中国东部海域底质沉积物中重金属研究现状北大核心CSCD

中国东部海域(渤海、黄海和东海)底质沉积物接受了巨量的重金属(As、Cd、Cu、Cr、Hg、Ni、Pb、Zn和V),从而使得底质环境质量可能面临严重的重金属污染。这些重金属来源复杂,其中既有自然源重金属又有不同人为来源。其中自然源可能主要包括长江流域、黄河流域的泥沙和中国西部沙漠的粉尘,人为来源可能主要包括煤炭和燃油消耗、钢铁冶炼和有色金属冶炼,其中煤炭消耗和有色金属冶炼可能是中国东部海域沉积物铅和汞的最主要的来源。这些重金属主要通过河流输入的方式进入到中国东部海域,尽管鉴定沉积物中重金属具体人为来源的方法较多,但在中国东部海域应用最为成功的是铅稳定同位素。尽管巨量的重金属输入到中国东部海域,但绝大部分海域底质沉积物质量良好,仅在锦州湾海域重金属含量严重超标。     

中国东部海域大气气溶胶入海通量的研究

根据中国东部海域气溶胶浓度及分级采样资料,计算得出黄海、东海及日本以南海域沙尘气溶胶的代表元素铝(Al)每月干沉降通量分别为42.8、18.3、5.2mg/m2;其中各海域春季的干沉降通量均占全年干沉降通量的40%以上.相应每月总沉降通量分别为54.1、29.8、10.5mg/m2.渤海、黄海、东海及日本以南海域每年沙尘气溶胶总沉降通量分别为26.4、9.3、5.1、1.8g/m2.东海污染元素总沉降通量以春季最大,夏、秋季次之,冬季最小.日本以南海域锑(Sb)元素总沉降通量的季节分布为冬季最大,夏、秋季次之,秋季最小;硒(Se)元素总沉降通量的最大值出现在夏季,其他季节分布比较均匀.     

钦州湾东部海域表层水和浮游生物中六种重金属含量和污染评价研究

本文采用单因子污染指数法(SFI)和生物富集系数(BCF)分析并结合污染程度评价和海水水质标准,研究和评价了2015年12月钦州湾东部海域表层水和浮游生物中Zn、Cd、Cr、Hg、As、Cu六种重金属的含量和污染现状。结果表明,钦州湾东部海域表层水中重金属含量大小依次为CdCrZnAsCuHg,其中Zn、As、Cu、Hg含量符合国家一类海水水质标准,Cr含量符合国家二类海水水质标准,Cd含量超标;浮游生物中Zn、Cd、Cr、Hg、As、Cu含量依次为6.57×101mg/kg干重、1.51×10~(-1)mg/kg干重、4.13×10~(-1)mg/kg干重、9.48×10~(-3)mg/kg干重、1.85×10~(-1)mg/kg干重、6.89×10~0mg/kg干重,浮游生物中重金属含量远高于表层水中的重金属含量。浮游生物对重金属的富集系数最高达40000,表明浮游生物对重金属有很强的富集能力。     

渤海西北近岸海域表层沉积物重金属污染及评价

对取自渤海西北近岸海域的189个表层沉积物进行了重金属元素、粒度和有机碳(TOC)分析,查明了研究区重金属的分布特征和潜在污染水平。结果表明,As、Cr、Pb、Zn的空间分布比较均衡,Cd、Cu、Hg的空间变异系数较大,低值区都集中在昌黎沿海海域,高值区基本都集中在沿岸河口位置,总体上呈现出由西北部沿岸海区向东南降低的趋势。Cu、Cr、Pb、Hg与黏土含量、TOC之间表现出较强相关性。Pearson相关分析表明,黏土是重金属元素的主要载体,TOC是控制重金属元素的次要因素。根据地质累积指数法(Igeo)评价得出,渤海西北近岸海域仅在个别区域受到轻微污染,大部分区域沉积物底质环境良好。重金属富集因子(EF)显示研究区沉积物污染程度明显高于Igeo计算结果,多数重金属元素均处于中度污染水平,这可能与计算EF值时所取的区域背景值存在偏差有关。两种重金属元素评价方法同时表明Hg元素在沿岸河口位置存在一定程度污染,这与陆上人类经济活动向河口排放的污染物质经河流排入海有直接关系,说明人类经济活动给沿岸水域造成了一定程度的污染。     

长江口及邻近海域夏季表层沉积物中重金属等的分布、来源与沉积物环境质量

通过现场调查研究报道了长江口及邻近海域表层沉积物中重金属、有机碳、石油类、硫化物以及氮磷的分布、来源以及沉积物环境质量.结果显示,长江口及邻近海域表层沉积物中重金属、有机碳、石油类、硫化物以及氮磷的分布很不均匀,除硫化物外,重金属、有机碳、石油类以及氮磷基本呈现长江口和杭州湾东北近岸的上海外海出现高值,其他区域浓度较低...     

唐山南堡开发区排污海域沉积物中重金属含量的调查研究

本文从唐山南堡开发区污水排海工程建设的需要出发，对排污海域沉积物中Ｃｕ、Ｐｂ、Ｃｄ，Ｈｇ，Ｚｎ和Ｃｒ６种重金属的含量及分布特征进行了调查研究，为污水排海工程的建设及开发区沿海海洋环境保护提供了基础性研究资料。     

厦门典型养殖海域沉积物中重金属及其环境质量评价

根据2005年8月对厦门典型养殖海域——同安湾及大嶝海域表层沉积物的调查资料,分析了表层沉积物中重金属的质量分数,研究了表层沉积物中有机质以及与重金属的相关性,并运用单因子评价法评估了沉积环境质量。结果表明:同安湾和大嶝海域表层沉积物中Hg,Cd,Pb,Cu,As的平均质量比分别为0.060,0.057,31.8,20.4,7.27mg/kg和0.047,0.096,26.6,25.2,6.65mg/kg;各重金属元素之间(除Cd外)呈显著的正相关,与有机质也呈很好的正相关关系;各要素均未对研究海域表层沉积物构成污染,表层沉积物质量符合国家一类沉积物标准。     

中国东部海域浮游植物类群遥感反演研究

浮游植物类群遥感反演能够为全面认识浮游植物在海洋生态系统中的作用提供重要的数据资料。但由于复杂的水体光学特性,近海浮游植物类群遥感反演存在着巨大挑战。本研究以复杂光学二类水体—中国东部海域为研究区,通过使用3种建模方法,即波段组合法、基于奇异值分解的多元线性回归法、基于奇异值分解的XGBoost回归法,利用遥感反射率数据反演浮游植物类群。经原位实测数据集验证,基于奇异值分解的XGBoost回归法构建的8类浮游植物叶绿素a浓度反演模型的精度最高,其中硅藻、甲藻的叶绿素a浓度反演模型在验证集上的决定系数均大于0.7。相比之下,3种建模方法估算得到的绿藻、蓝藻和金藻的叶绿素a浓度精度较低（验证结果的决定系数小于0.45）。同时,研究评估了OLCI影像的3种大气校正方法（C2RCC、POLYMER、MUMM）在中国东部海域的适用性。结果显示,相对于其他两种大气校正算法,C2RCC在各波段有较好的表现（均方根误差小于0.004 8 sr⁻¹）。将3种浮游植物类群反演模型应用到大气校正后的OLCI影像,验证结果显示,利用基于奇异值分解的多元线性回归法建立的硅藻叶绿素a浓度模型有较好的反演精度（决定系数为0.56）。     

山东半岛南部海域沉积物中重金属元素研究现状

在已有的研究基础上,较全面地总结了山东半岛南部海域沉积物重金属的污染现状、物质来源、分布规律、累积过程以及人类活动的响应,列举了部分国内外重金属污染的评价方法,分析了当前国内对山东半岛南部海域沉积物中重金属污染的研究进展。山东半岛南部海域沉积物重金属以胶州湾污染尤为突出,主要来自于工业排污和生活污水的排放等,其余区域调查研究程度相对较低。     

渤海中部表层沉积物中重金属赋存相态及来源

近年来由于环渤海经济圈的快速发展,渤海接受了来自周边河流、沿岸排污及海上油气开采所产生的大量的重金属等污染物质,使得渤海的生态环境系统面临前所未有的压力。本文采用电感耦合等离子质谱仪（ICP-MS）对采自渤海中部的25个表层沉积物样品中的Cu、Co、Ni、Zn、Pb、Cr、Cd等重金属元素的含量和赋存相态进行了分析,探讨了重金属分布规律、污染状况及来源。研究结果表明,Cu、Co、Ni、Zn、Cr在渤海湾的近岸区域和渤海中部泥质区有较高的含量,而Pb和Cd则在整个研究区的含量都较高;表层沉积物中Cu、Co、Ni、Zn、Cr主要以残渣态形式存在,而Pb和Cd则具有较高的非残渣态含量;生态风险评价结果表明该区表层沉积物未受到Co、Ni、Cr的污染,Cu、Zn、Pb和Cd则为未污染-中等程度污染。重金属元素Co、Ni、Cr以自然来源为主,在沉积物中的分布主要受沉积物物质组成的影响,而Cu、Zn、Pb,尤其是Cd,则受到了人类活动的显著影响。黄河沉积物是研究区表层沉积物中重金属的主要来源,影响范围涵盖了本区大部分区域,但在研究区的北端受到滦河来源物质的影响,渤海湾和研究区中部则受到海河物质和大气沉降来源重金属的一定影响。     

天津海域沉积物重金属潜在生态风险危害评价

近岸海域环境质量是关系到海岸带地区可持续发展与人类健康的重要科学问题,根据 1997 - 2005 年监测资料,分析了天津海域表层沉积物中 6 种重金属的现状和变化趋势,采用地积累指数和 Hakanson 危害指数对天津海域沉积物重金属富集现状和对水生生物危害进行评估.结果显示:天津海域沉积物中 Hg , Cd , As , Cu , Zn 在所有站位均含量较低,Pb 含量较高.6 种重金属对天津海域生物潜在危害顺序为 Hg > Cd > Pb > As > Cu > Zn.     

环渤海海域沉积物重金属分布特征及生态环境评价

对环渤海海域表层沉积物中重金属含量进行了测定,分析了重金属元素的分布特征,以及影响重金属元素分布的因素,采用尼梅罗综合指数法对研究区进行了生态评价。结果显示,辽东湾北部海域是环渤海湾3个调查区中重金属污染最严重的区域。其中Cd和Hg超标严重。空间分布特征整体表现为重金属高值区在辽东湾北部西侧小凌河口外及葫芦岛附近海域。由于物源和粒度的影响,Cu、Pb、Zn的高值区具有相似的分布区域。生态评价结果显示研究区内重污染地区主要分布在辽东湾葫芦岛近岸海域。     

基于浮标资料的中国东部海域最大波高特征分析

利用原国家海洋局2010—2015年的浮标资料,计算渤、黄、东海有效波高和最大波高的线性关系,并通过1992—2011年共20 a的数值模拟有效波高资料计算中国东部海域各月的2.5 m、4 m、6 m以上最大波高频率和最大波高月极值分布。结果发现:中国东部海域由北至南,最大波高与有效波高的比值逐渐增大;最大波高频率和最大波高月极值空间分布均由渤海、黄海至东海逐渐增大,最大波高频率的极值12月最大,4或5月最小,最大波高月极值9月最大,4月最小。其时空分布表明:受不同天气系统影响,夏秋季台风较多,容易出现极值较大的最大波高;秋冬季冷空气较强,虽然最大波高极值相对较小,但大浪持续时间长、频率大、影响范围广。     

广州海域沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

采用单因子指数法和Hakanson潜在生态危害指数法对广州海域沉积物中重金属进行评价。结果表明,广州海域的综合污染程度由重到轻的排列顺序为黄埔港>莲花山>小虎>蕉门>洪奇沥,潜在生态风险由高到低的排列顺序和污染程度顺序一致,黄埔港具有较高潜在生态风险。     

中国东部海域冬季风场与海浪场的关联特征分析

利用WAVEWATCHⅢ海浪模式模拟的1993-2011年中国东部海域19 a冬季逐日海浪场资料以及同期CCMP逐日风场资料,采用奇异值分解(SVD)的方法分析了冬季中国东部海域海浪场与提前0~5 d的东亚大陆地面风场的关联特征。结果发现:海浪场与提前1 d的地面风场的关联更有意义;SVD第一模态和第二模态分别反映了贝加尔湖以东南下的反气旋式偏北扰动大风(或气旋式偏南扰动大风)和中国东部平原入海的气旋式扰动风场(或反气旋式扰动风场)对中国东部海域海浪的扰动影响。此外,SVD分析还揭示了冬季影响中国东部海域海浪的大风关键区和移动路径;随着时间的推移,大风关键区从贝加尔湖以东逐步由蒙古南下影响中国东北和华北地区,最后到达中国东部海域。     

厦门西海域表层沉的重金属的分布特征及来源探讨

１９９４年１０月调查研究了厦门西海域表层沉积物样品中Ｃｕ、Ｐｂ，Ｚｎ，Ｃｄ在不同粒度颗粒中不同结合态的含量。结果表明，该海域圾层沉积物中Ｃｕ，Ｐｂ，Ｚｎ，Ｃｄ在弱结合态中有一较稳定的分配比；Ｃｕ，Ｐｂ，Ｚｎ，Ｃｄ的平均浓度分别为３０．２，７７．２，１４４．２，０．７ｍｇ／ｋｇ；概据底质评价标准，Ｚｎ，Ｐｂ严重超标。     

中国东部海域活动构造定量研究若干问题探讨

晚更新世以来的活动构造与现代地质灾害密切相关,目前针对陆域活动构造的定量研究成果卓著,而在海域方面研究薄弱。本文综述了国内外有关海域活动构造的研究进展,提出了目前国内海域活动构造定量研究存在的主要问题。在研究实践的基础上,阐述了海域活动构造的主要研究方法、其定量研究的关键问题及解决方案,重点总结了海域活动构造区地震危险性定量评价的研究方案,并进一步探讨了海域活动构造自身因素的危险性定量评价的研究思路。     

天津近岸海域沉积物重金属及砷分布与生态风险分析

2011 年对天津近岸海域表层沉积物中重金属及砷含量进行了调查, 采用Muller 地累积指数法和Hakanson 潜在生态风险指数法(RI), 对该区表层沉积物中重金属及砷的生态风险进行了评价。结果表明: 天津近岸表层沉积物中重金属及As 含量总体处于较低水平, 33.3%的站位Cu 含量超过第一类海洋沉积物质量标准; 单因子指数法和地累积指数法计算污染程度排序一致, 均为Cd>Pb>Cu>Zn>Cr>Hg>As; 潜在生态风险评价显示重金属对天津近岸海域生态风险构成的风险程度排序为Cd>Hg>Pb>Cu>As>Cr >Zn, 天津近岸海域沉积物重金属的潜在生态风险属于低度生态风险。     

厦门西海域沉积物中重金属的赋存状态及潜在迁移性

以厦门西海域沉积物为研究对象,利用改良BCR连续提取法分析了沉积物样品中Zn、Mn、Cr、Cu、Cd和Pb的赋存状态,并通过潜在迁移指数（PMI）探讨了沉积物中重金属的潜在迁移风险.结果表明：6种重金属总量在厦门西海域沉积物中由大到小的顺序为：Mn〉Zn〉Cr〉Pb〉Cu〉Cd,其中Mn和Zn的含量达到了1 471 mg/kg和231 mg/kg.与沉积物质量标准对比,沉积物样品中Zn、Cr、Cu和Pb的含量较高.改良BCR连续提取表明6种金属中Zn、Cr和Cu主要以残渣态存在,Mn和Cd主要以酸溶态存在,Pb则以可还原态为主.厦门西海域沉积物中6种重金属的潜在迁移指数大到小的顺序为：Mn〉Cd〉Zn〉Cu〉Pb〉Cr,其中Mn和Cd的潜在迁移危险最大.     

曹妃甸近岸海域表层沉积物中重金属含量及潜在生态风险评价

文章对2014年9月曹妃甸近岸海域表层沉积物中重金属含量及其分布进行了分析,并利用Hankanson法对其潜在生态风险进行了评价。结果显示,曹妃甸近岸海域各调查站位沉积物中重金属含量均低于一类沉积物标准限值,Cd和Pb的平均含量均超过了渤海湾重金属背景值,沉积物中重金属含量随离岸距离的增加而呈降低趋势。重金属综合潜在生态风险指数RI为94.11,风险等级为中等,其中重金属潜在生态风险指数由大到小依次为Cd、Hg、Pb、Cu、Zn,除Cd以外其余重金属元素生态风险等级均为较低。重金属潜在生态风险随离岸距离的增加呈递减趋势,分析原因可能源于陆源污染。沉积物中重金属相关性分析表明:曹妃甸近岸海域沉积物中重金属元素Cd和Hg、Pb和Zn呈显著相关性,说明Cd、Hg、Pb、Zn可能具有相似来源。