长江口及邻近海域水体中石油烃分布特征及其污染评价

根据2001—2009及2013年的10年间5、8月份丰水期对长江口及邻近海域的调查监测资料,研究了水体中石油烃的时空分布特征及污染情况,分析了其污染来源,探讨了其影响机理.研究结果表明,10年间调查海域石油烃范围为0—0.41 mg·L-1,平均浓度为0.08 mg·L-1,各年际间石油烃浓度有显著性差异(P<0.05),且均存在不同程度的超标情况;水体中石油烃空间分布格局整体上呈由近岸向远岸递减的趋势,河口水动力稀释、颗粒悬浮物的吸附作用是控制石油烃分布的主要因素;调查海域空间分布尺度上可以划分为近岸海域和远岸海域两部分,聚类分析、MDS排序分析以及ANOSIM检验均支持了划分结果     

江苏小洋口近岸海域沉积物中石油烃类物质分布特征及来源

为深入了解江苏小洋口地区近岸海域表层沉积物中石油烃污染状况,分析近岸生产活动对海洋环境的影响,于2020年在小洋口近岸海域采集了10个点位的沉积物样品,采用气相色谱法和气相色谱质谱法分析测定其中的石油烃及多环芳烃总量,揭示了正构烷烃(n-Alkane)分布特征并探讨了石油烃来源.结果表明,小洋口近岸海域表层沉积物中石油烃总量介于3.95—13.28μg·g^-1之间,碳数分布为C₁₁—C₃₆;洋口港、洋口化学工业园附近海域沉积物中石油烃含量相对较低,港口和化工生产项目未对邻近海域中石油烃浓度产生明显影响.河口附近石油烃含量相对较高,可能受陆源输入影响较大.大部分点位沉积物中石油烃为陆海混合来源,个别点位沉积物中石油烃以陆源输入为主;数据显示该海域可能受到轻度石油污染.此外,小洋口近岸海域表层沉积物中多环芳烃总量介于53.1—117.0 ng·g^-1之间,与该海域其它研究浓度相当,在国内处于相对较低水平;以三环和四环芳烃为主,可能是燃烧与石油混合来源的结果.     

桑沟湾水体中多氯联苯的时空分布特征

气相色谱法分析并结合外标法,定量测定2009年4个航次桑沟湾海域水体中7种多氯联苯类化合物的含量,探讨了多氯联苯污染物在该海域组成以及时空分布特征.结果表明,桑沟湾水体中,多氯联苯的组成主要以低氯取代物为主.该海域多氯联苯含量分布特征呈现为夏季最高,秋春季次之,冬季最低.与其它海域相比,其含量处于中等水平,且低于美国环保局规定的标准值.     

桑沟湾海域叶绿素a的时空分布特征及其影响因素研究

2009年4月-2010年2月对山东荣成典型养殖海湾—桑沟湾海域水体中的叶绿素a（Chl-a）进行了6个航次的监测,分析该海区表底层海水中Chl-a的质量现状,探讨Chl-a在桑沟湾海区的时空分布特征,以及与水温和营养盐等主要环境因子的相关性。结果表明,桑沟湾海域表层海水Chl-a质量浓度范围为0.36～9.77μg L-1,平均值为2.17μg L-1;底层海水Chl-a质量浓度范围为0.40～7.46μg L-1,平均值为2.14μg L-1。Chl-a质量浓度的季节性变化呈现一定的模式,夏季〉秋季〉春季〉冬季。Chl-a的质量浓度在春季和冬季呈现由湾内向湾外递减的分布特征,而夏季和秋季则没有明显的分布规律。垂直分布上,夏季表层Chl-a质量浓度高于底层,冬季则是底层高于表层,春秋2季表底层垂直分布比较均匀。相关分析显示桑沟湾Chl-a与水温呈较显著正相关,但与营养盐溶解无机氮（DIN）不具显著意义的相关关系。总体看来,桑沟湾海域Chl-a的时空分布受养殖环境状况、水文环境及陆地径流和外源输入的共同影响,贝藻养殖活动及营养盐的陆源输入是影响Chl-a分布格局的重要因素。     

内蒙古乌梁素海水质时空分布特征

将地质统计学理论与地理信息系统相结合对乌梁素海富营养化指标、有机污染指标和盐化污染指标进行了kriging空间插值,结果表明：从时间角度分析,冬季总氮浓度、总磷浓度、化学需氧量质量浓度明显高于其他季节;叶绿素a质量浓度浓度冬季最低;时空电导率平均值在4.0 ms.cm-1左右波动。从空间角度分析,总氮浓度、总磷浓度、叶绿素a质量浓度呈现出由北向南递减的趋势;夏秋季化学需氧量空间分布与春冬季节相反;冬季电导率空间分布与其他季节明显不同。从浓度大小分析,乌梁素海复合污染已十分严重。     

内蒙古乌梁素海水质时空分布特征

将地质统计学理论与地理信息系统相结合对乌梁素海富营养化指标、有机污染指标和盐化污染指标进行了kriging空间插值,结果表明:从时间角度分析,冬季总氮浓度、总磷浓度、化学需氧量质量浓度明显高于其他季节;叶绿素a质量浓度浓度冬季最低;时空电导率平均值在4.0 ms.cm-1左右波动。从空间角度分析,总氮浓度、总磷浓度、叶绿素a质量浓度呈现出由北向南递减的趋势;夏秋季化学需氧量空间分布与春冬季节相反;冬季电导率空间分布与其他季节明显不同。从浓度大小分析,乌梁素海复合污染已十分严重。     

汕头湿地示范区红树林底栖动物体中石油烃组成特征分析

采集了汕头湿地示范区三种红树林常见底栖动物蟹类和螺类,采用有机溶剂超声提取,氧化铝硅胶层析柱净化,气相色谱仪分析的方法,分析了蟹和螺样品石油烃的组成、来源和降解,结果显示,蟹和螺样品都具有很宽的正构烷烃范围,分别是nC13-nC40和nC13-nC36;未分离复杂化合物(UCM)含量范围蟹是10.49μg·g-1-27.40μg·g-1,螺是17.16μg·g-1-41.37μ·g-1;碳优势指数(CPI)值范围蟹为2.70-7.93,螺为1.84-5.56;nC17/Pr比值范围蟹是0.81-2.74,螺是1.57-2.48;nC18/Ph比值范围蟹为0.60-3.65,螺为0.92-1.30,表明螺类体内石油烃兼具有石油源与生源烃的特征,蟹类则具明显高等植物蜡源特征;蟹类和螺类体内都累积了UCM,且螺类累积量高于蟹类累积量;蟹类和螺类体内的正构烷烃都已产生了降解和代谢,且蟹类降解和代谢正构烷烃的速率明显高于螺类.     

基于物种敏感性分布的保护海水水生生物的石油烃急性毒性基准研究

溢油污染对水生生物的危害以及分散剂使用对原油毒性的影响一直是溢油应急响应及危害评估时关注的焦点。本研究收集筛选了基于标准测试方法的90组急性毒性数据(LC50/EC50),其中37组毒性数据来自15种油品的水容纳组分(water accommodated fraction,WAF),53组来自11种化学分散剂与15种油品的分散液(chemically dispersed water accommodated fraction,CEWAF),应用物种敏感性分布(species sensitivity distribution,SSD)方法推导了基于水生生物保护的石油烃总量(total petroleum hydrocarbon,TPH)的急性毒性基准值,同时还分析了分散剂和不同暴露方式对原油毒性的影响。结果显示,以名义浓度(nominal concentrations)所表示的毒性结果可能高估分散剂对原油毒性的影响,基于CEWAF和WAF的LC50/EC50所推导的有害浓度(HC5s)差异较小,计算出的保护水生生物TPH急性毒性基准值为0.38 mg·L-1(TPH);鱼类对原油污染的响应明显敏感于甲壳类;同时证明了SSD方法在溢油毒性评估及风险阈值推导中具有可行性和合理性。     

赤潮多发区深圳湾叶绿素a的时空分布及其影响因素

于2008年2月至2008年11月分四个季度调查了赤潮多发区深圳湾叶绿素a的时空分布,并分析了叶绿素a与主要环境因子之间的关系.结果表明,深圳湾叶绿素a质量浓度范围为3.07～309.94 mg·m~(-3),年平均值为42.29 mg·m~(-3).四季叶绿素a平均质量浓度由高到低排列分别为:春季(108.33 mg·m~(-3))>夏季(35.2 mg·m~(-3))>秋季(16.68 mg·m~(-3))>冬季(8.96 mg·m~(-3)).叶绿素a的质量浓度在冬季和春季呈现由湾内向湾外递减的分布特征,而夏季和秋季呈现由西岸向东岸递减的分布特征,整体则呈现由湾内向湾外递减的分布特征.相关分析显示深圳湾叶绿素a与水温、COD、TOC、PO_4~(3-)-P和浮游植物密度因子显著正相关,与DIN因子极显著正相关,说明叶绿素a与水温、DIN、PO_4~(3-)-P、COD、TOC和浮游植物密度之间有着比其它因子更为密切的关系.以叶绿素a作为富营养化评价标准,发现深圳湾海域富营养化严重,存在随时爆发赤潮的潜在风险.     

深圳湾海域营养盐的时空分布及潜在性富营养化程度评价

根据深圳湾海域2008年2、5、8、11月4个航次的海水中营养盐监测数据,分析了深圳湾海域海水中营养盐的时空分布特征,应用Si：N：P比及潜在性富营养化评价模式对整个海域水质富营养化程度进行了评价。结果表明：深圳湾海域氮磷营养盐污染严重,劣于四类海水水质标准;且受珠江口水系夏季带来的高氮低磷低硅的海水的影响,整个深圳湾海水中氮磷硅营养盐的时空分布不尽相同：夏季DIN的分布由湾口向湾内逐渐降低;冬、春、秋3季DIN的分布和4个季节PO43--P、SiO32--Si的分布都是由湾内向湾口逐渐降低;受陆源输入的影响,秋季DIN和PO43--P表现出由西岸向东岸逐渐降低的趋势;受海底沉积物交换的影响,夏季SiO32--Si表现出由西岸向东岸逐渐升高的分布趋势。冬季整个海域都处于氮限制状态,基本无赤潮发生风险;春季整个海域基本处于富营养状态,是赤潮的高发期;夏季整个海域从湾内到湾口由氮限制逐渐过渡到磷限制状态,处于赤潮发生的危险期;秋季整个海域处于轻微的磷限制状态,也是深圳湾赤潮的高发期,但危险性较春季有所降低。     

2003—2010年中国对流层CO2时空分布研究

利用2003年到2010年的美国宇航局(National Aeronautics and Space Administration,NASA)的AIRS(Atmosphere InfraRed Sounder)官方反演的对流层中层(500 hPa)左右一段气柱内的CO2体积混合比产品分析中国地区对流层的CO2体积分数分布时空变化特征。所用数据是对AIRS L3产品2°×2.5°网格数据进行处理分析得到。经过对这8年的观测数据(2003年1月—2010年12月)的数据分析研究发现:中国地区平均CO2的体积分数在空间分布上极不平衡,总体高值集中于北部。CO2对流层中层的高值区集中在35°—45°N,形成东北平原、内蒙古中西部地区、塔克拉玛干沙漠和塔里木盆地4个高值中心,而云南地区和西藏南部上空的CO2值偏低。与中国地区8年平均CO2体积分数变化特征大体一致,每月(8年平均值)分布趋势也呈北部地区和东部地区高而南方体积分数值相对低的特征。CO2月平均体积分数的最高值一般出现在每年的4月或者5月,而每年的最低值则出现在每年的1月。对流层中层CO2体积分数呈现明显季节变化,总体上来说,从2003年到2010年这8年中,平均春、夏两季对流层中CO2含量较高,而秋、冬季CO2低于春夏两季。     

2003—2010年中国对流层CO2时空分布研究

利用2003年到2010年的美国宇航局（National Aeronautics and Space Administration,NASA）的AIRS（Atmosphere InfraRed Sounder）官方反演的对流层中层（500 hPa）左右一段气柱内的CO2体积混合比产品分析中国地区对流层的CO2体积分数分布时空变化特征。所用数据是对AIRS L3产品2°×2.5°网格数据进行处理分析得到。经过对这8年的观测数据（2003年1月—2010年12月）的数据分析研究发现：中国地区平均CO2的体积分数在空间分布上极不平衡,总体高值集中于北部。CO2对流层中层的高值区集中在35°—45°N,形成东北平原、内蒙古中西部地区、塔克拉玛干沙漠和塔里木盆地4个高值中心,而云南地区和西藏南部上空的CO2值偏低。与中国地区8年平均CO2体积分数变化特征大体一致,每月（8年平均值）分布趋势也呈北部地区和东部地区高而南方体积分数值相对低的特征。CO2月平均体积分数的最高值一般出现在每年的4月或者5月,而每年的最低值则出现在每年的1月。对流层中层CO2体积分数呈现明显季节变化,总体上来说,从2003年到2010年这8年中,平均春、夏两季对流层中CO2含量较高,而秋、冬季CO2低于春夏两季。     

Sources and spatial distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons in coastal sediments of the Basque Country (Bay of Biscay)

This contribution characterises the sources and distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in sediments of the Basque coast (Bay of Biscay). Different source characterisation approaches (i.e. GIS assisted-chemometrics, PAH diagnostic ratios and analyses of composition profiles) were used in combination to successfully identify the factors determining the origin and distribution of PAHs. Urban/industrial combustion processes were identified as the main PAH source. However, the analysis of PAH composition patterns and diagnostic ratios identified secondary natural and petrogenic PAH sources on small spatial scales. The median ∑18PAH concentration ranged from 66 μg kg^?1 (d.w.) to 7021 μg kg^?1 (d.w.). The Ibaizabal estuary, which supports most of the anthropogenic pressure in the region (i.e. urban development, industrialisation, commercial and recreational harbours), also showed the highest PAH concentrations. On the shelf, human activities, hydrodynamic conditions and geomorphological features led to spatial differences in the PAH concentrations among sectors: the offshore and west sectors were characterised by higher concentrations, while the lowest values were found in the mid and east sectors. The results enhance the knowledge on PAH-related contamination processes and could be used to support the environmental assessment process required under current European marine legislation.     

海州湾生态系统健康诊断

根据开敞海湾浅海生态系统特征,构建了包含环境现状、环境风险、环境背景、系统结构功能和系统稳定性5类诊断指标以及24个诊断因子的浅海生态系统健康诊断指标体系,并采用层次分析法对海州湾浅海生态系统2009年12月和2010年11月的健康状况进行诊断.结果表明,2009年12月和2010年11月海州湾浅海生态系统的综合健康指数值分别为0.500～0.689和0.553～0.750,浅海生态系统处于亚健康～较健康状态,近岸海域基本处于亚健康状态,离岸海域基本处于较健康状态,近岸海域生态系统健康水平低于离岸海域,这与近岸海域开发活动干扰多以及环境压力大有关.