北极斯瓦尔巴德群岛中部海域表层海水水质研究

掌握北极海水水质特征及地域分布等第一手数据对北极科考意义重大。该项研究工作是全国青少年北极科考子任务,于2017年夏季在北极斯瓦尔巴德群岛中部海域对表层海水水质特征、地域差异及相关控制因素进行了研究。选取了6个区域共40个采样点采集表层海水样本,从温度、酸碱度、电导率、溶解性总固体量、实际盐度和溶解氧饱和度等方面进行了水质特征测量分析,发现该海域6个区域在海水温度、电导率、溶解性总固体量、实际盐度及溶解氧饱和度等方面均有较大差异,而酸碱度差异不大: 北部冰区水温最低,溶解性总固体量最低,溶解氧含量较高; 西北部海湾溶解氧饱和度最高; 中部海峡溶解性总固体量最高,盐度和电导率最低; 南部海域水温最高,实际盐度和电导率最高,溶解氧饱和度最低; 东部沿海水温偏低。采样点地理位置、洋流情况、地形地貌等因素对表层海水水质均有影响。这些研究成果对补充我国在北极地区的第一手科考数据和进行深入的科考研究具有重要意义。     

北极斯瓦尔巴德群岛中部海域表层海水水质研究

掌握北极海水水质特征及地域分布等第一手数据对北极科考意义重大。该项研究工作是全国青少年北极科考子任务,于2017年夏季在北极斯瓦尔巴德群岛中部海域对表层海水水质特征、地域差异及相关控制因素进行了研究。选取了6个区域共40个采样点采集表层海水样本,从温度、酸碱度、电导率、溶解性总固体量、实际盐度和溶解氧饱和度等方面进行了水质特征测量分析,发现该海域6个区域在海水温度、电导率、溶解性总固体量、实际盐度及溶解氧饱和度等方面均有较大差异,而酸碱度差异不大: 北部冰区水温最低,溶解性总固体量最低,溶解氧含量较高; 西北部海湾溶解氧饱和度最高; 中部海峡溶解性总固体量最高,盐度和电导率最低; 南部海域水温最高,实际盐度和电导率最高,溶解氧饱和度最低; 东部沿海水温偏低。采样点地理位置、洋流情况、地形地貌等因素对表层海水水质均有影响。这些研究成果对补充我国在北极地区的第一手科考数据和进行深入的科考研究具有重要意义。     

西藏纳木错电导率变化特征初步研究

盐度变化是湖泊的重要物理特性,电导率作为水体盐度最直观的体现,对湖泊的水质特征、湖水能量循环、生态系统研究具有重要影响。本文根据不同年份、不同季节的实地观测资料,分析高海拔、大型内陆湖盆纳木错电导率变化特征及季节差异,并着重分析湖水电导率与水温关系及纳木错能量循环特征。结果显示纳木错湖作为典型的微咸水湖,电导率数值逐年降低,纳木错区域气候环境正向暖湿转变且趋于淡化;湖水温差较小的范围内,电导率与水温二者成相关性变化;纳木错不同区域电导率值存在差异,曲线变化特征显示出纳木错为完全混合型湖泊,湖盆中部物质交换、能量循环大于东部。     

地下水电导率与溶解性总固体相关关系讨论——以河北省廊坊地区地下水为例

通过常年大量的试验发现,电导率与溶解性总固体之间有密切的联系,相关书籍中也曾提到通过电导率的测定可以间接计算出溶解性总固体。因溶解性总固体的试验方法复杂且耗时较长,对水电的消耗较大,而电导率的测算方法快速、简便、精准,因此,此次试验以廊坊地区地下水为例,旨在找出二者之间的相关系数关系,简化溶解性总固体的测算过程、降低试验成本、提高工作效率,对水质分析工作具有很大的实用价值。通过试验得出,样品的溶解性总固体与电导率一次线性关系拟合程度高,拟合方程为:y=0. 58x。     

煤层气群井排采地层水来源判识及其意义

为指导煤层气生产区煤层气井排采,以沁水盆地南部樊庄区块生产监测区为例,通过系统采样测试分析了不同时间节点煤层气井产出地层水样的离子浓度变化特征、溶解性总固体、电导率和总硬度的变化特征,判识了产出地层水的水质类型和水化学相。研究表明:产出地层水的离子浓度、溶解性总固体、电导率和总硬度呈现出波动性变化的特征,具有明显的一致性,地层水中离子浓度除受地层水来源、矿物和离子性质影响外,还受区域井间干扰形成条件下煤层气井产出地层水的流体场影响。产出地层水质类型主要为HCO3—Na型,部分为Cl—Na型,产出地层水水化学相主要为煤层水,部分煤层气井产出地层水水化学相为顶底板围岩水(砂岩或泥岩水)或混有顶底板围岩水的煤层水。生产监测区煤层气群井排采地层水来源的判识有利于指导煤层气生产区排采控制。     

泸沽湖水体垂直断面季节性分层

通过2015年1月、4月、7月、10月水温、电导率、溶解氧、pH及叶绿素a监测数据对水体温度的季节动态及其垂直分层结构进行分析,探讨了泸沽湖水体水化学性质的季节性分层特征。结果表明:泸沽湖水体在春、夏、秋季出现明显的热力分层现象,冬季水温在垂向上接近同温状态,夏季温跃层位于10~25 m水深处,而秋季温跃层下移至20~30 m处。均温层水温维持在9.5~10℃与泸沽湖年均温一致,说明均温层水体稳定且处于相对恒温状态,是湖区年均温的反映。热力分层结构对电导率、溶解氧、pH及叶绿素a变化有一定影响,致使水体电导率、溶解氧、pH出现明显的分层现象,尤其在夏季,气温升高,热力分层现象显著,溶解氧和pH在温跃层内出现峰值,自峰值处向上、向下均呈递减趋势,均温层处于缺氧状态且p H值较小。虽然叶绿素a在温跃层以下维持较低水平,整体不高,但在表层有突然增高的现象,应予以高度警示,防止泸沽湖出现大面积藻类繁殖甚至局部性爆发。电导率垂向上呈递减变化,在温跃层内降低幅度较大。泸沽湖水体盐度基本保持恒定(约0.10‰),在不考虑盐度效应的情况下,无论是在垂直断面上还是在变温层、温跃层及均温层中,电导率与水温之间存在一简单线性函数关系,证明泸沽湖仍受自然气候影响,保持自然水体状态。     

海州湾近岸海域水质状况调查与风险评价

随着我国沿海经济的快速发展,人类活动强度不断加剧,对海洋生态系统的干扰和破坏不断加剧。为了解海州湾近岸海域水质状况,本文于2016年4月、9月对海州湾近岸海域表层海水的温度、盐度、pH值、悬浮物(SS)、溶解氧(DO)、化学需氧量(CODMn)、亚硝酸盐(NO2--N)、硝酸盐(NO3--N)、铵氮(NH4+-N)、活性磷酸盐(PO34--P)、铜、铅、锌、镉、石油类等指标进行了两次采样调查,应用分光光度法和ICP-MS等技术分析各指标;应用单因子法、富营养化指数法和有机污染指数法对该海域海水的质量状况进行了评价分析,以期为研究区环境预警、环境管理和保护提供依据。结果表明:研究海域表层海水中CODMn在4月均值为1. 34mg/L,9月为1. 22mg/L;石油类4月均值为0. 031mg/L,9月为0. 034mg/L;活性磷酸盐4月均值为0. 013mg/L,9月为0. 012mg/L;溶解无机氮4月均值为0. 34mg/L,9月为0. 16mg/L; CODMn、石油类、活性磷酸盐、溶解无机氮的质量浓度大致呈现出由西南部向东北部海域降低的趋势,且无机氮总体浓度水平较高,为该海域主要的污染物。根据营养化评价模式和有机污染指数计算结果,本研究认为海州湾近岸海域表层水质总体营养水平较高,处于氮限制的潜在性富营养水平,有机污染程度属于Ⅱ级,水质已受到污染。     

城市化进程中地下水水质年内变化特征研究--以北京市为例

采用单因子评价法、统计分析法,以主要超标指标总硬度、溶解性总固体和稳定指标氯化物为特征指标,对北京平原区城市化进程初期、中期浅层和中层的地下水年内变化特征进行了分析和研究。对比结果表明,丰水期的水质劣于枯水期。选取2012年水质数据,分析溶解性总固体的变化分布特征,分析结果表明：上升区范围主要分布在大兴和通州的南部地区,平原区浓度上升区面积大于浓度下降区。     

基于多元统计分析的地下水水源地污染识别

为实现地下水水源地的科学保护,识别水源地可能的污染源,通过采集吴忠市金积水源地保护区及周边16个水井地下水样品,依据采样测试分析结果,遵循连续性和代表性原则,选择了电导率、溶解性总固体、总硬度、浊度、溶解氧、氟化物、亚硝酸盐和细菌总数等8个指标进行多元统计分析。采用因子分析法,提取出4个公因子,利用因子得分进行多元线性回归,实现对金积水源地可能的地下水污染源的识别。结果表明,因子分析提取出的4个公因子,解释了所选样本总方差的96.979%,其中第一公因子代表蒸发浓缩作用,第二公因子代表粪便污染,第三公因子代表含氟矿物的溶解和工业污染,第四公因子代表自然作用,且各污染因子对不同采样点的污染程度不同,四个公因子对地下水水质的贡献率分别为:42.63%,29.23%,22.40%和5.74%。     

沿Rouge河下支流地下水中某些水质参数的变化

沿着美国密歇根州东南部Rouge河下支流在9个地点采集两岸和河床底泥地下水样，现场测定地下水的温度、PH值、Eh值、溶解氧、总碱度和电导率。这些水质参数的变化表明在不同地点以及河流两岸地下水不存在着直接的水力联系。含盐量最高的地下水出现在采样点mw－6南岸，而在mw－1处地下水处于比较还原状态。     

合水县承压水溶解性总固体及水化学类型水平分带规律浅析

甘肃合水县下白垩系华池组与洛河组承压水水量较丰富,溶解性总固体和水化学类型水平分带规律明显,从承压水形成带到汇集带,由于径流途经长,埋藏时间久,含水层中含盐量不断积累,使溶解性总固体逐渐增大。但在汇集带部分地段,由于陇东自流盆地西部较淡水流的汇入,华池组承压水的溶解性总固体有反常现象。从形成带到汇集带,水化学类型由重碳酸盐变为硫酸盐、硫酸氯化钠型水。在水质方面,该层承压水以子午岭为界,以东形成带水质好,以西径流带及汇集带水质较差。     

辽东湾北部海域表层沉积物氧化还原电位及其主要影响因素

通过2007年秋季对辽东湾北部海域表层沉积物氧化还原电位（Eh）的现场调查,分析了该海域表层沉积物Eh的现状,并从底质特性、上覆海水以及河流输入等方面深入探讨了Eh的影响因素。结果表明,该海域表层沉积物Eh变化范围在-24.8 mV~-366.7 mV之间,已由20世纪90年代的O2/H2O、有机物、MnO2/Mn2+、Fe(OH)3/Fe2+体系控制的弱还原环境转变为由SO2-4/HS-、S/HS-体系控制的还原环境,分布基本呈现自辽东湾东北部向西南部逐渐降低的趋势。表层沉积物中有机质是氧化还原反应必不可少的因子,但可能由于调查海域沉积速率较高和较强的还原环境的影响,有机质对Eh的分布及变化影响不明显;表层沉积物中硫化物含量和温度的高低直接影响到Eh,Eh随着硫化物含量和温度的升高而降低。上覆海水中溶解氧含量的高低也是影响Eh的一个重要因素,尤其是在溶解氧含量相对较高的调查海域影响更为显著,Eh呈现随着溶解氧的降低而降低的趋势。另外,河流输入也是影响该调查区域Eh的一个重要因素,但影响范围主要在以双台子河口为中心的冲淡水能达到扇形区域内。近二十年来,陆源排污及海上养殖等人类活动不断加强,造成了有机质与硫化物等污染物质的不断增加,使得辽东湾北部海域表层沉积物Eh逐渐降低,氧化还原环境发生了明显转变,同时表层沉积物的温度、上覆海水溶解氧、河流的输入及其与海水的混合作用等多种因素造就了该海域目前的氧化还原电位的分布变化特征,也一定程度上反映着该地区的污染分布状况,因此有必要采取相应措施,加强对该海区的环境保护力度,保持地区经济的可持续发展。     

江西兴国县溶解性总固体分布规律初探

本文聚焦于反映地下水宏量离子组分总量的溶解性总固体,应用统计描述、相关分析法、离子比例法分析了其在兴国县全境的分布演化规律。结果表明,兴国县89.8%采样点的溶解性总固体含量都处于200 mg/L以内,但存在空间分布差异显著,在松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水、变质岩类裂隙水和花岗岩类裂隙水中溶解性总固体的变异系数分别为0.37、0.77、0.56和0.59。对1977—2018年两期地下水水质数据分析,兴国县地下水中溶解性总固体不论是单点极值还是均值,均呈现大幅增加的趋势,其含量增幅在24.23%~458.13%之间。在空间分布上,溶解性总固体分布与高程具有较好的相关性,高溶解性总固体的地下水普遍分布在400 m高程以下。兴国县对地下水开发的增加,改变了地下水的补径排条件,加速了地下水与围岩和岩石矿物风化组分间的溶滤和离子交换,使Na+浓度减少,Ca~(2+)和Mg~(2+)含量增加。     

胶州湾东北部海域生态环境污染状况研究

根据2004年5月和2005年5月两次对胶州湾东北部海域海水的盐度、pH、溶解氧、化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐、铜、铅、锌、镉、多环芳烃和有机氯农药以及表层沉积物中有机碳、石油烃、硫化物、铜、铅、镉、汞、多环芳烃和有机氯农药测定结果,并结合2001年以来历史资料,对胶州湾东北部海域生态环境质量历史变化趋势进行了分析,该海域生态环境中除个别要素如活性磷酸盐、铅、镉、汞等重金属含量有所增加外,其他污染要素含量相对稳定且有下降趋势,2001—2005年该海域生态环境质量相对稳定,仅部分要素有加重趋势。     

渤海水体中多环芳烃时空分布及来源北大核心CSCD

以渤海水体中多环芳烃(PAHs)为研究对象,分别于2019年6月(春夏季)、8月(夏季)和11月(秋季)采集渤海海域的表、底层海水样品,利用气相色谱–质谱联用仪分析了水体中15种优控PAHs,并对其污染水平、单体组成、时空分布及来源特征进行了分析。结果表明,6月、8月和11月渤海表层海水15种PAHs的总浓度(∑_(15)PAHs)范围分别为10.1~67.0、3.20~24.2和6.14~21.5 ng/L,均值浓度分别为34.2±16.8、9.75±4.94和16.0±3.96 ng/L,季节性特征表现为6月>11月>8月。从存在形式看,海水溶解相中PAHs主要以低环为主,高环PAHs更易赋存在海水颗粒相中。水平分布上总体表现出近岸高、中部低的分布特征,河流输入是渤海水体中PAHs的主要来源,渤海南部海域受黄河流域河流输入影响污染尤其严重;垂直分布上春秋季节渤海表、底层没有明显的浓度差异,说明在强烈季风影响下水体垂直混合能力增强,而夏季则在中部海域形成PAHs表层浓度高、底层浓度低的现象,推测与夏季渤海中部冷水团和温跃层的出现有关。特征比值和主成分分析结果表明,多环芳烃的污染源没有明显的季节差异,化石燃料和生物质燃烧是渤海水体中PAHs的主要来源。     

滇池水质特征及变化

利用2015年4~9月对滇池从北到南4个部位的水体水温(Temperature或Temp)、溶解氧(DO)、pH值、叶绿素a(Chl-a)、藻蓝蛋白(Phycocyanin或PC)和电导率(Conductivity或CD)浓度等监测数据,分析了各参数从旱季向雨季转化以及雨季的特征和空间变化;通过表征蓝藻的藻蓝蛋白浓度和所有藻类的叶绿素浓度之比计算获得了水体中的蓝藻相对数量指数(Cyanophyte Relative Quantity Index,CRQI),并估算了蓝藻在湖泊中的相对数量。结果表明:滇池水温经4~5月增温后在6月达到最高值,之后7~9月在保持一定稳定性的背景下逐步降温,水体温度的变化过程不但会受到水深的影响,表现出在快速升温期不同部位升温速度不同、表层水温快的特点。实测数据分析发现,以叶绿素a值所代表的真核生物在4月快速增加并达到最大值,但以藻蓝蛋白所指示的蓝藻却在9月暴发,这与湖泊表层和底层水温一致、溶解氧含量丰富、pH值达最高并均一及水体盐度较低等因素直接相关。     

郑州市地下水环境现状分析

郑州市地下水资源在供水中具有重要地位,约占供水总量的三分之二以上.依据大量的水质资料,对地下水水化学类型、水环境质量现状进行分区评价;初步查明了溶解性总固体、总硬度、氟、铁等主要因子的含量及超标分布特征;对地下水水质变化趋势及污染成因进行了分析探讨.     

楚科奇海融冰过程中的海水结构研究

楚科奇海是北冰洋的陆架海,中部凸起的Herald浅滩对海水流动和海冰融化过程有显著影响。利用我国1999年夏季北冰洋考察数据,讨论了楚科奇海海冰融化过程中的海水结构。结果表明,海区内存在2个相继进入的水团,一个是海冰覆盖期进入的阿纳德尔水(AW),具有低温、高盐、高硅酸盐的特点;另一个是海冰融化后进入的白令海陆架水(BSW),具有高温、低盐、低硅酸盐的特点。在开阔水域,表层水温度达到7℃以上,高于当地气温,是当地太阳辐射的加热作用形成的。开阔海域的水体向冰下扩展,表层水温在1℃以上,形成冰下暖水区,加速了海冰的融化;Her-ald浅滩阻挡了海水的流动形成绕流,其北部处于绕流的死角,表层水温在-1℃以下,形成冰下冷水区。在开阔海域,上层海水的混合深度达到15~20 m,而渗入冰下的暖水深度小于5 m,体现了海冰对暖水渗入的阻滞作用。所有海冰覆盖站位10 m层的叶绿素-a含量都很高,表明冰下海水处于浮游植物大量繁殖的状态,有可能对海水吸收热量和海冰融化产生显著的影响。     

龙子祠泉水化学组分成因及硫同位素分析

龙子祠是山西省临汾市工农业生产和城市水源地,根据监测发现龙子祠泉水中的硫酸根离子(SO42-)、总硬度(HB)、溶解性总固体(TDS)呈逐年增长趋势。采煤过程中硫铁矿氧化生成硫酸,引起岩溶地下水中硫酸根离子含量的增长,并进一步引起总硬度和溶解性总固体增长。通过对硫同位素分析计算,结果显示:出泉水中22.2%的硫酸根是由采煤排水引起,在此基础上提出减少SO42-的入渗量、降低岩溶地下水相对质量浓度,防止采煤引起的污染,保护龙子祠泉水质等保护措施。     

西太平洋深水盆地海水及孔隙水的微量元素地球化学特征

关于西太平洋海山区深水盆地海水和孔隙水的地球化学特征,及其对该海域多金属结核生成的影响的研究至今仍比较缺乏.对西太平洋海山区的深海盆地进行海水和孔隙水的系统采样,分析了海水的化学特征以及海水和孔隙水的微量元素特征.结果显示:海水的DO和pH随水深增加呈逐渐下降再上升的趋势,而SiO₃2-、NO₃-和PO₄3-的变化特征与其相反;微量元素在海水中的变化特征与上述营养盐相似,海水-沉积物界面表现出溶解态微量元素含量的极大富集,而在3~5 cm处的微弱上升可能与自生物质分解有关.以上表明大洋底层海水金属元素的富集与生物作用相关,是导致普遍氧化的表层沉积物之上多金属结核富集的主控因素;相对于其他海域,研究区域碎屑物质溶解产生的Sc、Cr、Ni、Pb以及大量的Cu、Co等金属元素可能对结核的生长起到重要的促进作用.