

Identification of the sources of polycyclic aromatic hydrocarbons based on molecular and isotopic characterization from the Yangtze estuarine and nearby coastal areas

Samples of suspended particulate matters (SPMs), surface sediment and road dust were collected from the Yangtze estuarine and nearby coastal areas, coastal rivers, and central Shanghai. The samples were analyzed for the presence of 16 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the USEPA priority-controlled list by GC-MS. The compound-specific stable carbon isotopes of the individual PAHs were also analyzed by GC-C-IRMS. The sources of PAHs in the SPMs and surface sediments in the Yangtze estuarine and nearby coastal areas were then identified using multiple source identification techniques that integrated molecular mass indices with organic compound-specific stable isotopes. The results revealed that 3-ring and 4-ring PAH compounds were dominant in the SPMs and surface sediments, which are similar to the PAH compounds found in samples from the Wusong sewage discharge outlet, Shidongkou sewage disposal plant, Huangpu River, coastal rivers and central Shanghai. Principal component analysis (PCA) integrated with molecular mass indices indicated that gasoline, diesel, coal and wood combustion and petroleum-derived residues were the main sources of PAHs in the Yangtze Estuary. The use of PAH compound- specific stable isotopes also enabled identification of the PAHs input pathways. PAHs derived from wood and coal combustion and petroleum-derived residues were input into the Yangtze Estuary and nearby coastal areas by coastal rivers, sewage discharge outlets during the dry season and urban storm water runoff during the flood season. PAHs derived from vehicle emissions primarily accumulated in road dust from urban traffic lines and the commercial district and then entered the coastal area via the northwest prevailing winds in the dry season and storm water runoff during flood season.     

应用遥感技术分析廉州湾悬沙的动态特征

该文依据美国陆地卫星 (Landsat)接收的MSS、TM资料 ,得到廉州湾海区表层悬沙分布的解译图 ,分析廉州湾及湾外海区水流流场特征、悬沙的分布及输移扩散特征 ,并就潮流、径流等水动力对湾内悬沙运动、滩槽冲淤的作用和影响进行了讨论     

罗斯海和普里兹湾海域海冰范围变化对比分析

海冰范围的变化对气候变化、生态系统以及人类活动都会产生重大的影响,近年来极地海冰范围的变化受到广泛关注。对南极罗斯海与普里兹湾海域海冰范围进行时间序列分析,研究发现海冰范围季节性变化在罗斯海与普里兹湾海域差异较大,罗斯海地区表现出"快速缩小、迅速扩大"的特性,普里兹湾海域表现出"快速缩小、缓慢扩大"的特性。两地区的海冰范围在年际变化上都表现出扩大的趋势,2003—2014年罗斯海地区海冰变化趋势为(1.39±1.12)×104km2·a~(-1),普里兹湾海域海冰变化趋势为(0.61±0.26)×104km2·a~(-1)。罗斯海地区夏季的年际变化为减少趋势。     

南极普里兹湾营养盐分布特征及季节性消耗

利用中国南极科学考察CHINARE-25/27/29航次获取的普里兹湾营养盐数据,对该海域营养盐的含量分布特征进行了分析,利用水柱T_(min)层的存在估算了夏季的营养盐消耗量(NNU、NPU和NSiU),并对营养盐的吸收比例及结构做了初步探讨。结果显示,普里兹湾营养盐空间分布呈现明显的区域特征,上表层水营养盐浓度分布表现为冰架边缘区陆架区深海区的区域性特征。夏季普里兹湾受到浮游植物旺发的影响,湾内营养盐(NO_3-N、PO4_-P和SiO_3-Si)的消耗值相对湾外较高。营养盐吸收比值的变化表明,NSiU/NNU比值由湾内向湾外呈现升高的特征,与叶绿素a具有相反的分布趋势,推测这一现象与湾内陆架区铁的供应要高于湾外深海区有关。本文对营养盐结构与变化的探讨,将有益于进一步深入了解南极普里兹湾各生源要素的循环过程,为预测未来南极浮游群落结构的演变提供依据。     

中美港湾流域生态系统服务价值变化比较——以浙江象山港与佛罗里达坦帕湾为例

人类活动干扰下的生态系统服务价值变化的国别或区域差异与对比研究成果,可为海岸带综合管理和相关空间规划提供有效指引。以Landsat TM/OLI遥感影像为基础数据,运用GIS空间分析手段,对人类活动影响下的中美两个港湾生态系统服务价值时空变化格局进行了研究。结果表明：① 近30年来象山港流域生态系统类型以农田和森林为主,而坦帕湾流域则以城市和森林为主,两港湾非自然生态系统类型面积大于自然生态系统类型,是研究区生态格局分异的主要影响原因。② 随着人类活动强度增加与开发利用范围扩大,研究时段内象山港流域生态系统服务价值减少了397.64×10⁶元,而坦帕湾减少了1186.73×10⁶元。③ 两港湾流域生态系统服务价值空间分布与区域经济发展水平呈负相关,其中交通布局、农业生产、都市发展等因素对生态系统服务价值分布影响显著。④ 90年代以来坦帕湾海洋功能区划与滨海开发建设过程中遵循自然规律,尤其是“坦帕湾河口保护计划”的管理经验可供象山港开发利用借鉴,象山港需要细化符合其开发的管护方案与多规合一规划,加以启示国内相同级别港湾管理、增强邻里计划与合作交流。     

协作式环境管理在粤港澳大湾区中的应用——以跨界河治理为例

以粤港澳大湾区跨界河流治理的协作机制为代表,选取淡水河、深圳河与鸭涌河为例进行梳理与比较分析,分别探讨了以粤内、粤港与粤澳为核心的伙伴关系在协作式河流规划治理中的协作异同。结果发现:1)淡水河、深圳河与鸭涌河分别是以多级政府部门管理决策主导、多元主体参与和政府政策主导的协作机制。2)协作过程均存在规划目标不一致、囿于双边协作、公众协作意识薄弱和未形成可持续的协作机制等问题。3)行政体制是影响跨界河治理的表面因素,内在因素为参与主体达成伙伴关系的不同,最终通过协作模式、规划信息以及机制设计等差异影响治理结果。最后对建构粤港澳大湾区环境管理协作机制提出政策建议。     

北部湾北部滨海湿地水体和表层沉积物中营养元素分布与污染评价

2009年4～5月,对北部湾北部滨海湿地水体和表层沉积物进行了取样调查,研究水体中营养盐和表层沉积物中碳、氮和磷元素含量、分布及其影响因素,并在此基础上评价了滨海湿地水体富营养化水平和表层沉积物的污染状况.研究区水体中的溶解无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN)、活性磷酸盐PO43-—P和化学需氧量(CODMn)平均含量分别为(211.84±37.44) μg/L、(11.01±12.11) μg/L和(0.92±0.32) mg/L;表层沉积物中总氮(TN)、总磷(TP)和总有机碳(TOC)的平均含量分别为(373±355) μg/g、(232.28±157.34) μg/g和(0.45±0.46)％.北部湾北部滨海湿地水体中的DIN含量和PO43-—P含量在茅尾海和廉州湾东部西场海区都很高,且水体富营养化比较严重,大规模的海水养殖可能是造成该现象的主要原因.研究区水体中CODMn含量空间分布呈近岸高、远岸低的特征.研究区铁山港顶部、南流江口、大风江口、钦江和茅岭江口较细的表层沉积物中的TN、TP和TOC含量较高.研究区表层沉积物的TOC/TN值分布表明,钦江口、钦州港区、防城港、企沙港区和珍珠湾东北部的沉积物有机质含量受到了强烈的陆源影响.根据加拿大安大略省环境质量评价标准,除了钦州湾顶部的龙门港区、大风江口中部和铁山港顶部西北角一小部分区域的表层沉积物中的TOC、TN和TP含量分别略高于1％、550μg/g和600μg/g,已被明显污染,而处于最低级别或严重危害级别,会对部分底栖生物产生影响外,其他绝大部分区域都属安全级别,为清洁或部分已被轻微污染.     

Heat flux calculations for Mackenzie and Yukon Rivers

This study analyzes long-term (40–60 years) discharge and water temperature records collected near the basin outlets of the Yukon and Mackenzie Rivers. It defines seasonal cycles of discharge, water temperature (WT), and heat flux (HF) for the basins, and compares their main features to understand their similarity and difference. Both rivers have similar hydrographs, i.e. low flows in winter and high discharge in summer, with the peak flood in June due to snowmelt runoff. Mackenzie River has many large lakes and they sustain the higher base flows over the fall/winter season. Mackenzie basin is large with high precipitation, thus producing 50% more discharge than the Yukon River to the Arctic Ocean. The WT regimes are also similar between the two rivers. Yukon River WT is about 2–3 °C warmer than the Mackenzie over the open water months. Both rivers have the highest WT in the mid summer and they transport large amount of heat to the polar ocean system. Yukon River monthly HF is lower by 10–60% than the Mackenzie mainly due to smaller discharge. Mackenzie River heat transport peaks in July, while the Yukon HF reaches the maximum in June and July. These results provide critical knowledge of river thermal condition and energy transport to the northern seas. They are useful for large-scale climate and ocean model development and validation, and climate/hydrology change research in the northern regions.     

粤港澳大湾区气溶胶对白天城市热岛强度的影响

以粤港澳大湾区为例,利用卫星遥感资料结合大气化学模式模拟,分析2003―2018年城市热岛强度、气溶胶光学厚度的变化规律,定性和定量研究气溶胶对白天城市热岛强度的影响。结果表明：2003―2018年粤港澳大湾区城市热岛强度呈波动上升趋势,夏季热岛强度最大,冬季热岛强度最小;气溶胶光学厚度呈波动下降趋势,春季气溶胶光学厚度最大,冬季气溶胶光学厚度最小。在年际和季节尺度,城市热岛强度与城区、郊区气溶胶光学厚度之差均呈弱的正相关。基于WRF-Chem的模拟实验表明,气溶胶的存在导致城区、郊区地表向下总辐射减少、地表温度降低,且城区地表向下总辐射减少多于郊区、降温幅度大于郊区,进而导致了热岛强度减弱。气溶胶对城市热岛强度的贡献率为?2.187%,冬季贡献率绝对值略高于夏季。     

区域风环境研究与通风廊道建设实施建议——以珠三角为例

通风廊道是城市低碳生态建设的重要抓手,文章立足在国内外在城市规划和气候学研究的基础上,对区域尺度通风廊道的分析模拟技术、区域通风潜力地区识别和建设实施建议3 方面进行研究。研究表明：1）基于WRF 中尺度预报模式系统的模拟具有较好的分析效果,能反映珠三角风环境特征;2）通过剖析区域不同类型下垫面的通风潜力,识别出佛山北江、从化流溪河、惠州市北部杨村镇和柏塘镇区域、惠州市白盆珠水库为冬季风进风口,伶仃洋、珠海斗门沿岸以及大亚湾地区为夏季风的进风口;3）同时,识别珠三角地区的镇村、河道、顺风向的山地可以作为区域通风廊道的潜力地区;4）在此基础上,从区域联防联治、空间综合利用、一体化设计3 个方面,提出区域通风廊道建设实施建议。