沉积物对磷酸盐的吸附与释放

本实验研究黄河口水文站沉积物对黄河水磷的吸附释放过程和东海１１１号站位沉积物对海水磷的吸附释放过程。并摸拟黄河沉积物在海水中磷的吸附释放过程。结果表明：底沉积物对磷的吸附相当迅速，无论是河泥还是海泥在２４ｈ内均能达到吸附平衡。吸附量与沉积物的量和水中原有磷的浓度有关，在不同的ｐＨ条件下，沉积物对磷的吸附是有显著差别的     

两种铁氧化物对无机磷的吸附特征分析

沉积物是海洋生态系统磷循环的载体之一,铁氧化物作为海洋沉积物活性组分的重要部分,对磷在沉积物上的吸附解吸有着重要贡献,进而影响着磷在沉积物-水界面的交换。本文利用自行合成的α-Fe_2O_3和无定形氧化铁,研究了无机磷(以KH_2PO_4为例)在其上的吸附特征,并考察了离子强度等对该吸附过程的影响。结果表明,无定形氧化铁对无机磷的吸附平衡时间较短且吸附量较大,这与其较差的结晶度,较大的比表面积有关。无机磷在氧化铁上的吸附等温线符合Freundlich吸附等温式,研究发现两种铁氧化物的吸附热力学函数均为ΔH~θ0,ΔG~θ0,ΔS~θ0,说明整个吸附过程是吸热、自发、熵增加的过程;随着离子强度的增大,无机磷在两种铁氧化物上的平衡吸附量增加,吸附pH边曲线实验发现,无定形氧化铁对无机磷的吸附量随着pH的升高而减小。     

中国东海陆架海域柱状沉积物对磷的吸附行为

通过研究磷在海洋柱状沉积物上的吸附动力学曲线和吸附等温线,并结合沉积物表面电荷性质以及磷形态分析,考察了我国东部陆架海域沉积物对磷的吸附特征。结果表明,所研究海域沉积物对磷的吸附过程明显分为快慢两段,48h后吸附可达到平衡;吸附后的磷主要为可交换态磷,吸附过程以物理作用为主;吸附等温线可用Langmuir交叉型模式描述,在磷初始浓度较低时,沉积物对磷存在解吸现象;沉积物对磷吸附参数的垂直分布较为复杂,受自身性质影响较大;盐度增大,沉积物对磷的吸附能力呈下降趋势。     

厦门西海域沉积物中碱性磷酸酶活力的分布,动态及其与各形态磷的关系

本文首次对厦门西海域表层沉积物中碱性磷酸酶活力的分布、动态进行了检测和分析，并在同步检测该沉积物各种形态磷含量的基础上对该酶与各形态磷的关系进行了探讨。结果表明，厦门西海域表层沉积物中碱性磷酸酶的活力分布与陆源排污对水体的污染有明显的相关性；酶活力与总磷、总无机磷含量相关性较大，与弱吸附可交换磷相关性不大，与总有机磷含量则呈显著不相关性。并认为，就厦门西海域而言，碱性磷酸酶活力的水平可作为小区域水     

厦门西海域沉积物中碱性磷酸酶活力的分布、动态及其与各形态磷的关系

本文首次对厦门西海域表层沉积物中碱性磷酸酶活力的分布、动态进行了检测和分析，并在同步检测该沉积物各种形态磷含量的基础上对该酶与各形态磷的关系进行了探讨。结果表明，厦门西海域表层沉积物中碱性磷酸酶的活力分布与陆源排污对水体的污染有明显的相关性；酶活力与总磷、总无机磷含量相关性较大，与弱吸附可交换磷相关性不大，与总有机磷含量则呈显著不相关性。并认为，就厦门西海域而言，碱性磷酸酶活力的水平可作为小区域水     

南沙群岛海域沉积物-海水界面间营养物质的扩散通量

主要研究了南沙群岛海域泻湖及礁外沉积物间隙水生态系中的营养 组份 ＮＯ３－Ｎ， ＮＯ２－Ｎ， ＮＨ４－Ｎ， ＰＯ４－Ｐ， ＳｉＯ３－Ｓｉ及其在沉积物一海水界面间扩散转 移通量，结果表明：（１）该海域间隙水中营养组份的浓度较高，∑Ｎ／Ｐ礁外间 隙水高于泻湖间隙水，相对而言，泻湖间隙水中缺氮，礁外间隙水中缺磷，礁外 间隙水中营养组份的垂直分布各异。（２）该海域沉积物活性明显高于东中国 海，沉积物中大量营养组份向上覆海水扩散转移，Ｈ４ＳｉＯ４是礁外界面扩散是最 大的组份，而在泻湖中ＮＯ３－或ＮＨ４＋是最大扩散量的组份，礁外界面Ｈ４ＳｉＯ４， ＮＯ３－扩散大于泻湖，这些扩散转移特征由组份本身的性质与环境特性决定； （３）该海域水温高是造成间隙水中营养组份大量产出并向上覆海水扩散转移 的主要原因，温度高，沉积物释放出营养组份的表现活化能降低，沉积物的活 性增强，从而释放扩散出大量的营养组份。     

大连湾沉积物-水界面BAP 交换通量的影响因素

利用实验室培养法研究了不同因素对大连湾沉积物-水界面间生物可利用磷(BAP)交换通量的影响,并利用实验室培养法和间隙水浓度梯度法估算了大连湾已疏浚区和疏浚点邻近海域沉积物-水界面BAP的交换通量.结果表明,随着上覆水pH和温度的增加,BAP由沉积物向水体释放量逐渐增加;灭菌和贫氧条件下,也会导致沉积物BAP的释放量增加;上覆水中磷酸盐浓度的升高会导致BAP由沉积物向水体释放通量降低,且随着上覆水磷酸盐浓度的不断升高,BAP逐渐转化为由水体向沉积物中扩散.实验室培养法和间隙水浓度梯度法测定结果均显示,受到疏浚工程的影响,大连湾疏浚点邻近海域沉积物-水界面BAP的年均通量大于已疏浚区.不同季节,大连湾沉积物-水界面BAP的交换通量有所不同,表现为夏季最高,冬季最低.但由于受疏浚活动的影响,冬季疏浚点邻近海域沉积物-水界面BAP的交换通量也维持在较高水平.     

南海北部海域表层沉积物中吸附气态烃的特征

根据１９９Ｏ年中德合作７２Ａ航次南海海洋联合调查资料，讨论了南海北部海区表层沉积物中吸附气态烃各组分的含量分布和组合特征，同时与我国东部海域（东海、黄海和渤海）作了比较。用Ｂｅｒｎａｒｄ（１９７８）和Ｆａｂｅｒ等（１９８４）关于海洋沉积物吸附气态烃成因的判断方法，探讨了本海区吸附气态烃的成因类型，首次报道了东沙群岛附近海域表层沉积物中吸附气态烃的特征。     

长江口重金属元素的固液界面过程——Ⅰ.沉积相中Pb、Cu和Cd的行为和沉积机理

本文阐述了长江口表层沉积物及其酸可溶相和间隙水中Pb、Cu和Cd的分布,分析了它们与环境参数的关系,发现它们的多数与沉积物的粒度、有机质、氧化铁和粘土矿物的含量之间有较好的相关性,与Eh、pH也有一定的关系.间隙水和沉积物之间存在着准平衡关系.Pb、Cu在两相间的分配主要受氧化铁和有机质的吸附-解吸和沉淀-溶解过程所控制,Cd的分配主要受CdS的沉淀-溶解过程所控制.     

黄河口沉积物对磷酸盐的吸附与释放

本文对黄河口典型沉积物进行了吸附磷及释放磷的研究,结果表明黄河口地区浅海沉积物对磷的释放极少.阴离子表面活性剂的存在能降低对磷的吸附能力,溶液pH的增大对吸附量有增大的作用,硝酸盐的存在不影响沉积物对磷的吸附.沉积物吸附大量磷后的再释放是缓慢的.经测定,沉积物吸附/解吸平衡点一般为0.24～4.27μmol/dm3,此值一般高于底层水磷浓度,因此我们推测除粗颗粒样品外,黄河口地区浅海沉积物有向上覆水释放磷的倾向.     

海底沉积物声衰减研究现状及展望

根据近年来海底沉积物声学物理研究发展的态势,介绍了与研究声衰减有关的海底沉积物样品采集装置和海洋沉积物声速结构模式,综合解析多种对海底沉积物声衰减等声学特性研究方法,并做出较为详细地比较和讨论,提出对海底沉积物声衰减研究在满足科研要求的同时也应符合国家标准和要求。同时,指出了研究海洋沉积物声衰减的必要性和重要性,强调了对海底沉积物声衰减研究的科学意义和应用意义。     

旌式泥沙捕获器的研制和施测

介绍了旌式泥沙捕获器的研制，以及该仪器在破波带泥沙垂直分布、破波带泥沙搬运机制和海岸带泥沙输运速率和通量研究中的应用；详细描述了旌式泥沙捕获器在破波带泥沙观测中的安装和施测要点。     

Sediment movement characteristics of coast and analysis of seabed evolution

The rotary ring flume is used to study the silty sand movement in a periodic alternating current.Characteristics of sediment movement of different coasts in the tidal current are summarized.More detailed analysis of erosion-sedimentation function in a numerical simulation is made.The equilibrium sediment concentration is advanced.Based on the equilibrium sediment concentration,the seabed erosion-sedimentation index is derived and the seabed erosion-sedimentation calculation is analyzed.The seabed erosion-sedimentation index is used to calculate the seabed evolution of Yangshan sea area and a good agreement with field measurements is obtained.     

浙江乐清湾现代沉积与悬沙质量浓度分布特征及意义

通过对乐清湾野外考察、表层沉积物的粒度分析和水样的悬沙质量浓度分析，探讨了乐清湾现代沉积和悬沙质量浓度分布特征。研究结果表明，乐清湾现代沉积主要以细颗粒沉降为主，粉沙和粘土总含量占90％以上；悬沙质量浓度具有从湾口向湾内递减的变化趋势，湾口悬沙质量浓度为0．2～0．25kg／m^3，而湾内质量浓度小于0．01kg／m^3。半封闭性海湾和以外海来沙为主的物质来源共同决定沉积物的特征及悬沙质量浓度的空间变化规律，而泥沙来源及沉积过程的研究将为港湾治理工程提供重要的依据参数。     

江苏吕四海岸沉积动力特征及侵蚀过程

海岸侵蚀与水动力之间有着密切的关系.基于现场调查和资料收集,探讨了吕四海岸地貌、水动力、泥沙运动以及沉积与动力之间的响应.研究结果表明,风浪和潮流是塑造吕四海岸的主要动力.风浪年内变化按向岸风频率可分为高频期(10 月至翌年 1月)、转频期(2 月、3 月和 9 月)和低频期(4～8月)三个时期.风浪高频期,潮滩冲蚀,物质粗化;低频期,潮滩淤积,物质细化;转频期,时冲时淤,动态稳定.潮流作用主要表现为输沙淤滩和侧蚀滩脚.在风浪高频期,滩脚同时受到风浪冲蚀和潮流侧蚀,向岸后退,使吕四岸段成为隐性侵蚀型海岸.岸滩塑造对沉积动力响应显著,东部处于滨岸环境,在潮流和风浪的作用下,沉积物由岸向海变粗;西部还受径流影响,处于滨岸-河口环境,物质由岸向海变细.在水动力要素中,风浪是导致岸滩侵蚀的主控动力,而潮流则是近岸泥沙进行滩槽滩槽交换和循环输运的输运动力.     

潮汐河口水沙资料整编原则探讨

本文分析了潮汐河口水沙资料的习用整编方法的合理性,指明其可能产生的误差与错误。提出了潮汐河口垂线平均流速与含沙量,单宽涨、落潮量与输沙量的统一整编原则及几个有关问题的处理方法,最后还提出了由实测流、沙资料估算断面涨、落潮量与输沙量的简易实用方法,并对其进行了初步的论证。     

基于ADP-XR和OBS-3A的潮滩水文泥沙过程研究以胶州湾北部红岛潮滩为例

于2004年8月17~24日在胶州湾北部红岛潮滩上用OBS-3A和ADP-XR观测了水深、浊度、水平和垂直流速、回声强度、波浪、盐度、水温等水文泥沙要素,同时采集了悬沙和底沙样品作粒度分析.结果和结论为:(1)潮流动力较弱,表层和近底层最大流速分别只有31和26cm/s;(2)弱潮流动力导致潮周期大部分时间的悬沙浓度小于30mg/dm3,但浅水阶段近底悬沙浓度为100~1000mg/dm3;浅水阶段的短暂高悬浮泥沙浓度和其余长淹没时段的低悬沙浓度共同构成悬沙浓度的“U”形潮周期过程线;(3)悬沙浓度的垂直成层分布主要发生在潮周期的深水阶段和平静天气;(4)由于潮流弱和风浪的干扰,悬沙浓度未呈现大小潮周期的变化规律;(5)水体盐度为23.6~29.5;(6)淹没期的温度(21.4~28.6℃)比出露期的(19.3~30.9℃)稳定,温度极高值出现在午后出露期,而极低值出现在凌晨出露期;(7)“浅水效应”是弱动力潮滩泥沙运动的重要特点.     

西菲律宾海盆和马里亚纳海槽的沉积化学特征

利用不同的化学分析方法,对5个岩芯沉积物进行了分析,结果表明,岩芯可分为铝硅酸盐沉积和碳酸盐沉积两种类型。前者主要是由Sio_2,Al_2O_3,Fe_2O_3以及其他金属氧化物组成,可能与火山源有关。后者主要是由碳酸盐组成,它与生物源有关。 典型岩芯沉积物多种氧化物含量的垂向变化往往发生在岩芯某一相同位置,这暗示了在地质时期中曾发生过地质环境的变化。     

长江口浑浊带的形成机理与特点

泥沙积聚再悬浮是长江口浑浊地带形成的主要机理.促使泥沙积聚有径流潮流相互作用和盐淡水交汇混合两种机制,前者形成潮汐浑浊带,后者形成盐水浑浊带长江口浑浊带是具有两种不同机制的盐潮复合浑浊带.长江口浑浊带在不同时间、不同地点表现出不同的特点.     

渤海沉积作用与物理环境

沉积物的大量涌入以及渤海周边地区过度开发,造成渤海海域的沉积环境正在发生变化。工业化过程带来的污染物排放,不合理的海岸滩涂过度开发等对于渤海的沉积环境已经产生了恶劣的影响,渤海许多自然海岸都成了人工海岸、海堤、码头、保护岸壁等,湾内自然湿地随之消失,人类活动正在全面地改变渤海岸边的物理环境及其演化方向,致使渤海的生态环境不可修复。