经济发展影响下我国海洋环境污染压力变化趋势及污染减排对策分析

对20世纪90年代以来我国经济发展影响下的海洋环境污染变化趋势进行了分析,指出近年来我国海洋环境污染防治工作取得了一定成效,但近岸海域污染的总体形势依然严峻,并可能随着经济总量的增长而再次恶化,氮磷营养盐超标导致的海水富营养化是近岸海域的主要污染问题。讨论了我国现行的污染物减排策略对海洋污染防治的局限性,并以国家"十二五"发展规划、沿海区域社会经济发展规划为依据,综合分析"十二五"期间我国海洋环境污染防治面临的压力和主要入海污染源的排污特征,建议应对农业非点源开展源头污染控制、对沿海地区点源加强末端治理,实施流域-河口-海域联动的入海污染物减排策略。     

厦门邻近海域海洋环境放射性水平及评价

良好的环境质量是厦门成为一个宜居和滨海旅游城市的重要基石。自日本福岛核事故发生和福建省核电站陆续运行之后,厦门邻近海域潜在的核污染风险受到公众和管理部门的关注。本研究测定了2015年2月和8月厦门邻近海域海水和海洋沉积物中主要放射性核素的含量水平,并据此评价了该海域的环境放射性质量状况。结果表明海水中总铀、⁹⁰Sr、²²⁶Ra、¹³⁷Cs处于我国海洋放射性水平变化范围以内,无明显季节差异,其他放射性核素⁵⁸Co、⁶⁰Co、¹³⁴Cs、^110mAg、⁵⁹Fe、⁵⁴Mn、⁶⁵Zn均未检出,海水中⁹⁰Sr和¹³⁷Cs的活度最大值远低于国家海水水质标准限值,海洋沉积物中放射性核素活度水平亦在我国海洋放射性水平变化范围以内。利用我国现有的海洋放射性环境质量评价方法对厦门邻近海域放射性质量状况进行分级评价得出其海水放射性质量为2级,海洋沉...     

Studies on the species composition and biodiversity of free-living marine nematodes in the southern Huanghai Sea

1 IntroductionThe conservation, persistentuse and basic re-search ofbiodiversity are increasingly becom ing oneofthe centraltopics concerned by internationalaca-dem iccirclesandothergroupsdueto itshugevaluetom ankind living and suffered seriousthreats. Fr…     

基于生物标志物的海洋溢油污染评价方法研究

生物标志物是指能够指示或表征暴露于环境化学污染物而引起生物机体发生响应变化的标志物或指标。采用生物标志物指示海洋环境的水质变化及其生态预警作用的研究是当今海洋环境科学研究的热点和前沿,在海洋污染评价领域中应用广泛。本文介绍了生物标志物的定义及分类,综述了国内外基于不同种类的生物标志物的评价方法在海洋溢油污染监测与评价中的应用特点和研究现状,以及多种生物标志物综合应用的典型方法及重要意义,例如生物标志物响应指数(biomarker response index,BRI)和综合生物标志物响应指数法(Integrated biomarker responses index,IBR)。最后,本文总结并指出了今后开展相关溢油污染评价的研究方向,包括针对海洋溢油污染特点筛选特异性强、敏感性高的生物标志物以及建立基于生物标志物的海洋溢油污染预警系统等,从而提供更加精准有效的技术方法和科学保障。     

Temporal variation in phytoplankton composition related to water mass properties in the central part of Sagami Bay

Temporal variations in water mass properties and the composition of phytoplankton pigments in the central part of Sagami Bay were investigated by monthly observations from June 2002 to May 2004. Eleven pigments were quantified using high-performance liquid chromatography (HPLC) from 100%, 20%, and 5% light depths relative to the surface; the class-specific composition of phytoplankton community was then obtained by CHEMTAX analysis. The study area was influenced by the Kuroshio water for most of the observation period. The mean contribution of diatoms in all samples was relatively low (29%), while that of flagellates, mainly chlorophytes or cryptophytes, was quite high (60%). The phytoplankton composition at the three depths was uniform throughout the observation period, indicating that the vertical structure of the phytoplankton community did not develop significantly over time. A distinct temporal pattern was observed: flagellates dominated during the summer of 2002 and the winters of 2002–2003 and 2003–2004, while diatoms dominated during the summer of 2003. This pattern was associated with water mass changes. The community in the summer of 2003 was influenced by coastal water. While no distinct spring bloom of phytoplankton was observed, a weak increase in chlorophyll a was observed during the spring of 2004. Ocean color satellite data showed that fluctuations in chlorophyll a concentrations at time scales much shorter than a month occurred during the spring of 2003 and that the elevations in chlorophyll a levels were not continuous. The fluctuations were probably associated with rapid flushing by the Kuroshio water, which has low chlorophyll a content.     

4种海洋单胞藻生化组成的环境因子效应研究

在实验室模拟条件下,应用14C示踪法测定4种海洋单胞藻的光合作用速率,研究光、温度和营养盐等环境因子对藻类细胞生化组成的影响.结果表明,三角褐指藻、盐藻、中肋骨条藻和等鞭金藻适宜生长的光强范围为5.8×103～15×103lx.4种单胞藻光合作用速率随光强增加而增大,其中盐藻和等鞭金藻的光响应比较明显.随光强增加,4种单胞藻细胞的碳水化合物含量及其变化量呈增加趋势,而蛋白质含量及其变化量则减少,脂类含量变化很小.三角褐指藻、盐藻、中肋骨条藻和等鞭金藻最适生长温度分别为:14、26、21、26℃左右.在上述4个实验温度时,4种单胞藻光合作用速率最高,细胞内的碳水化合物、蛋白质、脂类含量及其变化量也达到最大值.三角褐指藻、盐藻、中肋骨条藻和等鞭金藻光合作用过程的表观活化能(E)分别为:23.2、38.5、22.4和61.7KJ/mol,温度系数(Q10)分别为:1.74、1.74.1.38和1.69.三角褐指藻和中肋骨条藻在氮磷比(N/P)为16时,盐藻和等鞭金藻在氮磷比为28时,光合作用速率最大.在N/P为16时,4种单胞藻细胞内的碳水化合物、蛋白质、脂类含量和变化量均达到最大值.     

台湾海峡南部海洋线虫种类组成及其取食类型

1997年 8月对台湾海峡南部 4个取样站进行了海洋线虫调查 ,获得了海洋线虫 85种 ,隶属于 3目 2 5科 75属。密度较高的种有变异矛咽线虫 (Dory laimopsisvariabilis)、萨巴线虫 (Sabtieriasp .)、(Vasostomasp .1 )、(Vasostomasp .2 )和 (Xyalasp .)等 ,其平均密度分别为 1 .1 4、1 .1 2、0 .6 1、0 .87和 0 .34× 1 0 4个 /m2 ,分别占海洋线虫总平均密度的 1 1 .7%、1 1 .5 %、6 .2 %、9.2 %和 3.5 %。与其他海域相比 ,台湾海峡南部海洋线虫优势种的密度低 ,但与大型底栖动物或多毛类相比 ,海洋线虫种类多样性指数较高 ,均在 4.0以上。台湾海峡南部海洋线虫的取食类型以选择性和非选择性食沉积物者类型占多数 ,但刮食性种类也不少 ,这与台湾海峡南部沉积物类型密切相关。台湾海峡南部既有细的陆源沉积物流入 ,又有上升流、黑潮暖流等的作用而形成的较粗沉积物 ,因而构成台湾海峡南部沉积物的复杂性。     

卫星遥感监测人类活动所致海洋环境污染研究进展

随着沿海地区城市化及工业化快速发展,人类活动对近岸海洋造成了陆源、气源、海源三类源头污染,导致海洋环境质量下降。卫星遥感具有覆盖范围大、快速、准确的监测能力,是全球海洋环境动态监测与评价研究重要手段。从三种海洋环境污染源出发,辨析人类活动造成的不同种类污染及其监测指标,梳理国内外卫星遥感监测相关海洋环境污染研究,检视卫星遥感技术方法在这些海洋环境污染上的应用,发现（1）人类活动造成的海洋环境污染主要是海洋水质污染、海洋垃圾和微塑料、海洋大气污染沉降污染三种类型。（2）水质污染的遥感监测应用有效针对水质环境恶化、灾害的大面积沿海水质环境等常规现场监测方法无法满足的情况,而海洋垃圾与微塑料污染监测方法已经从遥感反演到机器学习,海洋大气污染沉降的遥感监测应用中需要更多大气污染参数以达到精确监测。（3）海洋环境污染卫星遥感监测仍然受到影像数据的分辨率限制,同时受海洋的立体性和流动性影响,因此未来研究应集中于立体化的海洋遥感探测技术,同时利用卫星、航空、船舶、岸基等多源、多时空的监测数据,将光学物理传感器与生物传感器相结合,构建海洋多源监测数据库,为政府及相关商业部门提供即时海洋管理依据,辅助完善海洋文明与海洋空间规划。     

1998年南极中山站海洋气溶胶的化学组成及其来源判别

从1998年3月7日至1999年3月2日历时12个月,在南极中山站连续采集52个海洋气溶胶样品,提供全部样品的13种化学元素铜、铅、锌、镉、铁、铝、锰、铬、钒、钾、钠、钙、镁含量的实测值.研究表明中山站气溶胶化学成分的含量具有季节性变化的特征.通过富集因子、相关分析、因子分析等方法判别中山站气溶胶化学成分的来源.     

长牡蛎繁殖周期、生化成分的季节变化与环境因子的关系

为了阐明长牡蛎的繁殖策略,自2004年3月—2005年2月对乳山湾养殖海区的环境因子(水温、盐度、叶绿素a含量)、长牡蛎繁殖周期及其生化成分(糖原、脂肪、蛋白质、RNA/DNA比值)的季节变化进行研究。结果显示,水温在一年中呈现显著变化,夏季水温最高,最高值为29.5℃(8月),冬季水温最低,最低值为1.8℃(1月);盐度在夏季雨水较多的时候略有降低;叶绿素a含量在夏末秋初(8月和9月)和春季(4月)有2个峰值,冬季最低。长牡蛎的繁殖周期分为冬季的休止期和从春季到夏季的繁殖期,在长牡蛎的繁殖期,条件指数逐渐下降到最低值,表明繁殖期长牡蛎生长变慢。在长牡蛎的配子发生过程中软体部蛋白质和脂肪含量略有上升,而糖原含量显著下降,表明长牡蛎配子的发生需要储存的糖原提供能量;RNA/DNA比值在配子发生过程中逐渐升高,显示RNA/DNA比值可以作为一个指标来指示长牡蛎的性成熟。配子发生过程中,长牡蛎的灰分含量逐渐升高,表明长牡蛎通过分解自身的贮能物质提供能量,使体内有机物含量减少,从而导致灰分含量上升。实验结果表明长牡蛎的配子发生类型为保守种。     

五种海洋微藻细胞膜与细胞内脂肪酸分子稳定碳同位素组成分析

浮游植物是海洋有机物的主要生产者,为浮游和底栖群落提供食物和能量;一部分浮游植物产生的有机物(包括脂类化合物)被保存在海洋沉积物中,既是全球碳收支中有机碳的主要组分,又作为生命活动和环境变迁的记录,提供地球历史演变的重要信息。浮游植物通过光合作用合成多种脂类化合物,可以占到生物量总碳的5%~20%。由于其结构具有指纹特征,并较蛋白质和糖类化合物结构稳定,脂类化合物已被广泛地用于研究有机物的生物地球化学循环和古代海洋环境。     

泉州湾溶解无机氮的含量分布组成及其与环境因子的关系

分析了泉州湾溶解无机氮(DIN)春季的含量分布、组成、潮周期及其与环境因子的关系.根据高值区判断洛阳江口以县区农田养殖输入硝酸氮(NO_3~--N)为主,而晋江口以市区生活污水输入氨氮(NH_4~+-N)为主,DIN含量的平面分布受NO_3~--N与NH_4~+-N共同控制.DIN的平均组成为NO_3~--N最高,NH_4~+-N其次,NO_2~--N远低于二者,NH_4~+-N平均占比达35%左右,DIN的组成未达到热力学平衡.根据DIN含量与溶解氧(DO)及化学需氧量(COD)的相关性分析,推测三氮转换不仅受到氧化还原过程的影响,还受更为复杂的来源、人类活动及生物过程等的影响;根据DIN含量与盐度的关系,NO_3~--N及NO2--N均呈现保守行为,NH_4~+-N淡水端有一定的增加现象,DIN含量与盐度的关系受NO_3~--N和NH_4~+-N共同控制;DIN含量还受到悬浮物含量、温度、盐度及p H值等环境因子的控制,结合DIN含量与叶绿素a的相关性及分布情况,可推测春季DIN主要来源不是浮游植物分解.不同站位DIN含量的潮期变化相似,基本上都表现为涨潮冲淡作用下含量降低而落潮后回升.除此之外,泉州湾DIN含量的年际增长及超标均比较严重,需要采取相应的治理措施.     

海洋污染监测在海洋环境保护中的地位与作用

近20年来,海洋经济已经从传统的海洋捕捞、晒盐、航运逐步发展成为包括旅游、海水增养殖、海洋生物工程、海洋油气开采、盐化工、港口建设在内的新兴海洋产业体系。但一些不合理的开发也使海洋资源和环境遭到严重破坏,直接损害了海洋经济的可持续发展。因此,新修订的《中华人民共和国海洋环境保护法》(以下简称《海洋环境保护法》)加强了海洋环境保护管理,而作为海洋环境保护管理组成部分的海洋污染监测也将发挥更大的作用。     

铁对三角褐指藻生长、光合作用及生化组成的影响

近来许多研究表明,不论是在无机氮丰富还是贫乏的水域,铁元素的供应对于浮游植物的生物量、生长率、种类组成及初级生产力均会产生影响。通过室内培养,研究了铁对三角褐指藻生长、光合作用以及细胞生化组成的影响。实验结果表明,在其他营养盐充足的条件下,海水中铁浓度的变化对三角褐指藻的生长及光合作用均有显着影响。在5×10-7mol/dm3铁浓度时,三角褐指藻可达到其最大光合作用速率。在添加铁的条件下,三角褐指藻细胞多种生化组成受到不同程度的影响,其中叶绿素a含量变化幅度最大,增加了25%～35%,叶绿素c、类胡萝卜素含量也有一定程度的增加,但增长幅度要小于叶绿素a;碳水化合物的含量增加了5%～10%,蛋白质含量的增加幅度在5%～15%之间;超氧化物歧化酶(SOD)的活性及DCMU荧光增强比(F_d/F)也呈明显的增加趋势。铁是海洋初级生产过程中的一种限制因子。     

Benthic marine litter in four Gulfs in Greece,Eastern Mediterranean; abundance,composition and source identification

The types, abundance, distribution and sources of benthic marine litter found in four Greek Gulfs (Patras, Corinth, Echinades and Lakonikos) were studied using bottom trawl nets. Mean distribution and weight densities range between 72–437 Item/km² and 6.7–47.4 kg/km². Litter items were sorted into material and usage categories. Plastic litter (56%) is the most dominant material category followed by metal (17%) and glass (11%). Beverage packaging (32%) is the dominant usage category followed by general packaging (28%) and food packaging (21%). Based on the typological results three dominant litter sources were identified; land-based, vessel-based and fishery-based. Application of factor analysis (R- and Q-mode) conducted on both material and usage litter datasets confirmed the existence of the three dominant litter sources. Q-mode analysis further resulted in the quantification of the litter sources; land-based ones provided the majority (69%) of the total litter items followed by vessel-based (26%) and fishery-based (5%) sources. Diverse environmental parameters influence significantly these amounts among the four Gulfs.     

Relationship between phytoplankton composition and environmental factors in the surface waters of southern South China Sea in early summer of 2009

Horizontal distributions of phytoplankton abundance,species composition as well as environmental factors were investigated in the surface waters of southern South China Sea(SCS) in early summer(May 16 to June 7) of 2009.In most areas of southern SCS,the concentrations of nitrogen and phosphorus were very low and DIN/DIP ratios usually were lower than the Redfield N/P Ratio of 16:1.Nitrogen nutrients were significant lower in the upwelling region off Vietnam.A total of 144 taxa of phytoplankton were identified in the study area.The dominant genera were Prorocentrum,Gonyaulax,Gyrodinium,Scrippsiella and Chaetoceros,respectively.Spatial patterns of early-summer phytoplankton abundance and species composition should be mainly controlled by the upwelling off Vietnam and the discharge of Mekong River in the southern SCS.Diatoms dominated in the nutritious Mekong River Estuary or upwelling region off Vietnam;while dinoflagellates dominated in the oligotrophic pelagic region.The canonical correspondence analysis(CCA) indicates that most of diatoms favor higher levels of silicate and phosphorus,as well as lower temperature;while most of dinoflagellates favor the lower silicate and phosphorous and higher temperature.Correlation and CCA results indicate that silicate,nitrate and temperature were the most relevant environmental factors to regulate the horizontal pattern of early-summer phytoplankton in the surface waters of southern SCS.     

三门湾沿岸土壤潜在有毒元素分布、来源及环境风险评价

土壤中潜在有毒元素(PTEs)易通过食物链的累积对人体健康构成严重威胁,探究其浓度对于生态环境安全具有重要意义。为查明浙江三门湾沿岸土壤中PTEs含量、分布特征及主要来源,在三门湾沿岸4个小流域采集了36个站位土壤样品,进行了土壤黏土矿物、土壤酸碱度、10种PTEs及Si、Al、Fe和TOC含量分析。利用相关性和主成分分析进行了来源分析,并采用《土壤环境质量》（GB 15618—2018）、富集因子（EF）、内梅罗污染指数（PI）及潜在生态风险污染指数（RI）评价模型进行了环境风险评价。结果表明,不同地貌单元土壤黏土矿物组成差异明显,山间平原土壤高岭石和绿泥石占比相对高(平均值>30%),海积平原伊利石占比相对高（>60%）。山间平原土壤主要为原地母岩风化成壤,而海积平原区土壤主要为历史时期长江来源沉积物改造而成。土壤PTEs整体上呈现流域上游向下游增加的分布趋势。平均富集程度依次为Hg>Cd>Sb>As>Pb>Ni>Cr>Co>Zn> Cu。Hg元素轻微富集、中等富集和中等严重富集站位占比分别为27.8%、2.8%和2.8%。Cd、Sb、As和Pb分别有13.9%、8.3%、8.3%和16.7%的站位为轻微富集。PI值显示,5.6%的站位为严重和重度污染。RI值显示,16.7%的站位处于中生态风险水平,其中Hg和Cd分别贡献了44.8%和25.9%。相关性及主成分分析表明,Cu、Zn、Cr、Ni、Co、As、Sb主要是自然来源,受到成土母质、土壤机械组成、土壤pH等因素的影响。Pb、Cd、Hg主要为工业、农业及交通等人类活动来源。     

Method‐dependent influence of environmental variables on reef fish assemblages when comparing trap and video surveys

Despite substantial survey effort and a large body of literature on abiotic and biotic factors in temperate reef ecosystems, knowledge of the complex and interactive effects of environmental variables on those communities is limited. Various survey methods have been developed to study environmental predictors of biodiversity, but there remains a gap in our understanding of how survey results are influenced by environmental factors. Here, we surveyed the fish assemblage associated with southeastern U.S. temperate marine reefs with simultaneous, paired trap, and camera gears throughout a ~50,000 km² area during 2011–2013 and assessed the influence of environmental variables on the trap‐ and video‐surveyed assemblages. Predictor variables in the multivariate general linear models included depth, temperature, month, year, location, substrate relief, percent sessile biota, biota type, and turbidity. Depth and latitude had the greatest influence on the fish assemblage for both gears. The influence of habitat variables differed between methods and percent biota explained more variation in the fish assemblage when assessed by traps, while substrate relief and biota type explained more variation in the fish assemblage when assessed by video. In general, habitat complexity was positively related to the abundance of fishes in the video survey, but there was a negative relationship in the trap survey. Differences between gears were species‐specific and the influences of environmental variables were similar for some species such as Haemulon plumierii and Hyporthodus niveatus. The methods presented here can be used to assess method‐dependent differences in fish assemblages, which is a necessary precursor to assess the effect of environmental variables on the accuracy of surveys.     

浅海坐底式海洋环境监测系统开发应用及其回收方法研究

首先概述了坐底式海洋环境监测系统的发展历程、结构组成、工作原理和系统功能等。设计开发了一套浅海坐底式海洋环境监测系统,并在北黄海海域进行了长时间应用。对其结构组成特点、原理功能和实际应用情况等进行了详细阐述,并结合一段时间的监测数据,说明其可为海洋科学研究、海水养殖与海洋工程等提供基础数据。对坐底式海洋环境监测系统的布放与回收方法进行介绍,针对近海经常出现无释放器或释放器失灵的坐底式海洋环境监测系统,且潜水员或作业型水下机器人(ROV)不方便下潜系缆的情况,设计了一种实操性强的打捞回收方法。总结归纳了所设计的浅海坐底式海洋环境监测系统特点及回收方法,可为相关应用与研究提供参考借鉴。