曹妃甸表层沉积物和底栖生物重金属的污染特征与生物积累

利用2014-06曹妃甸近岸海域14个采样站位沉积物和底栖生物体7种重金属(Cu,Pb,Zn,Cd,Cr,Hg和As)单因子污染指数、富集系数、潜在生态风险因子和生物-沉积物积累因子,评估了曹妃甸近岸海域表层沉积物重金属的污染现状、潜在生态风险水平和生物-沉积物积累程度。结果表明:曹妃甸近岸海域表层沉积物中重金属元素含量大小顺序为ZnCrPbCuAsCdHg;空间分布上呈现靠近曹妃甸填海区域含量高、远离其区域含量低的趋势。重金属元素污染程度由高到低为Cd,Hg,Zn,Pb,Cu,Cr,As,其中Cd的污染程度为轻微污染,其余重金属元素富集污染程均为无污染。综合潜在生态风险等级"较低"水平,其中Cd元素是较大的潜在风险因子。底栖生物生物体重金属元素含量大小顺序依次为ZnCuAsCdCrHgPb,Cd在2种双壳类贝类生物体内具有较强的累积作用,是沉积物重金属含量的6.64倍,其余均显示没有累积。     

惠州海域沉积物重金属污染与潜在生态风险

为了解惠州近岸海域沉积物重金属的污染特征,于2016-08采集表层沉积物12个,分析了沉积物中Cu,Zn,Pb,Cd,Cr,Hg,As的含量,采用地积累指数法(Igeo)和潜在生态风险指数法(Eir)进行重金属污染现状和生态风险评价。结果表明:参照国家《海洋沉积物质量》标准(GB 18668—2002),惠州近岸海域沉积物质量整体良好,沉积物中7种重金属元素含量符合第一、二类标准。地积累指数法和潜在生态风险指数法评价结果显示,惠州近岸海域沉积物7种重金属元素的污染程度为CdZnAsCuPbHgCr,Cd在所有样点都是偏中度污染及以上,Pb,Cr,Hg三种元素皆为无污染;沉积物中7种重金属元素的潜在生态风险系数(E_r~i)由高到低依次为CdHgAsCuPbZnCr,Cd具有极强生态风险,沉积物重金属处于强生态风险状态(RI平均值为370.22),Cd是主要的生态风险贡献因子。沉积物中Cu,Zn,Pb,Cr四种元素显著相关,具有同源性;有机碳显著作用于沉积物重金属含量和分布。     

辽东湾西部海域表层沉积物重金属的含量分布与污染评价

对2009年春、秋两季辽东湾西部海域共25个采样站位4种重金属含量的分布特征进行了研究,并利用潜在生态风险指数法和地质累积指数法对其污染状况进行了评价.结果表明:该海域表层沉积物中Cu、Pb、Zn和Cd平均含量范围分别为8.0~32.1、4.3~56.9、20.0~102.6、0.12~0.34 mg/kg;Cu、Pb、Zn和Cd含量平均值均高于渤海重金属背景值.在该海域表层沉积物重金属单元素平均含量的潜在生态风险指数中,Cd的风险等级已经达到"中等",Cu、Pb和Zn的潜在生态风险等级"较低";各重金属元素综合潜在生态风险等级属于"中等",近岸及河口等海域的生态风险等级相对较高.重金属地质累积指数评价结果显示,Cu和Zn属于0级污染,Pb和Cd属于"轻度"污染.因此,作者建议应控制该海域近岸养殖区密度和减少养殖污染.表层沉积物中重金属和TOC含量相关性分析表明:该海域表层沉积物中重金属Cu、Pb和Zn具有一定的同源性,TOC含量对重金属分布具有一定的影响.     

辽东湾西北部海域沉积物重金属含量分析及污染评价

为了解辽东湾西北部海域沉积物重金属的分布特征及污染程度,文章基于2017年3月辽东湾西北部12个采样站位表层沉积物7种重金属含量(Hg、Cu、Pb、Cd、Zn、Cr、As)的测定,对辽东湾西北部海洋沉积物中的重金属进行了研究。SPSS用于沉积物中重金属含量统计分析并通过地累积指数和潜在生态风险指数的方法评估重金属污染和生态危害的程度。结果显示:(1)辽东湾西北部沉积物重金属含量平均值只有Cd符合海洋沉积物一类标准,变异程度由高到低依次为Hg、Cd、As、Zn、Pb、Cu,汞和镉受人为来源控制最高;(2)地累积指数法评价结果表明重金属元素污染程度由大到小依次为Hg、Cd、Zn、As、Cu、Pb;(3)潜在生态风险指数法评价结果表明,单因子潜在生态风险系数由高到低依次为Hg、Cd、As、Cu、Pb、Zn、Cr,Hg具有很强的生态风险,综合生态风险指数在233.77~4785.15,平均1224.12,处于很强的生态风险水平。文章揭示了辽东湾西北部海域沉积物重金属的分布特征,为该海域的生态环境建设提供依据。     

珠海高栏港湾表层沉积物重金属分布特征及来源分析评价

于2013年5月对高栏港湾内11个采样站位表层沉积物中Cu、Zn、Cd、Pb、Cr与As等重金属元素进行测定,探讨了表层沉积物重金属平均含量及其分布特征。并对由11个采样站位分组而成的4个区域(填海区、浇灌养殖排污区、航道区与外海区)进行了表层沉积物重金属的污染程度分析以及潜在生态风险评价。结果表明,该湾表层沉积物重金属的平均含量较低,除Cu与Cr属于国家海洋沉积物二类标准外,其余4种元素均低于国家海洋沉积物一类标准,平均含量由多到少依次为Zn、Cr、Cu、Pb、As、Cd。重金属的分布特征具有明显的区域性:除Cr外,其余5种重金属元素含量由高到低的区域依次为:填海区、浇灌养殖排污区、航道区、外海区。高栏港湾表层沉积物重金属单因子污染程度总体不高,属于中等污染水平,污染程度排序由大到小依次为Cd、Cu、Zn、Pb、As、Cr。高栏港湾表层沉积物生态风险评价处于较低水平,区域评价上由高到低依次为:填海区、浇灌养殖排污区、航道区、外海区,其中填海区的生态风险评价为中等水平,主要受Cd元素的高风险水平的影响。     

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。     

渤海沉积物重金属环境质量评价及其影响因素

基于渤海404个站位的沉积物重金属元素含量与分布特征，通过潜在生态风险、地累积指数等指标定量评价了沉积物中重金属的环境质量，利用富集因子和主成分分析法，对影响渤海表层沉积物中重金属元素分布特征的影响因素进行了分析。研究结果显示，渤海湾重金属元素平均含量最高，渤海海峡最低；渤海Cd具有强潜在生态风险，Hg具有中等?强潜在生态风险，总潜在生态风险程度为中等；Cr和Ni的少量站位超过毒性阈值上限，其余重金属污染物含量均低于毒性阈值下限，表明渤海发生沉积物重金属的毒性污染的概率很低。沉积物中粒度效应控制的重金属元素含量对渤海表层沉积物中的重金属元素的分布具有主要影响，人类活动所造成的污染主要是Cd，主要分布于辽东湾的锦州湾和复州湾，其次通过河流进入海洋的Hg对黄河三角洲及莱州湾有重要影响，亟需引起注意。     

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。     

东台条子泥候鸟栖息地与毗邻潮间带表层沉积物重金属含量及其生态风险评价

为了解世界自然遗产地生态修复的“中国样本”和“鸟类保护的国际地标” ——江苏东台条子泥“720”高潮位候鸟栖息地的生态环境质量,本研究采用电感耦合等离子体发射光谱法和原子荧光光谱法测定了高潮位候鸟栖息地5个样点及与之毗邻的堤外潮间带4个样点表层沉积物中8种常见重金属元素（Hg、Cd、Cr、As、Pb、Cu、Ni和Zn）的含量,基于地累积指数法和潜在生态风险指数法对两个区域表层沉积物中重金属含量特征和生态风险进行了比较研究。结果表明,候鸟栖息地和堤外潮间带表层沉积物中8种重金属的平均含量均未超过国家海洋沉积物质量一类标准,两个区域表层沉积物的重金属含量具有显著的差异（P<0.05）,候鸟栖息地沉积物各重金属平均含量均高于堤外区,两个区域潜在生态风险指数也具有显著差异,候鸟栖息地沉积物重金属潜在生态风险大于堤外区,可能与栖息地建设前的水产养殖活动、候鸟栖息活动、周边农业活动和水动力条件有关;两个区域各采样点的重金属地累积指数均小于0,无明显重金属累积风险;两个区域综合潜在生态风险指数均小于150.00,各采样点单项潜在生态风险指数均小于40.00,均属于低潜在生态风险等级。通过研究区与其他滨海自然湿地中重金属特征对比研究发现,本研究区域中的主要生态风险因子是Hg,其次是Cd,后续需要更多的关注。     

长江流域沉积物重金属污染特征及优控因子筛选

本文通过整编2000—2016年长江流域沉积物重金属研究数据,对7种重金属(铜、汞、铅、锌、镉、铬和砷)的含量、空间分布和赋存形态比例进行分析总结,并对其污染风险进行评价。研究结果发现沉积物中镉(Cd)含量超标最严重;从污染风险看,Cd在沉积物中的累积程度和生态风险要远高于另外6种重金属;从赋存形态看,Cd在沉积物中以酸提取态(B1)为主,生物可利用性要高于另外6种重金属,易在环境中迁移转化。本文结果表明Cd是长江流域沉积物的首要重金属污染元素和优控重金属元素。优先关注并重点防控沉积物Cd污染对控制长江流域重金属污染存在积极作用。     

夏季珠江口沉积物中营养盐剖面分布和界面交换通量

通过对夏季珠江口区域沉积物间隙水营养盐剖面分析,调查了营养盐含量分布和特征,探讨了有机物的降解特性、营养盐的底部通量估算和作用.结果表明,珠江口沉积物间隙水中营养盐以高含量铵盐为主要的存在形式,沉积物中有机物的降解反应主要在厌氧状态下进行,底部水体铵盐的增加来源于底部沉积物有机质的降解释放,而且对水体的营养盐循环有较大的贡献.     

海水中重金属铅的检测方法研究进展

铅(Pb)是已知毒性最大的重金属污染物之一,它可通过呼吸以及饮食摄入人体.铅是一种慢性的积累性毒物和潜在的致癌、致突变物质.铅的性质与钙类似,在人体骨骼中能够积蓄,主要损害神经系统、造血器官和肾脏 [1].鉴于重金属铅对人体如此严重的生物毒性作用,美国环保总局(EPA)将其列入内分泌干扰物(又称环境激素)名单,因此对环境水体中铅的检测具有重要意义.本文简述了海水中铅的含量及其存在形态,评述了原子光谱法、分子光谱法、质谱法及电化学法在海水中铅含量及其形态分析中的应用.     

海带中砷在大鼠体内代谢过程中的形态变化

研究了海带中砷元素在大鼠体内代谢过程中的形态变化。采用Wistar大鼠按体重随机分为空白对照组和高剂量海带组、低剂量海带组,每组10只,雌雄各半,分别灌胃基础饲料和添加50%、25%海带粉(占饲料粉的比例)的饲料。实验结束后,取大鼠血液、胃内容物、回肠内容物、回盲部内容物和大肠末端内容物,采用高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱法(HPLC-ICP-MS)测定样品中的砷形态和含量。结果表明,海带中的砷在大鼠体内代谢过程中形态发生变化;空白对照组大鼠胃、回肠、回盲部和大肠末端的内容物中砷含量较低,主要砷形态为二甲基砷(DMA)和五价砷(AsⅤ),且不含有砷糖化合物;添加海带组大鼠胃、回肠、回盲部、大肠末端内容物中含有砷糖化合物及少量的砷胆碱(AsC)、砷甜菜碱(AsB)、DMA和AsⅤ,海带中的砷在大鼠的大肠末端主要以砷糖和小分子有机砷形态排出体外。空白对照组和添加海带组大鼠血液中的砷形态均为DMA和少量AsⅤ,添加海带组大鼠血液中未检出砷糖化合物。本研究旨在为阐明海带中砷元素在体内的代谢变化提供参考依据。     

海水金属元素检测方法的研究进展

海水中的金属元素是海洋生态系统的重要组成部分,其形态变化会影响其在海洋中的化学行为和生物行为,因此对海水金属元素进行精确分析测定(包括对海水金属元素样品的采集、处理和测定)是十分必要的。在海水金属元素的分析测定中,原子光谱法、色谱分析法、毛细管电泳法、电化学法、质谱分析法和流动注射分析技术应用较为广泛;近年来多种仪器联用技术发展迅速,并在海水金属元素样品分析中具有广阔前景。     

中国近海大型底栖动物DNA条形码的研究进展

DNA条形码是利用标准的、变异率适度、易于扩增且相对较短的DNA片段对物种进行快速准确鉴定的技术。海洋大型底栖动物分布广泛,具有多样性、复杂性和趋同性等特点,DNA条形码技术能够在传统分类学基础上对物种进行快速、准确地鉴定。本文概述了DNA条形码技术在中国近海大型底栖动物研究中的发展现状,如多孔动物(Porifera)、刺胞动物(Coelenterata)、多毛动物(Polychaeta)、软体动物(Mollusca)、甲壳动物(Crustacea)、棘皮动物(Echinodermata)等,介绍了该技术在物种鉴定、隐存种发现、生物多样性评估等领域的研究进展,指出了目前条形码技术在应用中的局限性,并对未来的研究工作进行了展望。     

新西兰海啸沉积研究进展

新西兰长期受到海啸影响，历史和地质学记录都表明新西兰受到多次海啸洪水的影响，新西兰对海啸沉积的研究历史只有十多年，但发展很快，成为国际海啸沉积研究的热点区域。我们简要地小结了新西兰海啸沉积的分布、诊断特征以及海啸沉积研究方法的新进展，并对海啸沉积与风暴沉积的区别进行了总结。     

Variations in tidal response of the medium in the spatiotemporal neighborhood of catastrophic earthquake in Japan

The predictability of catastrophic earthquakes according to data on time variations in tidal response is discussed. We present the results of a harmonic analysis of (1) a one-year record of tide-gauge observations with the use of two long-term vertical seismometers at the MAJO station on Honshu Island near the epicenter of the M _w = 9 catastrophic earthquake of March 11, 2011, and (2) a 0.5-year record of horizontal pendulum observations at the ERM station near Hokkaido Island from March 13, 2010, to March 12, 2011, and from April 26, 2010, to August 3, 2010, respectively. The relative changes in the tidal amplitudes are found to be about 3 and 4%. The identification of distinct prognostic attributes awaits much more representative spatiotemporal statistics. These results can be adequately and reliably interpreted by analyzing “background” variations in the tidal amplitudes at these stations and, in particular, their possible seasonal variations. This requires at least several years of observations.     

中国海南岛东部海域内波特性观测分析

在海南岛东部海域内波生成区和传播区,采用CTD与温度链实测数据,结合潮流资料,从发生周期、时间与振幅等方面分析了海南岛东部海域内波的特性,发现此处内波与潮汐间存在较强的对应关系,周期表现为不规则全日潮周期,内波多发于高潮时后1~4h内,占总发生次数的75%。2009年观测得到的内波周期范围主要集中在10~29min之间,约占总数的70%,振幅主要集中在6~15m,约占总数的80%;2010年观测得到的内波周期主要集中在10~45min之间,约占总数66.8%,振幅集中在10~29m,约占总数75%。海南岛东部海域潮致内波的周期与振幅的差异性可能是由海水深度与上升流的影响导致的。     

Macrobenthic communities of the Vellar Estuary in the Bay of Bengal in Tamil-Nadu in South India

The macrobenthic fauna and communities of the Vellar Estuary located at the southeast cost of India (11°30′ N, 79°45′ E) and the adjacent marine and river habitats are described on the basis of original data (70 samples over 10 transects). The fauna consists of 115 macrobenthic species and 79 species in estuarine habitats. We described 14 types of macrobenthic communities with different compositions of the dominant species. The leading ecological factors of the distribution of the communities are the salinity, depth, and bottom type. The Vellar estuary consists of two longitudinal zones of macrobenthos. The polyhalinic area is populated by the marine species, but it is related not to a salinity decrease but to the protection from waves and silt on the bottom in this area. The polyhalinic communities are most abundant in terms of the biomass and species richness. The mesohalinic area is inhabited by brackish water species and communities with low abundance. The sublittoral estuarine area is dominated by filter-feeders—the bivalves Crassostrea madrasensis, Meretrix casta, Modiolus metcalfei, and Scapharca inaequivalves—and the littoral zone is dominated by the gastropods Cerithidea cingulata, some crabs, and polychaetes. The ecosystem function of the Vellar estuary can be defined as a filter for the fine organic particles transported by the river.