胶州湾浅表地层沉积物粒度特征及其环境意义

对采集于胶州湾内的2个柱状样进行了粒度、210Pb测年等实验测试,分析其粒度特征并结合计算得出的沉积速率探讨其环境意义。结果表明:胶州湾浅表沉积层具有双层结构,上部为黏土质粉砂,反映了沉积动力较弱的海湾相沉积环境;下部为含砾中-粗砂,反映了沉积动力较强的河流相沉积环境。上部海湾相沉积速率的差异反映了沙脊区水流速度较小,淤积厚;潮沟水道内水流速度较大,淤积薄。     

胶州湾表层沉积物重金属元素分布特征及其影响因素

利用胶州湾高密度网格化的306个表层沉积物样品地球化学分析数据,研究了胶州湾表层沉积物重金属空间分布规律,探讨了影响其空间分布差异性的因素。研究结果表明:Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg和As重金属元素由近岸向湾内呈现出差异性的分布规律,值得注意的是,Cu、Pb、Zn、Hg和Cr5种重金属元素在黄岛北部也存在一个明显的高值区;20世纪80年代以来人类活动的加强使得胶州湾的物质来源发生了明显的改变,其成为影响胶州湾表层沉积物重金属空间分布的最主要因素,此外,胶州湾的底质类型、复杂海洋水动力环境、底质类型多样性及生物作用等因素也对重金属的空间分布起到了不同程度的影响。     

胶州湾现代沉积速率和沉积通量研究

对胶州湾沉积岩心J39、J37和J94进行了210Pb的测定,绘制了岩心中210Pb的垂直分布图,岩心J37和J94的210Pb呈两段分布模式,岩心J39的210Pb呈三段分布模式。胶州湾西北部大沽河口外海域近百年来沉积速率为0 768cm/a,沉积通量为0 7716g/(cm2·a)。胶州湾中部沉积速率为0 64cm/a,沉积通量为0 65g/(cm2·a)。胶州湾口外J94站沉积速率为0 54cm/a,沉积通量为0 81g/(cm2·a)。结果表明,胶州湾海域210Pb活度与悬浮体含量密切相关,悬浮体含量高的区域,210Pb活度高;反之,悬浮体含量低的区域,210Pb活度低。根据210Pb的垂直分布、活度和沉积速率及悬浮体含量,结合历史资料,对胶州湾近百年来的沉积环境和物质扩散进行了探讨。     

重金属在胶州湾表层沉积物中的分布与富集

用原子吸收法测定了胶州湾表层沉积物中重金属的含量并运用平均富集因子（AEF）对其污染与富集状况进行了分析与评价,发现重金属在胶州湾表层沉积物中的分布极不均衡,高浓度值主要分布在河口区,与历史资料相比,平均含量都有所升高,Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、Cr、As已有不同程度的污染富集.污染源主要来自工业和居民生活排污,沉积物中有机质的存在也对重金属的分布与富集起着重要的作用.     

海州湾南部近岸现代沉积速率及其沉积通量

对海州湾南部近岸3个柱状岩芯进行了210Pb的测定,绘制了岩芯中210Pb的垂直分布图。结果表明,柱-1岩芯表现为2个明显的沉积阶段,1-12 cm平均沉积速率为0.51 cm/a,12-57 cm的为0.18 cm/a,沉积通量分别为0.69和0.24 g/（cm^2·a）;柱-2岩芯平均沉积速率为0.64 cm/a,沉积通量为0.68 g/（cm^2·a）;柱-3岩芯平均沉积速率为0.67 cm/a,沉积通量为0.76 g/（cm^2·a）。沉积速率从北往南逐渐增大。造成这种空间分布规律的主要因素是沉积环境和物质来源,其次可能同海域位置、沉积物组分特征和海底地形有关。     

胶州湾海水中一氧化碳的分布与海-气通量研究

CO是大气中的重要痕量气体,它对控制大气中羟基自由基的浓度、参与全球碳循环进而影响全球气候变化等方面起着重要作用。本研究分别于2007年6,8和10月开展了3个航次的调查,对胶州湾海水中CO的时空分布进行了研究。3个月中胶州湾表层海水中CO的浓度分别为(4.90±2.24),(6.31±1.56)和(3.50±1.27)nmol/L,表现出明显的季节性变化,其中8月大于6月大于10月。水平分布上,6月和10月沿岸平均浓度高于同航次湾内和湾口的平均浓度;8月沿岸平均浓度小于本航次湾内和湾口平均浓度。分别将3个月中CO的浓度按取样和测试时间以小时为单位分割求平均值,平均浓度和时间的分布关系总体符合周日变化的规律。但是胶州湾东部近岸站位的浓度出现周日变化的异常值,说明人文活动对CO的分布也起重要作用。结合中国大气中CO的平均浓度(0.329×10-6v/v)可知胶州湾表层海水中CO处于绝对的过饱和状态,6,8和10月3个月过饱和系数分别为(18.2±8.3),(20.6±5.1)和(10.3±5.28)。胶州湾CO的海-气通量6月大于10月,而小于8月。     

胶州湾表层沉积物中甲藻孢囊的分布

为了解胶州湾表层沉积物中甲藻孢囊的分布特征,于2015年7月采集胶州湾12个站位的表层沉积物进行甲藻孢囊分析,共鉴定甲藻孢囊37种(分属5个类群)和2种未定种,包括自养型20种和异养型17种,优势种为膝沟藻。其Shannon-Wiener多样性指数[H′(log2)]介于2.84—3.91,平均值为3.42;均匀度指数介于0.75—0.98,平均值为0.88,总体值较高。胶州湾海域各站位的甲藻孢囊丰度介于96—969cyst/g DW(干重),平均丰度为401cyst/g DW,呈现出临近湾口处丰度较高,而湾内较低的空间分布差异特征。尤其值得注意的是,有两种产虾夷扇贝毒素(Yessotoxin,YTX)甲藻[具刺膝沟藻(Gonyaulax spinifera)和多边舌甲藻(Lingulodinium polyedrum)]的孢囊和3种产麻痹性贝类毒素(PSP)甲藻[塔玛/链状亚历山大藻(Alexandrium catenella/tamarense)、微小/相似亚历山大藻(A.minutum/affine)和链状裸甲藻(Gymnodinium catenatum)]的孢囊在胶州湾海域大多数站位均有分布,尽管其数量不高,但其广泛的分布范围仍需引起我们的重视。     

胶州湾海水中DMS和DMSP的分布及其影响因素

为了解人为活动对二甲基硫(DMS)和二甲巯基丙酸(DMSP)生物生产的干扰,分别于2005年8月、11月对胶州湾海域进行采样。测定结果表明:胶州湾海水中8月DMS、DMSPd和DMSPp在次表层的平均含量分别为4.89,17.9和23.93nmol·L-1,在微表层中的平均含量分别为4.58,19.98和21.49nmol·L-1,11月DMS、DMSPd和DMSPp在次表层的平均含量分别为2.07,12.99和16.74nmol·L-1,在微表层中的平均含量分别为1.44,16.13和19.62nmol·L-1。DMS和DMSP的水平分布由于受到陆源输入的影响,呈现出自湾内向湾外递降的趋势。DMS和DMSP的含量夏季高于秋季。DMS和Chl-a在每个季节具有一定的相关性。DMS浓度的增加导致DMS通量增加。对海水微表层和次表层的研究表明,DMS和DMSPp并未在微表层中富集,而DMSPd有一定程度的富集。DMS,DMSP,Chl-a在海水微表层和次表层之间浓度分布的相关性体现了2层水体之间存在强烈的交换作用。     

胶州湾铅-210比活度的分布模式及百年尺度的沉积速率

2006年6月在胶州湾采集柱状岩心并对岩心沉积物中铅-210比活度进行测试分析,结果表明,铅-210沿岩心的垂向分布具有两段、三段模式和异常的多段、倒置模式等。基于铅-210的CIC(constant initial concentration)计年模式和铯-137时标,并且结合历史海底地形对比,计算出近百年来胶州湾海域的现代沉积速率为1.49~24.96 mm/a,沉积通量为0.17~2.62 g/(cm2.a)。除沧口水道末端个别区域外,胶州湾多数区域(包含水道)的沉积速率较低,量级为100mm/a,湾内水道主要呈现出微淤甚至侵蚀,表明近百年来胶州湾沉积环境相对稳定,在可作为航道资源的湾内水道并未出现显著淤积。     

北黄海沉积速率及其沉积通量

黄海大陆架沉积物多来自黄河的输入,区域性环流模式控制着这些沉积物的输送过程。目前对浅海陆架沉积物沉积过程和沉积环境的研究很少,尤其是北黄海沉积物的堆积过程和沉积通量。我们对9个沉积岩心进行了210Pb分析测定,绘制了210Pb活度的垂直分布图,并计算了沉积通量,北黄海沉积通量为0 06～1 18g/(cm2·a),北黄海中部泥质区沉积通量低于0 33g/(cm2·a)。大多数的210Pb垂直分布呈两层分布模式,不同的垂直分布反映了水动力和沉积过程的时空变化。为了评价北黄海的物源和沉积环境,测定了10个表层沉积物样品的化学元素含量,测定结果表明北黄海泥质区沉积物是多源沉积,但其主要来源还是黄河的输入。     

辽东湾表层沉积物的重金属污染特征与质量评价

本文研究了辽东湾表层沉积物中重金属的分布及污染特征,评价其生态风险及环境质量。对辽东湾表层沉积物8种重金属（As、Cu、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、Zn）的空间分布进行了研究,采用Hankanson法和I_geo（地累积指数）分析了该海域重金属潜在生态风险,并评价了该海域的环境质量。在辽东湾葫芦岛附近海域、西南部六股河口东南部海域以及西部近岸海域表层沉积物中As、Cu、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb和Zn含量偏高。地累积指数法及生态风险指数法对重金属污染程度评价结果一致,辽东湾生态环境具有潜在危害的重金属主要是Cd、Hg和As,8种重金属潜在生态风险系数由高到低依次为Cd、Hg、Cu、Pb、As、Zn、Ni和Cr,各站位重金属综合潜在生态风险指数均大于150,生态风险总体上处于中等生态风险等级。Cd和Hg是该海域沉积物重金属中主要污染物,局部区域达到中、中-强污染程度。环境质量评价表明,辽东湾表层沉积物重金属引发有害生物效应的可能性不大,但Cd和Hg显著富集,应予以重视。     

山东芝罘湾表层沉积物重金属含量与环境质量评价

采取烟台芝罘湾海域110个海底表层沉积物样品,对其进行重金属(Hg、Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、As、Ni)元素分析,研究其空间分布特征及污染情况。结果显示,烟台市芝罘湾海域重金属污染物基本集中在芝罘岛周边一带,而莱山及牟平以东海域重金属含量较低。重金属含量等值线大致平行于海岸。本文环境质量评价方法主要为综合污染指数法等。评价结果显示,研究区大部分海域环境质量较好,特别是莱山区及牟平区近海海域达到了清洁级别,芝罘岛周边海域污染级别为轻污染-污染,芝罘岛西部小范围海域达到重污染级别。此外,相关分析表明重金属分布受粒径大小的影响比较显著,个别重金属元素之间也具有一定的相关性。本研究首次对芝罘湾海域底质重金属环境质量进行客观评价,能准确地切入地方需求,为服务地方经济建设及海洋生态文明建设作出了重要贡献。     

曼谷湾河口区百年来沉积物重金属变化趋势及污染来源

2015年7月在泰国曼谷湾邦巴功河河口采集了1根1.5m长的沉积物柱样,分析了样品中重金属元素(Cd、Pb、Co、Ni、Cu、Cr、Zn)含量,进行了粒度和210Pb、137Cs活度测试,使用地累积指数、元素污染指数和潜在生态风险参数对重金属污染情况进行评级, 并结合实际情况对污染来源进行了推断。结果表明：沉积柱状样210Pb、137Cs活度测试结果计算获得的沉积速率约为2.3cm/a,沉积物柱状样记录了1948—2015年的沉积情况。7种重金属元素含量均值分别为0.11、29.60、19.78、44.18、28.99、80.93、99.01 mg/kg。重金属含量较20世纪都有所增长,Cd、Zn、Pb、Cr在整段沉积时间框架内增长明显。元素富集程度顺序为Cd>Zn>Pb>Cr>Cu>Ni>Co, Cd元素污染程度最为严重,Pb、Cu和Zn为偏中度污染,Cr、Ni和Co为轻度污染。单一重金属生态风险系数Eri评级顺序为Cd＞Pb＞Cu＞Ni＞Co＞Cr＞Zn。其中Cd为很强至极强生态危害,Pb为轻微至中等生态危害。Cd、Zn、Cu和Pb元素没有超出泰国沉积物环境质量基准规定的效应区间低值,Ni超出效应区间低值,但没有超过效应区间中值。重金属元素与Al较差的相关性表明重金属元素主要是非自然来源,Cd、Cu、Zn可能源于金属冶炼和交通,此外, Cd还可能存在其他未知工业污染来源,受人类活动影响较大。Cr可能源于纺织业发展。1990年之后较1990年之前重金属元素之间的相关性更差,指示1990年之后相比1990年之前重金属污染来源更复杂。     

桑沟湾海域表层沉积物重金属含量和污染评价

分析了山东省荣成市东部桑沟湾及邻近海域200个站位的表层沉积物样品重金属元素（As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Zn）含量分布特征,采用不同的评价方法,研究了重金属元素对环境的污染情况。结果表明,桑沟湾及邻近海域表层沉积物中多数重金属元素含量由湾内向周围降低,As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Zn平均含量分别为6.51、0.11、64.86、18.05、0.015、27.74、75.21 μg/g。海底表层沉积物整体质量较好,重金属污染程度低,潜在生态风险程度低。     

象山港重金属的环境化学特征

本文根据１９９０年６月和１１月对象山港海域进行的综合环境（水文、生物、化学）调查资料,分析了水体（包括溶解态、颗粒态）和沉积物的重金属（Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｃｒ）含量,运用元素的分布规律,探讨了该区的水动力因素、生物地球化学循环和沉积环境对重金属的影响,初步揭示了象山港重金属的环境化学特征。     

莱州湾沉积物粒度与重金属分布特征

作者依据2019年8月份莱州湾海洋沉积物调查资料,分析了该海域表层沉积物粒径组成、重金属时空分布特征并评价了其生态风险。结果显示,莱州湾沉积物分为砂质粉砂、粉砂、粉砂质砂和砂4种类型,以砂质粉砂为主,其次为粉砂与粉砂质砂,再次为砂,中值粒径平均58.956μm;表层沉积物中Cr、Zn、Pb、Cu、As、Cd、Hg和TOC平均含量分别为57.6、52.6、18.7、15.3、9.14、0.130、0.0234 mg/kg和0.222%;由于河流排海物质和莱州湾内潮流运动,导致Cu、Pb、Zn、As、Cr和Cd基本呈现中部海域含量较高,西部海域高于东部海域的特征,东南部海域Cd、Hg与矿产资源的开发相关;14.3%的站位综合潜在生态风险属于中生态风险,Cd对综合潜在生态风险指数的贡献率最高,为主要潜在生态风险因子;研究区域中重金属Cu、Zn含量的分布与沉积物粒径和有机碳的含量密切相关。     

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.     

威海湾沉积物重金属含量分布及其潜在生态危害评价

对威海湾表层沉积物中重金属(Cu,Zn,Pb,Cd,Hg,As)的含量分布及富集状况进行了调查分析,并采用Hakanson的潜在生态危害指数法评价了该湾沉积物中重金属污染的程度及其潜在的生态危害。结果表明,威海湾表层沉积物中Cu,Zn,Pb,Hg 4种重金属的含量分布特征表现为由西北向东南递减的趋势;Cd在湾西部含量较高,呈由西向东递减的趋势;As整体分布较均匀,在湾内近岸处较高,湾口处较低。潜在生态危害评价结果表明,威海湾表层沉积物中重金属的潜在生态危害轻微;污染程度顺序为CdAsHgPbCuZn;对威海湾生态环境具有潜在影响的重金属主要是Cd。     

Decline in heavy metal contamination in marine sediments in Jakarta Bay,Indonesia due to increasing environmental regulations

The ²¹⁰Pb geochronology, heavy metal concentrations (Zn, Cu, and Pb), and stable Pb isotope ratios (²⁰⁶Pb/²⁰⁷Pb) of three sediment cores collected from Jakarta Bay were analyzed to decipher the history of heavy metal contamination in the period 1900–2006. The chemical and isotopic analyses clearly suggest that anthropogenic metal accumulation in the sediments began in the 1920s and increased greatly from the 1970s until the end of the 1990s. From the end of the 1990s to 2006, accumulation rates were constant or decreased for Zn and Pb near the coastal industrialized area. Comparison of economic data and sociological information suggests that the decline in the concentrations of heavy metals could be attributed to the stricter environmental regulations which were enforced at the end of 1990s. However, metal contamination is currently still an important cause of concern in dealing with environmental preservation and protection in Jakarta Bay.     

海洋沉积物重金属生态风险评价方法比较及实例验证——以莱州湾为例

利用2016年8月份莱州湾沉积物中Hg、Cd、Pb、Cu、As、Cr、Zn监测数据,分别利用单因子污染指数法、潜在生态风险指数法、地积累指数法、沉积物质量基准法、尼梅罗综合指数法、污染负荷指数法等6种沉积物重金属风险评价方法进行评价,以比较沉积物重金属生态风险评估方法的适用性与局限性。结果表明,莱州湾表层沉积物中,重金属Hg、Cd、Pb、Cu、As、Cr和Zn含量分别为0.077 4 mg/kg、0.169 mg/kg、12.1 mg/kg、11.9 mg/kg、11.6 mg/kg、31.1 mg/kg、45.3 mg/kg。不同方法在莱州湾沉积物风险评价结果上存在差异。单因素评价方法中,单因子污染指数法、潜在生态危害指数法、尼梅罗综合指数法的评价结果适中,地累积指数法评价结果偏轻,沉积物质量基准法评价结果偏重。Hg、As、Cd元素的污染评价结果均较大,为主要的污染元素;综合因素评价方法中,污染负荷指数法评价结果风险偏轻,潜在生态危害指数法评价结果适中,内梅罗综合指数法评价结果则倾向偏重。沉积物重金属含量与底栖生物的丰度、生物量的pearson相关系数表明,Hg与底栖生物的生物量呈现显著负相关。6种方法都有自身优缺点和适用范围,但潜在生态危害指数法更适合莱州湾沉积物重金属风险评价。