南大洋表层海水酸化研究进展

海洋酸化是全球变化的一个关注点,南大洋CO2吸收量占海洋对人为CO2的吸收量的30%—40%,同时,南大洋是缓冲能力较低、生态系统脆弱的高纬海域,所以,理解南大洋海水酸化过程及其控制因素就显得尤为重要。海水酸化引起海水中碳酸根离子(CO2-3)的浓度、碳酸钙饱和度(Ω)降低,这对成钙类生物碳酸钙(包括文石和方解石)的形成有害,最终可能对生态系统造成危害。了解海洋酸化的影响、预测酸化对海水碳酸盐体系和生态系统的影响具有重要意义。因此,本文对目前南大洋的开阔大洋区以及两个具有代表性的边缘海和海湾的酸化研究概况进行了梳理,试图对南大洋表层海水酸化的研究进行概述、展望未来南大洋海洋酸化研究趋势并提出一些亟须解决的问题。     

浅海原油净化过程的模拟实验──分散油的挥发降解过程

于1989年3－7月在青岛海洋大学进行“河口”原油和“东营”原油实验室模拟实验，以了解海上溢油进入海水中的分散（溶解和乳化）油的挥发降解过程。结果表明，分散油的蒸发速率除与原油本身性质有关外，还与环境温度、水体盐度和水面风速有关。水体中油含量随时间变化可表示为：，温度、盐度和风速增大时，均有助于分散油的挥发，其中风速变化对Kv的影响最大，而盐度变化的影响最小。     

浮游植物生物法测定海水铜络合容量

采用牟氏角毛藻通过生物法测定青岛多处近岸水的铜络合容量CC_(cu)。此法测定的CC_(cu)值范围在1.6×10~(-7)～6.7×10~(-7)mol/dm~3之间。测定了4个经紫外线消解的海水中不同含量EDTA,结果表明,此法可较好反映水体中配位体的含量。使用1.5次微分ASV法也测定了这些样品的CC_(cu),两种方法测定结果比较,表明生物法测得的CC_(cu)值大于ASV法。这样差异可能与两种方法测定铜的形态不同有关。     

海水中营养元素保存的最新进展

本文比较了传统的海水中无机营养盐的保存方法及90年代后针对氮、磷、硅等营养元素研究趋势而生的新方法,并对保存效果作出评价。推荐在样品中添加氯化汞以实现多种营养盐在同一水样中的稳定共存。此外针对营养元素的低浓度、多形态测定的新趋势,建议采用冷冻法保存低浓度样品,而快速冷冻(液氮保存)则可以更有效地保存形态测定的水样,最大程度地保持水样原状态。     

硫酸盐的测定——交流示波极谱滴定在海水分析中的应用(Ⅱ)

采用交流示波极谱滴定法研究海水中硫酸盐的直接测定法。在pH8的乙二胺—盐酸底液中,以标准K_2Cr_2O_7溶液滴定适当过量的钡,由微过量的Cr_2O_7~(2-)(或CrO_4~(2-))在交流示波极谱图上产生的切口指示滴定终点。方法准确快速.测定标准海水和卤水中的SO_4~(2-)的回收率分别为98.11±0.67和100.03±1.1％。相对标准偏差小于1％。     

人工海水中碳酸根—碳酸氢根离子对的研究

本工作测定了有效离子强度I_=0.5277mol/L和25℃下碳酸在若干人工海水介质中的表现离解常数,计算了碳酸根和碳酸氢根与钾、钠、镁、钙的缔合常数,讨论了包括氯离子缔合和未考虑氯离子缔合的海水化学模型,还通过试验证实了钾与碳酸根、碳酸氢根的缔合是不可忽视的,其缔合常数与钠的缔合常数相近,从而扩展了Pytkowic和Hawley(1974)的碳酸根-碳酸氢根离子对的海水化学模型。     

Seawater Corrosion Fatigue of Welded Joints Under Random Variable Amplitude Loading

- Offshore platforms are always subjected to wave action which is random variable amplitude cyclic loading. In order to simulate the stressing condition at the 'hot spot' of the tubular joints and the marine environment, random variable amplitude fatigue tests have been carried out on welded plate joints in sea water. The tests have been conducted under the conditions of loading frequency of 0.2 Hz, stress ratio of -1, seawater temperature of about 20℃ and cathodic protection with the potential about -850 mV, SCE. The test results have been compared with the seawater corrosion fatigue life under constant amplitude loading. Miner's linear cumulative damage summation rule has been used to predict the corrosion fatigue life under variable amplitude loading. The predicted life is in good agreement with the test data.     

Short-term variability of fCO2 in seawater and air–sea CO2 fluxes in a coastal upwelling system (Ría de Vigo, NW Spain)

Coastal upwelling systems are regions with highly variable physical processes and very high rates of primary production and very little is known about the effect of these factors on the short-term variations of CO₂ fugacity in seawater (fCO₂^w). This paper presents the effect of short-term variability (<1 week) of upwelling–downwelling events on CO₂ fugacity in seawater (fCO₂^w), oxygen, temperature and salinity fields in the Ría de Vigo (a coastal upwelling ecosystem). The magnitude of fCO₂^w values is physically and biologically modulated and ranges from 285 μatm in July to 615 μatm in October. There is a sharp gradient in fCO₂^w between the inner and the outer zone of the Ría during almost all the sampling dates, with a landward increase in fCO₂^w.CO₂ fluxes calculated from local wind speed and air–sea fCO₂ differences indicate that the inner zone is a sink for atmospheric CO₂ in December only (−0.30 mmol m⁻² day⁻¹). The middle zone absorbs CO₂ in December and July (−0.05 and −0.27 mmol·m⁻² day⁻¹, respectively). The oceanic zone only emits CO₂ in October (0.36 mmol·m⁻² day⁻¹) and absorbs at the highest rate in December (−1.53 mmol·m⁻² day⁻¹).     

实验室模拟海水结冰装置与试验

研究海冰的声学探测技术需要实际海冰和低温环境。介绍了设计制造模拟海水结冰的试验装置的方法。采用人工制冷技术在实验室环境下实现了封闭容器里海水表面冻结一定厚度的海冰。试验结果表明，将容器中接近冰点的海水持续冻结32h后，海冰的厚度达到20cm。对容器里的海冰进行了声波信号探测冰水界面的试验，为测冰声呐技术研究和测冰试验创造了有利条件。     

LF4铝合金在海水中的腐蚀性能研究

对艇用铝材LF4及其它多种管系金属材料进行静态和动态条件下的自然电位、自然腐蚀率、电化学性能、电偶腐蚀行为等进行多方面的腐蚀试验，得出这些材料在静态和动态海水中的腐蚀性能指标以及变化规律。随着海水流速的增加，LF4铝合金耐蚀性迅速降低。LF4在天然海水中有钝化的趋势，但是钝化膜不完整易破坏。在与其它常用管系金属材料组成的电偶对中，LF4均作为阳极受到加速腐蚀。