磁场对海洋微藻生长的影响
海洋试验中的海洋磁场变化研究
海洋试验中的海洋磁场变化研究近年来,随着科技的不断发展,人类对于海洋磁场变化的研究与探索也越来越深入。
海洋磁场变化是指海洋中地球磁场的变化情况,对于地球科学研究和海洋资源开发具有重要意义。
本文将就海洋磁场变化的研究进行探讨,以期对这一领域有更为全面的了解。
首先,我们需要了解什么是海洋磁场。
地球拥有一个巨大的磁场,即地球磁场,它是由地球内部的液态外核产生的。
海洋中的水和矿物质含有一定的电导率,当它们在地球磁场的作用下运动时,就会产生一个被称为海洋磁场的磁场。
海洋磁场具有许多特性,如强度、方向等,它们对于了解海洋环境和地球内部结构具有重要意义。
海洋磁场的变化是指海洋磁场的强度和方向随时间发生的变化。
海洋磁场的变化受到许多因素的影响,其中包括地球磁场的变化、海洋流动的影响、地壳运动等。
通过研究海洋磁场的变化,我们可以了解地球磁场的变化情况,从而推断地球内部的活动和演化过程。
海洋磁场变化的研究可以通过海洋磁场观测站等手段进行。
海洋磁场观测站是一种能够长期监测海洋磁场变化的设备,它通常会布设在远离人类活动干扰的海洋区域。
观测站会定期记录海洋磁场的强度和方向,并将数据传回地面。
通过分析这些数据,科学家们可以研究海洋磁场的变化规律。
通过海洋磁场变化的研究,科学家们可以得出许多有价值的结论。
首先,海洋磁场变化可以指示地球地壳的运动,从而研究地壳运动的模式和规律。
其次,海洋磁场的变化还可以与地球磁场的变化联系起来,从而研究地球磁场的演化过程。
此外,海洋磁场变化的研究还可以揭示海洋环境的变化和演化过程,为海洋资源开发提供科学依据。
近年来,随着海洋磁场变化研究的不断深入,我们对海洋磁场变化的理解水平也在不断提高。
科学家们利用卫星观测、观测站数据等多种手段,不断探索海洋磁场变化的规律和机制。
他们发现海洋磁场的变化与海底地壳扩张、地球磁场的演化等有着密切的联系。
这些研究成果不仅有益于提升我们对地球内部的认知,还为海洋资源的合理开发和保护提供了科学依据。
磁法勘察在海洋工程中的应用
磁法勘察在海洋工程中的应用海洋工程是人类开发利用海洋资源的重要领域,其中涉及众多复杂的工程技术问题。
在海洋工程中,地质勘察具有至关重要的意义。
它可以帮助我们了解海洋地质环境,为工程设计提供基础数据,避免潜在的风险。
在地质勘察中,磁法勘察是一种常用的方法,它具有无损、高效、高精度等特点。
本文将详细介绍磁法勘察在海洋工程中的应用。
磁法勘察是利用地磁场的分布特征和变化规律,来研究地质构造、矿产分布等情况的一种地球物理方法。
地磁场是一种天然的、分布广泛的磁场,其强度和方向在地球表面和内部不断变化。
当岩石或土壤中含有磁性矿物时,它们会受到地磁场的作用而产生磁性,从而改变地磁场分布。
通过测量和分析地磁场的分布特征,我们可以推断出地质构造、矿产分布等情况。
数据采集:使用磁力仪等设备,测量地磁场的分布特征和变化规律。
在海洋工程中,通常采用船载或海底机器人进行数据采集。
数据处理:对采集到的数据进行处理和分析,包括数据预处理、磁场异常识别、数据校正等。
通过数据处理,可以提取出反映地质构造和矿产分布等信息的磁场异常数据。
结果分析:根据磁场异常数据,结合相关的地球物理和地质资料,进行综合分析。
通过结果分析,可以得出地质构造、矿产分布等情况的结论,为海洋工程提供基础数据支持。
在海洋工程中,磁法勘察广泛应用于以下领域:海洋石油钻探:在海洋石油钻探中,磁法勘察可以帮助我们了解海底地质构造和岩石性质,识别出可能存在石油资源的区域。
通过对地磁场分布特征的测量和分析,可以推断出岩石层的地质年代、厚度和岩性等信息。
这些信息对于石油钻探的选址和钻井方案设计具有重要意义。
海洋天然气开采:在海洋天然气开采中,磁法勘察可以用于研究海底地质构造和岩石性质,寻找可能存在天然气资源的区域。
通过对地磁场分布特征的测量和分析,可以推断出岩石层的厚度、结构和岩性等信息。
这些信息对于天然气开采的钻井位置选择和开采方案设计具有指导作用。
深海钻探:在深海钻探中,磁法勘察可以帮助我们了解海底以下的地质构造和岩石性质。
电磁场对小球藻生理特性的影响及其机理分析
图 3 小球藻藻粉红外光谱
3 讨论
从试验结果可 以看 出 , 稳恒 电磁 场对 小球 藻的 生 长低 强度处理有刺 激作 用 , 高强 度有 抑制 效应 。 磁处 理对 藻细 胞的分子官能团结构没有产 生明显 影响 , 色素 组成也不 变 ; 但对小球藻中的元素积累会产生较大程度的影响 。
磁刺激会引 起水溶液 性质的许多 改变 , 如 :减 少水分子 间的集聚程度 、化学键角度的改变 、UV 和荧 光光谱的 改变 、 自由基的生成 、水 -离子 胶合体 半径的减 少 、胶体势 能的改 变 、金属离子 表面 积的 减 小和 水 合作 用能 力 的增 加等[ 11] 。 近年来也有 人提 出电 磁效 应首 先应 发生 在细 胞膜 上 , 细胞 膜上的大量 受体 可同 时相 干触 发 , 同时 会影 响到 细胞 的通 透性[ 1 , 2] 。 细胞中的 Ca 、M g 、Fe 等金 属离 子在 磁刺 激 下使 生物体离子通道发生变化 , 从而 促进细 胞膜上 的离子传 输 , 使生物体中的离子含量 改变 。 Pilla 等 人也针 对磁场 下离子 的结合动力学进行了研究 , 并建 立了一种 模型 , 揭示 磁场处 理可以改变离子与生物体结合 以及相 互达到 平衡状 态的速 率[ 16] 。 试验中测定的 Fe 、M n、Ca 、P 、K 、M g 这些元素大多是 生物体内酶的组成元素 , 光合作 用电子 转递链 的组成部 分 。
DO I :10.16378/j .cnki .1003 -1111.2005.07.004
第 24 卷第 7 期 2005 年 7 月
水 产科学
F ISHERI ES SCI EN CE
V ol .24 N o.7 Jul .2005
电磁场对小球藻生理特性的影响及其机理分析
核废料对海洋藻类生长的影响及控制方法
核废料对海洋藻类生长的影响及控制方法核能作为一种清洁、高效的能源形式,被广泛应用于各个领域。
然而,核能产生的废料会对环境造成一定的影响,特别是对海洋生态系统的影响。
本文将探讨核废料对海洋藻类生长的影响,同时提出相应的控制方法。
一、核废料对海洋藻类生长的影响1. 放射性污染核废料中含有放射性元素,如铯、锶、钚等。
这些元素会释放出放射性粒子,并通过海洋环境的扩散和传导作用,进入海水中。
藻类作为海洋食物链的重要组成部分,会吸收这些污染物质,导致其生长受阻或产生突变。
同时,放射性物质也会直接影响藻类光合作用的进行,进一步削弱它们的生长能力。
2. 养分竞争核废料排放进海洋中会导致海水中的养分浓度发生变化,进而影响藻类的养分竞争。
一些放射性物质具有生物富集性,会促使某些藻类过度繁殖,导致生态系统的失衡。
与此同时,一些海洋藻类也可能对核废料污染物质具有生物积累能力,使其进一步滞留在食物链中。
二、核废料对海洋藻类生长的控制方法1. 严格监管核废料排放为了减少核废料对海洋藻类生长的影响,必须严格监管核能发电厂等相关行业的核废料排放。
在核电站的建设和运营过程中,应设立专门的监测机构,定期评估和监测废料排放对海洋环境的影响,确保排放物质的达标,并采取必要的减排措施,以降低核废料对海洋生态系统的不良影响。
2. 发展清洁能源替代为了减少核能产生的废料对海洋生态系统的影响,应积极发展清洁能源替代核能,如太阳能、风能等。
这不仅可以减少核废料的生成量,还能降低对海洋环境的风险。
各国政府应加大对清洁能源研发和推广的支持力度,通过技术创新和政策引导,促进清洁能源的广泛应用。
3. 开展环境修复和生态保育当前,海洋生态系统受到多种压力的同时,核废料对海洋藻类生长的影响也无法忽视。
为了减少生态破坏,应积极开展环境修复和生态保育工作。
这包括海洋污染物的清理、生态恢复和保护区的建立等措施,以促进海洋生态系统的健康发展,并减少核废料对藻类生长的负面影响。
研究发现:地球磁场有海水光电效应的巨大贡献
研究发现:地球磁场有海水光电效应的巨大贡献原创/简浩地球磁场的性质是电磁场,不是永磁场,并且是动态磁场。
地球磁场的起源到现在仍然说法不一,终究没有形成共识,实际是一个未解之谜。
一、地球磁场的重大作用地球磁场为生物圈撑起一道安全屏障。
地球磁场有两大作用:一是阻挡宇宙射线对地球生物圈的袭击,把宇宙射线集中到地球的两极。
二是保护地球免受太阳风袭击,太阳风在距离地球大约64000公里以外,也就是10倍于地球半径的地方,以每秒数百公里的速度飞向地球,因此,太阳风虽具强大破坏性,但地球磁场却具有不可估量的保护作用。
二、研究发现,水拥有三大效应:光电效应、光合效应、生命效应1、水的光电效应。
可装满一大洗衣盆的水放在阳光下暴晒,这时,可使用高灵敏度电压表和电流表,就可以测量出波动、连续、微弱的电压信号与电流信号。
地球表面积约为5.1亿平方公里,其中,海洋面积约为3.61亿平方公里,占地球表面积的71%,陆地表面积只有约1.49亿平方公里,占地球表面积的29%。
每天被太阳光照射的太平洋、印度洋、大西洋、北冰洋,还有陆地上星罗棋布的湖泊江河,产生的电能非常可观。
这些电能都被传导跑到地下了,因此,不被人们发现、感知。
地球如此强大的电磁场,就有全球海水光电效应的巨大贡献。
地球的体量非常大,同时又是一个巨大的电容器,承载着巨量的海水光电转换电流,传导给地核铁,于是,形成了地球强大的电磁场。
研究认为,地球磁场是通过外核源源不断的向内核输入电流,产生电磁效应而形成的磁场。
地球磁场的本质是电利用了地核铁产生磁,因为没有电感作用,不会因地核铁转动生磁。
我认为,谁也没能力向地核铁输入强大电流,只有巨大的海水光电效应,向地核铁源源不断输送电流,从而产生强大的地球电磁场。
2、水的光合效应。
把装满一大洗衣盆的水蒙上透光塑料薄膜,放在阳光下暴晒,这时用氧气传感器测量,你会发现水能够分解出不少的氧气。
海水不但具有强大的光电效应,而且还有非常的光合效应,地球大气层中的巨量氧气,就有海水光合作用的巨大贡献。
电磁波在海洋资源勘探中的应用
电磁波在海洋资源勘探中的应用近年来,海洋资源的开发与利用成为了国家发展战略的重要组成部分。
而电磁波作为一种重要的物理现象,在海洋资源勘探中发挥着重要的作用。
本文将重点探讨电磁波在海洋资源勘探中的应用,并分析其优势和局限性。
一、电磁波在海洋矿产资源勘探中的应用海洋矿产资源是海洋领域中的宝贵财富,包括石油、天然气、矿物等。
电磁波在海洋矿产资源勘探中的应用主要体现在以下几个方面:1. 电磁波勘探技术电磁波勘探技术利用电磁波与海洋地质构造之间的相互作用来探测海底的矿产资源。
通过发送不同频率和波长的电磁波并记录其反射和折射情况,可以获取地下矿产资源的分布和性质,为海洋矿产资源的开发提供重要依据。
2. 磁力法勘探技术磁力法勘探技术是利用电磁波在地球磁场作用下产生的磁场异常来探测海洋矿产资源。
通过测量海底磁场的变化,并结合地质勘探数据,可以确定矿产资源的分布和储量,为后续的开采工作提供重要信息。
3. 电阻率法勘探技术电阻率法勘探技术利用电磁波在地下储层中传播的特性来探测海洋矿产资源。
不同类型的矿产资源会对电磁波的传播速度和路径产生不同的影响,通过测量电阻率的变化,可以判断地下的矿产类型和分布情况。
二、电磁波在海洋能源勘探中的应用海洋能源是一种清洁、可再生的能源资源,包括海洋风能、潮汐能、波浪能等。
电磁波在海洋能源勘探中的应用主要体现在以下几个方面:1. 海洋风能调查电磁波可通过测量风场中的电离层等参数来预测风能资源的分布和强度。
通过风能资源的调查,可以合理规划和布局风电场,提高能源利用效率。
2. 潮汐能勘测电磁波可通过测量潮汐汐差、潮流速度等参数来预测潮汐能资源的分布和储量。
通过潮汐能勘测,可以合理利用潮汐能资源,提供清洁能源。
3. 波浪能调查电磁波可通过测量波浪的频率、振幅等参数来预测波浪能资源的分布和强度。
通过波浪能调查,可以合理利用波浪能资源,实现能源的可持续利用。
三、电磁波在海洋环境监测中的应用海洋环境监测是保护海洋生态环境,预防和控制海洋污染的重要手段。
海洋电磁辐射对生物体的生理影响研究
海洋电磁辐射对生物体的生理影响研究电磁辐射是一种普遍存在且不可见的能量形式,它在自然界中的分布广泛且多样化。
近年来,随着人类活动的增加,特别是无线电通信、雷达和海洋资源勘探等需求的增加,海洋电磁辐射对海洋生物体产生了越来越大的影响。
本文将对海洋电磁辐射对生物体的生理影响进行研究,以期增加人们对该问题的了解。
一、海洋电磁辐射的来源与特点1.1 海洋电磁辐射的来源海洋电磁辐射主要来自于人类活动中的电力传输、通信和海洋资源勘探等方面。
1.2 海洋电磁辐射的特点海洋环境对电磁辐射的传播和衰减有着独特的特点,如海水的导电性、电磁波在海水中传播的速度和衰减程度等。
二、海洋电磁辐射对不同生物体的影响2.1 海洋植物研究表明,海洋植物对电磁辐射有一定的感应和适应能力,但高强度的电磁辐射仍可能对其生长和光合作用产生不利影响。
2.2 海洋浮游生物浮游生物是海洋生态系统中一个重要的组成部分,电磁辐射对其的影响主要体现在生理、行为和生态三个方面。
2.3 海洋底栖生物海洋底栖生物对电磁辐射的敏感性较高,电磁辐射可能影响其习性、生长和繁殖能力。
2.4 海洋哺乳动物海洋哺乳动物对电磁辐射的敏感性较高,电磁辐射可能干扰其导航和通讯能力,甚至对其生理状况产生潜在威胁。
三、电磁辐射对生物体的作用机制3.1 热效应高强度的电磁辐射会使生物体产生热效应,导致细胞蛋白质的变性和损伤。
3.2 非热效应较低强度的电磁辐射可能通过影响细胞的电离平衡、产生自由基等影响细胞生理活动。
四、保护措施和研究展望4.1 生态环境保护通过减少人类活动中电磁辐射的产生,合理规划海洋资源开发,保护生态环境,减少对生物体的影响。
4.2 监测与评估建立监测网络,对海洋电磁辐射进行实时监测,并进行生态风险评估,及时发现和处理潜在的危害。
4.3 深入研究未来的研究应重点关注电磁辐射的作用机制和影响程度,以及不同生物体对电磁辐射的适应能力和抗性。
结论海洋电磁辐射对生物体的生理产生一定影响是不可否认的。
海上风电电磁辐射对海洋生物影响的研究综述
2019年 第12期海洋开发与管理71海上风电电磁辐射对海洋生物影响的研究综述蔡灵,姜尚,马丽,郭洲华(自然资源部第三海洋研究所 厦门 361005)收稿日期:2019-04-18;修订日期:2019-11-01基金项目:海洋公益性行业科研专项项目 海洋风电项目生态环境监测指标体系与生态效应评估方法研究 (201505027-5).作者简介:蔡灵,高级工程师,博士,研究方向为海洋环境科学通信作者:郭洲华,工程师,硕士,研究方向为环境规划与评价摘要:海上风电工程是我国解决能源危机的新举措㊂为更好地推动我国海上风电建设与海洋生态环境保护的和谐发展,文章综述海上风电的电磁辐射对海洋生物的影响㊂已有的研究表明:海上风电对海洋生物的电磁辐射影响的主要来源是海底电缆,电磁辐射产生影响主要是因为某些海洋生物具有磁敏感性;磁场可能影响鱼类迁徙等海洋生物运动,且足够强度的磁场还会影响海洋生物的生殖和发育等生理过程;随着海上风电的快速发展,深远海海上风电的电磁辐射影响亟待更多的研究㊂关键词:海上风电;电磁辐射;海底电缆;海洋生物;海洋工程中图分类号:TM 614;P 75;P 735 文献标志码:A 文章编号:1005-9857(2019)12-0071-05R e v i e wo f t h eR e s e a r c ho n t h eE f f e c t s o fE l e c t r o m a gn e t i c R a d i a t i o n f r o m O f f s h o r eW i n dP o w e r o n M a r i n eO r ga n i s m s C A IL i n g ,J I A N GS h a n g,MAL i ,G U OZ h o u h u a (T h i r d I n s t i t u t i o no fO c e a n o g r a p h y,MN R ,X i a m e n361005,C h i n a )A b s t r a c t :O f f s h o r ew i n d p o w e r p r o j e c t i s an e w m e a s u r e t o s o l v e t h e e n e r g y cr i s i s i nC h i n a .I no r -d e r t ob e t t e r p r o m o t e t h eh a r m o n i o u s d e v e l o pm e n t o f o f f s h o r ew i n d p o w e r c o n s t r u c t i o na n dm a -r i n ee c o l o g i c a l e n v i r o n m e n t p r o t e c t i o n ,t h e i m p a c to f e l e c t r o m a gn e t i c r a d i a t i o no fo f f s h o r ew i n d p o w e r o nm a r i n e o r g a n i s m sw a s s u mm a r i z e d i n t h i s p a p e r .I tw a s r e p o r t e d t h a t t h e s u b m a r i n e c a -b l ew a s t h em a i n s o u r c e o f t h e e l e c t r o m a g n e t i c r a d i a t i o nw o r k e d o n t h em a r i n e o r g a n i s m s .T h e i n -f l u e n c e o f e l e c t r o m a g n e t i c r a d i a t i o n f r o mt h e s u b m a r i n e c a b l ew a s s u mm a r i z e dm a i n l y du e t o t h e m a g n e t i c s e n s i t i v i t y o f s o m em a r i n eo r g a n i s m s :t h em a g n e t i c f i e l d m a y a f f e c t t h em o v e m e n to f m a r i n e o r g a n i s m s ,s u c ha s t h em i g r a t i o no f f i s h ,e t c .,a n d t h em a g n e t i c f i e l do f s u f f i c i e n t s t r e n g t h m a y a l s o a f f e c t t h e p h y s i o l o g i c a l p r o c e s s e s o f r e p r o d u c t i o n a n d d e v e l o p m e n t o fm a r i n e o r ga n i s m s .W i t h t h e r a p i dd e v e l o pm e n t o f o f f s h o r ew i n d p o w e r ,m o r e r e s e a r c hs h o u l db em a d eo n t h e i n f l u -e n c e o f e l e c t r o m a g n e t i c r a d i a t i o no f d e e p se a of f s h o r ew i n d p o w e r .Copyright©博看网 . All Rights Reserved.72海洋开发与管理2019年K e y w o r d s:O f f s h o r ew i n d p o w e r,E l e c t r o m a g n e t i c r a d i a t i o n,S u b m a r i n ec a b l e,M a r i n eo r g a n i s m, M a r i n e e n g i n e e r i n g0引言风力发电是可再生能源技术领域最成熟的发电方式之一,对解决能源危机和调整能源结构具有非常积极的意义㊂海上风电是近年来我国兴起的海洋工程类型㊂我国海上风能资源丰富,根据‘中国风电发展路线图2050年“,我国水深5~50m海域㊁100m高度的海上风能资源开放量为5亿k W,总面积为39.4万k m2㊂与此同时,海上风电的施工和运营可能对海洋环境造成的影响也是公众关心的热点,其中包括海上风电场对海洋的水文动力环境㊁地形地貌环境㊁冲淤环境㊁鸟类生态环境㊁生物生态环境㊁声环境和电磁环境等的影响㊂目前我国对于海上风电电磁辐射影响的研究较少,本研究收集并整理多年来国内外海上风电电磁辐射对海洋生物影响的研究成果,以期为我国海上风电的发展提供技术支持,并为相关研究奠定基础㊂1电磁辐射影响来源海上风电机组㊁升压站和海底电缆是海上风电主要的电磁辐射影响来源(图1)㊂图1典型海上风电场布局风电机组和升压站均位于海面上,且不同介质电磁辐射的衰减很快,对海洋生物的影响较小㊂因此,有可能对海洋生物产生电磁辐射影响的主要是海上风电的输电电缆㊂同时,由于电缆绝缘屏蔽外壳接地,屏蔽了电场,电缆外部主要是磁场辐射,且海底电缆产生的磁场主要来源于保护层中的铁磁性材料和自身的加载电流㊂2海底电缆的电磁辐射2.1海底电缆的基本结构根据导体结构,海底电缆可分为单芯电缆和三芯电缆[1-2],我国海上风电的电缆大多数采用三芯电缆㊂三芯电缆的优点包括:电缆本身可加钢带铠装,防外力破坏的能力强,占地面积小,可敷设在各种管材中,虽然施工较困难,但总体施工时间较短;缺点包括:受电缆盘和自身重量的限制,电缆一般不能太长,运输不方便,太粗的电缆敷设时较困难,不易弯曲,载流量比相同截面的单芯电缆小㊂2.2海底电缆内部的电磁场模拟海底电缆的传输方式(交流或直流)㊁材料㊁电力传输特性和海水电导率等因素都将对其电磁环境产生一定的影响㊂电缆输电线路是静止的磁耦合回路,其负序阻抗和正序阻抗是相等的,即对称运行状态和不对称运行状态的阻抗相同㊂对正(负)序电流来说,其产生的磁场主要集中在导线附近的空间内,在远离导线处的空间将急剧衰减㊂交变磁场在金属屏蔽层产生感应电势,在屏蔽层及其接地点之间产生感应电压,其中线芯三相电流的向量和为0,感应电压也为0㊂上海交通大学杨镜非团队利用A n s y s软件[3],研究220k V交流聚乙烯海底电缆并建立模型,得到三芯电缆在正常运行时内部的电场分布,结果表明电缆外部屏蔽层的电场强度已下降到10~17V/m的量级,由于电缆内部是时变的电压和电流,由时变电场产生的磁场在电缆外部已经很小㊂2.3海底电缆外部的电磁场模拟英国利物浦大学智能监控中心[4]提供了工业标准的13k V海底电缆外部的磁场分布,其中电缆埋深为1m,且随着距离的增加,电磁场由电缆中心的最大值迅速降低,在电缆外1m的范围内,由电缆产生的磁场强度已降低至10-6T㊂根据科学家的探测和研究,地球磁场强度约为(0.3~ 0.6)ˑ10-4T,因此电缆外部的磁场在很短距离Copyright©博看网 . All Rights Reserved.第12期蔡灵,等:海上风电电磁辐射对海洋生物影响的研究综述73以外的影响已较小㊂一些科学家[5-7]研究三芯海底电缆的电磁辐射㊂假设:平均水深为20m ,海砂层厚11m ,电缆埋在海床以下1m 处(图2);电缆的相间电压为135k V有效交流电压,每一相的交流电流为700A ㊂图2 三芯海底电缆的布置营运中的海上风电场电缆使用的三相电缆,每一相导体中均存在120ʎ的相位差,使得周围导体产生变化的磁场㊂模拟结果显示:尽管电缆的护套提供了良好的电场屏蔽,但无法屏蔽磁场,因此电缆外部存在一定的磁场;由于海水和海砂具有不同的电导率,仿真得到的电流密度在海水和海砂之间的界面呈现不连续状态,在观测半径相等的情况下,海水中的电流密度约为海砂中的5倍,因此电缆外部的感应强度为10-10~10-5T ㊂袁健美等[8]根据我国江苏如东龙源海上风电示范区的情况,在风机运行过程中对海底电缆开展实际测量,其中电缆系统额定电压为35k V ,短路电流为1200A ,系统频率为50H z,海上测量水深为5~10m ,海底电缆埋深为2m ,据此计算距离电缆0.1~6.0m 处的磁场强度约为0.04~2.40m T ㊂3 电磁场对海洋生物的影响海洋大型风电场长距离铺设的海底电缆所产生的高电压和大电流将对海洋生态环境产生影响,如当电流产生磁场时,洄游鱼类等海洋生物将受到影响㊂研究表明:某些海洋生物具有磁敏感性,磁场可能会影响其运动方向;海底电缆可能破坏或影响迁徙鱼类的地磁模式,且足够强度的磁场还会影响海洋生物的生殖和发育等生理过程㊂3.1 电磁辐射对海洋鱼类的影响电磁场会对海洋鱼类的行为产生影响㊂早在20世纪70年代俄罗斯学者[9]就已证明河流中的鱼类从电线下方通过时会有反应,并猜测这是磁力的影响㊂N i s h i 等[10]在黑暗的水族箱中用不同强度的人工电磁场刺激日本鳗鲡(A n g u i l l a j a p o n i c a ),并通过心电图监测日本鳗鲡的磁敏感性,结果表明日本鳗鲡对12.663μT 的E W 向水平地磁场产生反应,相当于鹿儿岛S N 向水平地磁场强度的0.38倍,因此日本鳗鲡无论是在海中还是河中都是磁敏感的㊂K a r l s s o n [11]在八角形槽中测试欧洲银鳗(A n -g u i l l aa n g u i l l a )的磁性取向,结果表明单只鳗鱼的方向在2个磁场之间显著不同,即鳗鱼对磁场有反应㊂S o u z a 等[12]在八角形行为箱中施加不同的磁场,在8d 内记录黄鳗(A n g u i l l ar o s t r a t a )的位置,结果表明磁场的变化会引起黄鳗行动方向的改变㊂丹麦能源公司在N y s t e d 海上风电场进行调查,发现有些穿越电缆线路的鱼类迁移受到影响,但并非完全受阻㊂G i l l 等[13]采用围隔实验的方法,证明底栖板鳃鱼类会对海底电缆释放的相关类型和强度的电磁场做出反应㊂袁健美等[8]研究海上风电磁场对12种海洋生物的存活率和行为的影响,结果表明:1.00m T (电缆处)强度磁场对黑鲷(S pa r u sm a c r o -c e ph a l u s )的存活率和行为有一定的影响,并初步判断距离电缆1.2m 外(磁场强度约为0.20m T )的位置为海洋鱼类对海上风电磁场的耐受范围;文蛤(M e r c e n a r i am e r c e n a r i aL i n n a e u s )等贝类对磁场的耐受性较好,海上风电磁场对其存活率没有影响;在风电正常运营的情况下,底栖生物的存活率也未出现明显差异㊂同时,电磁场会对海洋鱼类的生理造成一定的影响㊂L e r c h l [14]研究溪红点鲑(S a l v e l i n u s fo n t i n a -l i s )在磁场中暴露的影响:该磁场由亥姆霍兹线圈产生,最大磁通密度为40μT ,频率为1H z ,200m s开,800m s 关;通过特定的放射免疫测定法估算褪黑激素浓度,结果表明与对照组相比,M F 暴露显著增加夜间松果体(P <0.001)和血清(P <0.01)褪黑激素水平㊂F o r m i c k i 等[15]的研究结果表明,低值的恒定磁场暴露能减缓鳟(S a l m ot r u t t a )和虹鳟(O n c o r h y n c h u s m yk i s s )的胚胎发育㊂K r z e m i e n -i e w s k i 等[16]在实验室实验中发现,当欧洲鲇(S i l u r -Copyright©博看网 . All Rights Reserved.74海洋开发与管理2019年u s g l a n i s)暴露于强度持续为0.4~0.6T的磁场中时,其生物量下降率和死亡率升高㊂然而B o c h e r t 等[17]的研究结果表明,幼体鲽(P l a t h i c h t h y s f l e s u s)在受强度为3.7m T的静电磁场影响数周时,并未受到影响㊂3.2电磁辐射对其他海洋生物的影响唐超等[18]研究射频电磁辐射(R F-E M F)㊁极低频电磁场(E L F-E M F)和交变电场(A E F)3种典型电磁环境胁迫对铜绿微囊藻(M i c r o c y s t i s a e r u g i n o-s a)细胞氧化应激的影响作用㊂袁健美等[8]的研究结果表明:纵肋织纹螺(N a s s a r i u s v a r i c i f e r u s)的回避行为受磁场影响明显,即在24h之内,4.05m T和0.90m T磁场暴露条件下的纵肋织纹螺分别有8.30%和3.30%逃离实验缸,其余均分布于实验缸边缘;磁场暴露下黑褐新糠虾(N e o m y s i s a w a t s c h e n s i s)的存活率有所降低,且在4.05m T时表现尤为明显,存活率与对照组相比显著降低(10.53%)㊂L o h m a n n[19]的研究结果表明,肯普的雷德利海龟(L e p i d o c h e l y s k e m p i)㊁绿海龟(C h e l o n i am y d a s)和海龟(C a r e t t ac a r e t t a)都利用地球磁场进行定位并迁移㊂B o l e s等[20]的实验结果证明,在排除其他因素干扰的情况下,多刺龙虾(P a n u l i r u s a r g u s)也利用磁场进行定位㊂4结语截至2017年年底,全球海上风电装机规模累计达到18.81GW,我国海上风电新增吊装容量逐年上升,海上风电累计装机容量达到2.79GW,约占全球海上风电装机总量的14.8%㊂根据风电发展 十三五 规划,我国海上风电并网装机容量在2020年将超过5GW,开工容量将超过10GW㊂海上风电项目用海会造成海洋空间的破碎化,制约海域未来开发利用活动㊂海上风电场占用生境对鸟类迁徙㊁海水水质和底栖生物的影响,施工噪声对海洋哺乳动物的影响,海底电缆的电磁辐射影响以及对海域水文动力的影响等都是海上风电场工程建设亟须重点关注的环境问题,目前这些问题尚未有科学有力的结论㊂海上风电场在发展初期多布局在潮间带和近海海域,随着潮间带浅海海域资源的紧缺以及海上风电深远海安装技术和能力的提升,越来越多的风电场开始走向深远海,深远海的海上风电发展潜力巨大㊂然而由于缺乏深远海的相关基础数据,世界各国仍不能有效开展深远海海上风电项目的生态环境影响评价㊂为此,我国仍须开展大量的基础研究和监测工作㊂参考文献[1]彭婵.500k V海南联网海底电缆试验技术研究[D].武汉:华中科技大学,2009.[2]苑光辉.高压海底电缆金属护套和铠装层损耗的研究[D].哈尔滨:哈尔滨理工大学,2014.[3]刘颀.海底高压电缆故障监测和电磁暂态分析研究[D].上海:上海交通大学,2012.[4] B O E H L E R T G,G I L L A.E n v i r o n m e n t a l a n de c o l o g i c a l e f f e c t so fo c e a nr e n e w a b l ee n e r g y d e v e l o p m e n t:ac u r r e n ts y n t h e s i s [J].O c e a n o g r a p h y,2010,23(2):68-81.[5] G I L L A B,HU A N G Y,S P E N C E R J,e ta l.E l e c t r o m a g n e t i cf i e l d s e m i t t e d b y h igh v o l t a g e a l t e r n a ti n g c u r r e n t o f f s h o r ew i n dp o w e r c a b l e s a n d i n t e r a c t i o n sw i t hm a r i n e o r g a n i s m s[R].L o n-d o n:C OWR I EL t d.,2012.[6] G I L LA B,B A R T L E T T M,T H O M S E N F.P o t e n t i a l i n t e r a c t i o n sb e t w e e nd i a d r o m o u s f i s h e so fU.K.c o n s e r v a t i o n i m p o r t a n c ea n dt h e e l e c t r o m a g n e t i c f i e l d s a n d s u b s e a n o i s e f r o m m a r i n e r e n e w-a b l e e n e r g y d e v e l o p m e n t s[J].J o u r n a l o fF i s hB i o l o g y,2012,81(2):664-695.[7] C e n t r e f o rM a r i n e&C o a s t a l S t u d i e s,U n i v e r s i t y o fL i v e r p o o l.Ab a s e l i n ea s s e s s m e n to fe l e c t r o m a g n e t i cf i e l d s g e n e r a t e db y o f f s h o r ew i n d f a r mc a b l e s[R].L o n d o n:C OWR I EL t d.,2003.[8]袁健美,贲成恺,高继先.海上风电磁场对12种海洋生物存活率与行为的影响[J].生态学杂志,2016,35(11):3051-3056.[9] P O D D U B N Y A G,MA L I N I N L K,S P E C T O RI.B i o t e l e m e t r yi n f i s h e r i e s r e s e a r c ha n d p r a c t i c e[R].R o m e:F o o da n dA g r i c u l-t u r eO r g a n i z a t i o na n d t h eU n i t eN a t i o n s,1979. [10] N I S H I T,K AWAMU R A G,MA T S UMO T O K.M a g n e t i cs e n s e i nt h eJ a p a n e s ee e l,A n g u i l l a j a p o n i c a,a sd e t e r m i n e db yc o nd i t i o n i n g a n de l e c t r o c a r d i o g r a p h y[J].J o u r n a l of E x p e r i-m e n t a l B i o l o g y,2004,207(17):2965-2970.[11] K A R L S S O NL.B e h a v i o u r a l r e s p o n s e s o fE u r o p e a ns i l v e r e e l s(A n g u i l l aa n g u i l l a)t ot h e g e o m a g n e t i c f i e l d[J].H e l g o l a n dM a r i n eR e s e a r c h,1985,39(1):71-81.[12]S O U Z AJ J,P O L UH OW I C HJ J,G U E R R A RJ.O r i e n t a t i o nr e s p o n s e so f A m e r i c a n e e l s,A n g u i l l a r o s t r a t a,t o v a r y i n gm a g n e t i c f i e l d s[J].C o m p a r a t i v eB i o c h e m i s t r y a n dP h y s i o l o g yP a r tA:P h y s i o l o g y,1988,90(1):57-61.Copyright©博看网 . All Rights Reserved.第12期蔡灵,等:海上风电电磁辐射对海洋生物影响的研究综述75[13] G I L L A B ,HU A N G Y ,P H I L I P SIG ,e ta l .E M F -s e n s i t i v ef i s h r e s p o n s e t oE Me m i s s i o n s f r o ms u b -s e a e l e c t r i c i t y ca b l e s o f t h et y p eu s e db y t h eo f f s h o r er e n e w a b l ee n e r g y i n d u s t r y [R ].L o n d o n :C OWR I EL t d .,2009.[14] L E R C H L A.T h ee f f e c t so f p u l s i n g m a gn e t i c f i e l d so n p i n e a l m e l a t o n i n s yn t h e s i s i na t e l e o s t f i s h (B r o o k t r o u t ,S a l v e l i n u s fo n t i n a l i s )[J ].N e u r o s c i e n c eL e t t e r s ,1998,256(3):171.[15] F O RM I C K IK ,W I N N I C K IA.R e a c t i o n so f f i s he m b r yo s a n d l a r v a e t o c o n s t a n tm a g n e t i c f i e l d s [J ].I t a l i a n J o u r n a l o f Z o o l o -g y,1998,65:479-482.[16] K R Z E M I E N I E W S K I M ,T E O D O R OW I C Z M ,D E B OW S K IM ,e t a l .E f f e c to f ac o n s t a n tm a g n e t i c f i e l do nw a t e r q u a l i t ya n d r e a r i n g o f e u r o pe a n s h e a tf i s h S i l u r u sg l a n i s L .l a r v a e [J ].A qu a c u l t u r eR e s e a r c h ,2015,35(6):568-573.[17] B O C H E R T R ,Z E T T L E R M L .L o n g -t e r m e x po s u r eo fs e v e r a l m a r i n e b e n t h i c a n i m a l s t os t a t i cm a g n e t i c f i e l d s [J ].B i o e l e c t r o -m a gn e t i c s ,2004,25(7):498-502.[18] 唐超,喻慧,杨传俊,等.电磁环境胁迫对铜绿微囊藻氧化应激和光合固碳酶的影响作用研究[J ].环境科学学报,2017,37(8):3194-3200.[19] L O HMA N N KJ .D e t e c t i o no fm a g n e t i c f i e l d i n t e n s i t y b y s e a t u r t l e s [J ].N a t u r e ,1996,380(6569):59-61.[20] B O L E SLC ,L O HMA N N KJ .T r u en a v i g a t i o na n dm a gn e t i c m a p s i n s p i n y l o b s t e r s [J ].N a t u r e ,2003,421(6918):60-63.Copyright©博看网 . All Rights Reserved.。
电磁波的海洋点评
电磁波的海洋点评电磁波是一种在电磁场中传播的波动现象。
它是由电场和磁场相互作用产生的一种能量传递方式。
在自然界中,电磁波无处不在,不仅存在于太空中,还存在于地球上的各个角落,其中海洋中也是电磁波的重要传播介质之一。
本文将以电磁波的海洋点评为主题,探讨电磁波在海洋中的特点、应用和影响等方面。
电磁波在海洋中具有独特的传播特性。
海洋是电磁波的良好传输介质之一,因为海水对电磁波有较好的透明性。
相比于空气,海水中电磁波的传播速度要更快一些。
而对于不同频率的电磁波来说,海水的吸收程度也有所不同。
例如,可见光在海水中传播时会发生散射和吸收,因此海水呈现出不同的颜色。
而较高频率的X射线和伽马射线则会被海水吸收得更快,无法远距离传播。
电磁波在海洋中有着广泛的应用。
海洋中的电磁波在海洋勘探、通信、导航等领域发挥着重要作用。
在海洋勘探中,利用电磁波可以探测到海底地质结构、海洋生物和海洋资源等信息。
通过测量电磁波的反射和散射特性,可以获取到海洋中物体的位置、形态和性质等重要数据。
在海洋通信中,电磁波可以用于无线通信,实现海上船舶和陆地之间的远程通信。
此外,电磁波还可以用于海洋导航系统,如全球定位系统(GPS)等,提供准确的航行定位和导航服务。
然而,电磁波也会对海洋环境产生一定的影响。
首先,电磁波的辐射对海洋生物有一定的影响。
一些海洋生物对电磁波辐射敏感,可能会受到辐射的干扰和伤害。
例如,一些鱼类和海洋哺乳动物的迁徙和导航行为可能会受到电磁波的干扰,从而影响它们的生存和繁衍。
此外,一些海洋生物的感应器官可能会受到电磁波的干扰,影响它们的觅食和捕食行为。
电磁波也可能对海洋生态系统产生一定的影响。
电磁波的传播和应用可能会引起海洋中的能量转移和物质迁移,从而影响海洋生态系统的平衡。
例如,通过海洋勘探中的电磁波传播,可能会产生一定的声波和压力波,对海洋生物和底栖生物的生活环境造成干扰。
此外,一些海洋研究表明,电磁波的辐射可能会影响海洋中的浮游生物和微生物的生长和繁殖,从而影响整个海洋生态系统的稳定性。
海洋磁力场的形成与变化机制
海洋磁力场的形成与变化机制导语:地球上70%的表面被海洋覆盖,海洋是地球上最大的生态系统之一。
而海洋中的磁力场对于地球物理研究具有重要意义。
本文将探讨海洋磁力场的形成与变化机制。
第一部分:海洋的磁性地球的磁场是由地球核内液态外核的流动导致的。
这个流动产生了地球磁场的主要成分,也是大气层和海洋中磁场的主要来源。
然而,与陆地相比,海洋的磁性要复杂得多。
在海洋中,存在很多磁性物质,比如铁磁性的矿物、磁性菌等。
这些物质对海洋的磁力场产生了显著的影响。
第二部分:地壳磁性的贡献除了由海洋中的磁性物质对磁力场的贡献外,地壳中的磁性物质也是海洋磁力场的重要成分之一。
地壳中存在着大量的磁性矿物,比如磁铁矿和赤铁矿等。
这些矿物的磁性可以通过测量地球磁场的变化来研究。
研究表明,地壳中的磁性物质贡献了海洋磁力场的大部分变化。
第三部分:海洋洋底扩张的贡献海洋洋底扩张也对海洋磁力场的变化起到了重要的作用。
海洋洋底上存在着一系列的海山和海沟,这些地质构造的形成与海洋的洋底扩张有着密切的联系。
洋底扩张是海洋地壳从中脊向两侧扩展的过程,同时也是地壳形成和板块运动的结果。
这一过程是由地幔中的岩浆上涌造成的。
在岩浆上涌的过程中,流动的物质会对磁力场产生影响,并且使地壳中的磁性物质定向磁化。
这样,海洋洋底形成的新的磁性物质会加入到海洋磁力场中,影响磁力场的变化。
第四部分:海洋磁场的变化机制海洋磁力场的变化是由多个因素共同作用的结果。
除了地壳中的磁性物质和海洋洋底扩张对磁力场的影响外,其他因素也会对磁力场的变化产生影响。
比如,太阳风和地球磁层的相互作用会产生磁暴,使地球磁场发生短暂的剧烈变化。
此外,地球运动和地幔对流等因素也都会对磁力场的变化起到一定的作用。
结语:海洋磁力场的形成与变化机制是一个复杂而有趣的问题。
通过研究海洋磁力场的变化机制,我们可以更好地理解地球内部的运动和变化。
这对于理解地球的演化过程和预测地球的未来变化具有重要意义。
电磁辐射对海洋生态系统的影响
电磁辐射对海洋生态系统的影响随着科技的不断进步与发展,电磁辐射作为一种常见的能源形态,广泛应用于各个领域,包括通信、导航、无线电波等。
然而,电磁辐射的频繁使用也引发了人们对其对生态系统的潜在影响的关注。
本文将探讨电磁辐射对海洋生态系统的影响,并提出相应的解决方案。
一、电磁辐射对海洋生物的生理影响1. 使用电磁设备的船只对海洋生物的影响当船只使用雷达设备时,会产生高频电磁辐射。
这种辐射可能干扰海洋生物的定位系统和导航能力,对它们的觅食和繁殖活动产生负面影响。
例如,许多鲸鱼依赖声音来进行通信和导航,雷达发射的高频电磁辐射会对它们的声音感知能力产生干扰,导致迷失方向、损害听觉系统。
2. 电磁辐射对海洋植物的影响电磁辐射对海洋植物的光合作用有干扰作用。
光合作用是海洋植物生长和繁殖的基础过程,而电磁辐射可能改变光的频率和强度,从而影响海洋植物的光合作用效率。
这可能导致植物生长受阻、营养不良等问题,进而对整个海洋食物链的稳定性产生影响。
二、电磁辐射对海洋生态系统的生态影响1. 生态链受影响海洋生态系统中的生物之间相互依赖,构成了复杂的食物链和生态网络。
电磁辐射的干扰可能破坏不同层次生物之间相互联系的平衡关系,导致生态链不稳定甚至崩溃。
特别是对那些高度依赖声音、光合作用等生物过程的物种来说,其生态影响更加显著。
2. 种群数量和多样性受损电磁辐射可能影响海洋生物个体的繁殖、生存和发育过程。
例如,对于一些具有外部受精和孵化阶段的物种来说,电磁辐射可能导致胚胎发育异常、死亡率增加,最终影响物种的繁殖能力与数量。
这将对海洋生态系统的多样性和生物丰富度产生负面影响。
三、解决方案1. 限制电磁辐射强度通过制定严格的标准和监管措施,限制电磁辐射的强度和频次,以减少对海洋生态系统的直接影响。
政府监管部门可以与科研机构和行业工作者合作,建立标准和指南,确保电磁辐射在安全范围内使用。
2. 加强研究和监测加强对电磁辐射对海洋生态系统影响的研究,深入了解各种生物对电磁辐射的敏感性和适应能力。
磁分离技术在高浓度废水去除微藻中的应用
磁分离技术在高浓度废水去除微藻中的应用随着工业化的发展和人口的增加,废水处理已成为一个迫切的问题。
废水中含有大量的有机物和微生物,其中微藻是一种常见的污染物。
微藻在水体中繁殖迅速,并会消耗大量的氧气,对水质和生态环境造成严重的影响。
因此,高浓度废水中微藻的去除成为一项重要的任务。
磁分离技术是一种利用磁性材料和外加磁场将目标物质从混合体中分离出来的方法。
它具有操作简单、效率高、无污染和易于实现自动化等优点,因此在废水处理领域得到了广泛的应用。
在高浓度废水去除微藻中,磁分离技术也显示出了良好的应用前景。
首先,磁分离技术可以有效地去除高浓度废水中的微藻。
微藻通常具有一定的磁性或可以通过特殊的磁性标记物进行标记。
通过在废水中加入磁性材料或标记物,并通过外加磁场,微藻可以被吸附在磁性材料上并随后被分离出来。
这种方法不仅可以高效去除废水中的微藻,还可以避免传统方法中因沉淀物重新悬浮而造成的二次污染。
其次,磁分离技术还可以实现对微藻的回收利用。
微藻富含蛋白质、油脂和碳水化合物等有价值的生物产物。
通过磁分离技术将微藻从废水中分离出来,可以对微藻进行进一步的加工和利用。
例如,可以将微藻用于生物燃料的生产、动物饲料的制备以及化妆品的生产等领域。
这不仅可以实现高浓度废水中微藻的有效去除,还能将其转化为有价值的资源,实现废物变废为宝。
此外,磁分离技术还可以降低废水处理的成本。
传统的废水处理方法通常需要复杂的设备和高能耗。
而磁分离技术具有操作简单、设备投资少、运行成本低的特点。
通过使用磁分离技术处理高浓度废水中的微藻,可以显著降低废水处理的成本,提高处理效率,并减少对环境的不良影响。
然而,磁分离技术在高浓度废水去除微藻中还面临一些挑战。
首先,微藻的种类繁多,不同的微藻具有不同的磁性特征,因此需要选择合适的磁性材料和标记物来实现有效的分离。
其次,目前磁分离技术在大规模应用时还存在一定的技术难题,例如如何实现磁性材料的回收利用和如何处理大量的悬浮物。
磁场辅助技术在海水淡化设备中的应用研究
磁场辅助技术在海水淡化设备中的应用研究在当前全球水资源日益紧缺的情况下,海水淡化技术成为解决淡水短缺问题的重要手段之一。
然而,传统的海水淡化设备存在能耗高、设备大、维护成本高等问题。
磁场辅助技术作为一种新兴的海水淡化技术,具有节能高效、设备小巧等优势,正在逐渐得到研究和应用。
磁场辅助技术是一种借助外加磁场对海水进行处理的技术。
该技术利用磁场对水分子进行激活和极化,从而减小水分子之间的吸附力和聚集力,提高水分子之间的扩散能力,增加溶质的迁移速率。
这样一来,海水中的溶质在相同条件下可以更快地被去除,从而提高海水淡化设备的效率。
磁场辅助技术在海水淡化设备中的应用可以从以下几个方面进行研究:首先,磁场辅助技术可以在海水淡化设备中提高离子交换效率。
传统的离子交换膜需要较高的能量来推动离子从海水中转移到淡水中。
而磁场辅助技术可以通过改变水分子的结构,使得离子在磁场的作用下更容易穿过离子交换膜,减少能量消耗,提高离子转移效率。
其次,磁场辅助技术可以在海水淡化设备中降低膜的污染。
在传统的海水淡化过程中,膜的污染是一个难以避免的问题,需要经常对膜进行清洗和更换。
而磁场辅助技术通过改变水分子的动力学行为,使得污染物质更容易被移除,减少了膜的污染程度,延长了膜的使用寿命。
另外,磁场辅助技术还可以在海水淡化设备中提高溶解氧的浓度。
海水中的溶解氧是生物生存所必需的,但海水淡化过程中通常会导致溶解氧的浓度降低。
磁场辅助技术可以通过激活水分子,使得溶解氧的浓度得到提高,从而增加了淡水的供应量。
此外,磁场辅助技术还可以在海水淡化设备中降低结垢问题。
传统的海水淡化设备在长时间使用后容易产生结垢,导致设备性能下降。
磁场辅助技术可以通过改变水分子的排列方式,使得结垢物质更容易被去除,减少结垢问题的发生。
值得一提的是,磁场辅助技术在海水淡化设备中的应用还面临一些挑战和瓶颈。
例如,磁场强度和频率的选择、磁场的均匀性、磁场对设备材料和结构的影响等问题仍然需要进一步的研究和探索。
海底脉冲电磁场研究及其环境效应评估
海底脉冲电磁场研究及其环境效应评估随着人类对地球深处的探索不断深入,海洋成为了人们关注的重点。
而作为海洋底部的一个重要物理现象,海底脉冲电磁场成为了研究的热点。
海底脉冲电磁场的研究对于认识海底地质、获取海洋资源和海洋环境保护具有非常重要的意义。
但同时,海底脉冲电磁场也产生着一些潜在的环境效应,需要进行评估和控制。
一、海底脉冲电磁场研究的意义1. 认识海底地质海底脉冲电磁场作为海底地质探测技术的新兴手段,可以探测海底地壳的地球物理性质,如电导率、磁性等。
这些地球物理性质和地质构造有密切关系,通过海底脉冲电磁场技术,可以更加深入地认识海底地质构造,为海底地质研究提供更加准确的数据支持。
2. 获取海洋资源海洋拥有着丰富的矿产和生物资源,但这些资源分布广泛,难以获取。
海底脉冲电磁场技术可以用于探测海底矿藏、海水热能和油气等资源,为海洋资源的获取提供技术支持。
3. 海洋环境保护海洋环境的保护是当今世界所关注的重点之一。
海底脉冲电磁场技术可以用于对海洋环境污染的监测、识别和掌握,有利于控制海洋环境污染的发生和扩散。
二、海底脉冲电磁场的产生机理海底脉冲电磁场是指在海底电缆激发下,海洋中自然电磁波的产生和传播。
其产生机理是由于海底电缆电流变化所引起的磁场扰动,产生感应电场,从而产生海底自然电磁波。
三、海底脉冲电磁场的环境效应评估1. 对生物的影响海底生物对海底脉冲电磁场是十分敏感的。
高强度的电磁场会对海底生物的生长和繁殖产生影响。
因此,需要对海底脉冲电磁场所产生的生物效应进行评估和控制。
2. 地质灾害的影响海底脉冲电磁场可能与地质活动有关,如地震、海啸等。
因此,需要评估海底脉冲电磁场对地质灾害的影响,对于防止和减轻地震和海啸等影响具有十分重要的作用。
3. 海洋环境保护海底电缆和海底脉冲电磁场的建设和使用需要考虑对海洋环境的影响。
需要对海底脉冲电磁场所产生的环境效应进行评估和控制,保护海洋生态环境和海洋资源。
四、未来展望随着海洋技术的不断发展和海底脉冲电磁场研究的深入,我们对海底地质、海洋资源、海洋环境保护等领域的认识也将不断深入。
核废料对海洋植物和藻类的影响与保护对策
核废料对海洋植物和藻类的影响与保护对策海洋是地球上最大的生态系统之一,担负着维护地球生态平衡的重要角色。
然而,近年来随着核能的广泛应用,核废料对海洋植物和藻类的影响引起了人们的担忧。
本文将探讨这一问题,并提出相应的保护对策。
一、核废料对海洋植物和藻类的影响1. 影响植物生长与繁殖核废料中含有大量的放射性物质,如铀、镉等。
这些物质进入海洋后,会对海洋植物和藻类的生长与繁殖产生不良影响。
放射性物质的辐射作用会破坏植物细胞结构,抑制光合作用的进行,导致植物生长速度减缓,甚至死亡。
2. 破坏生态系统平衡海洋植物和藻类是海洋生态系统的重要组成部分,它们通过光合作用产生氧气、吸收二氧化碳,维持海洋生物链的运转。
核废料的排放会破坏这一平衡,减少植物和藻类的数量,导致海洋中氧气含量下降,生物多样性减少。
二、保护对策1. 加强核废料处理与排放控制为了减小核废料对海洋植物和藻类的不良影响,应加强核废料的处理与排放控制。
推动研发更高效的核废料处理技术,减少核废料中放射性物质的含量。
同时,建立严格的核废料排放标准,防止核废料直接排放到海洋中,避免对海洋生态系统造成进一步伤害。
2. 加强监测与预警机制建立全面的核废料监测与预警机制,及时掌握核废料对海洋植物和藻类的影响程度。
通过定期采样、监测海洋水质,分析核废料的浓度及其对生态环境的影响,以便及时采取相应的保护措施。
3. 积极开展生态修复工作对于已受到核废料污染的海洋区域,应积极开展生态修复工作,恢复被破坏的海洋植物和藻类群落。
采取生物修复、人工养殖等手段,引入适应核废料环境的植物和藻类种类,帮助海洋生态系统恢复平衡。
4. 增加公众宣传与教育加强核废料对海洋植物和藻类影响的宣传与教育,提高公众的环保意识与科学素养。
通过开展科普活动、举办讲座等形式,向公众普及核废料处理的必要性和方法,鼓励大家共同参与保护海洋生态环境的行动。
综上所述,核废料对海洋植物和藻类的影响是一个严重的问题,需要我们共同关注和努力。
脉冲变频电磁场对水中藻类的抑制及去除效能
磁场对藻类生长影响的研究
磁场对藻类生长影响的研究
刘卫国
【期刊名称】《净水技术》
【年(卷),期】2006(25)5
【摘要】论文通过磁处理的灭藻试验,研究了磁场对藻类生长影响的规律.结果表明:磁既能灭藻(17种杀灭16种),又能促进藻类(功能微生物)的生长.对此结果,文章进行了机理分析.最后指出了本研究的用途.
【总页数】3页(P19-21)
【作者】刘卫国
【作者单位】上海石化股份有限公司环保中心,上海,200540
【正文语种】中文
【中图分类】X7
【相关文献】
1.环境因素对都匀市茶园水库藻类生长影响的研究 [J], 石家庄
2.稀土对藻类生长影响的研究进展 [J], 王志如;孙艳秋
3.氮磷比对藻类生长影响的研究 [J], 冯宝荣;徐婷
4.藻类生长对滇池沉积物磷释放影响的研究 [J], 余天应;杨浩
5.环境因子协同作用对藻类生长影响的研究进展 [J], 杜延生;钱佳欢;张海平
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
海洋是如何产生磁场的?
海洋是如何产生磁场的?
在物理课上,我们学到闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是著名的法拉第实验的结论。
在发现电磁感应现象之后,法拉第便猜想地球磁场中的自然导体应该也会同样产生感应电流,为此,他于1832年在英国伦敦滑铁卢桥下实验桥下水流是否产生感应电流,遗憾的是,这次实验是失败的,他没能成功探测到水流产生的感应电流。
但在2018年年初,欧洲航天局的卫星探测到了海洋在月球引力的作用下,被拖拽着切割地球磁场的磁感线而产生的电流。
这证实了100多年前法拉第的猜想。
我们在物理课上还学到,不仅磁能生电,电也能生磁。
海洋中的感应电流产生了自身的磁场,海洋磁场大约仅为地磁场的两万分之一。
不过这微弱磁场却会对海洋生物以及海流运动等产生影响,未来的海洋监测大概会将海洋磁场纳入监测范围。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
4/0其他包括 ;/ ’ ;40 双尾、双 44 10 /1 头、
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
颈部 畸形、 弯 曲畸形。
表 ; 所 示, 小鼠 精子 畸形 中以 头 部 畸形与 尾部 缺失 多见 ,其 尾部 缺失 所 占精子 畸形 中的 比例 随磁 场强 度增 加 逐渐 上升 ,在 /@ /"+ 及 /@ !2+ 磁场 下 ,其 尾部缺 失率 较对 照组 明显 升高 - > ? /@ //8. 。 B* 染色后高 倍镜下观 察: 各组睾 丸组 织未 见肿大、 充 血, 曲细 精管内生 精上 皮 细胞和 支持 细胞 排列 整齐 ,管 腔内 均 可看到 精子 。间 质未 见明 显出 血及
〔! 〕
磁场对海洋微藻
"#$%&"’$%
生长的影响
张丛尧
" 大连水产学院 . 大连水产学院, , 大连 !!"/-5 2 !!"#$% !
宋中庆, 宋中庆 , 王卫东, 王卫东 , 周晓冗, 周晓冗 ,
. 大连海事大学 ! 大连海事大学, , 大连 !!"#$" ! !!"/-" 2
阳能效率 高, 营养丰富, 生长繁 殖迅速 等重要特 征, 因而受到重 视。在 海洋环 境中 作为 初级 生产 者, 它们 光合 作用 放出 大量 氧气 ,是 地球 生物 圈中 的氧 气循 环的 关键 环节 ,并 且吸 收水 中营 养成 分作 为碳 源, 是水 体自 净的 重要 保证 ,在 海洋 环境 中具 有极 其重 要的 地位〔 4 〕 。 在本实验中 选用的藻类 属于海 洋中 的饵 类藻 ,它 们是 海洋 食物 键中 的低 层和 基石 ,其 研究 的意 义不 言而 喻。
精 子畸 形率 - < . ;0 / 81 : / 0 9 2 9 ;0 / "/ : ! 0 / 2 " ;0 = 44 : ! 0 / 4 / 90 / 8; :20 / !1’
讨
论
8 0 /8 4 : ;0 / "/ 9 80 /2 4 : 4 0 1 19 1 0 ;; ;; :! 0 /9 4 9 20 89 4 : = 0 " ;! 8 =0 "/ " : 0 ;/ 4’
海域 海水 . 取水 日期:!997 年 !- 月 高 潮水 位期 2 。 磁 场强 度: 电磁 场磁 处理 器 . 最大 强 度 H !+ 2 . 自 制 2 , 磁 场 强 度 I 4//0+。 /;
实 验方法
海藻平行分 为 " 组, 分别放 于 " 只 锥形 瓶中, 锥形瓶内 分别加入经 不同磁 场处 理的磁处理 水,磁场强度 分别为: /0+, 4/0+, !4/0+, 54/0+, 4//0+。 磁 场处 理每天一次 , 一 次 -/ 分 钟, 对照组 也放 入 / 强度的 磁场中处 理 -/ 分钟 。 分光 光度计读数 , 要 记取吸光度 和光密 度两 个值。
实验原 理
海洋 微细 胞由 于是 单胞 植物 ,个 体生 长周 期是 很短 的, 在生 态学 上的 意义 不是 很大 。所 以我 们的 研究 重点 是放 在细 胞个 数的 增减 上, 我们 在实 验中不是 测定个体质量 或体积的变 化,而是测定 藻细胞的浓 度, 在藻类学 上称之 为 “ 细胞密度 ” ,因为 细胞密度
表增 长率
海洋微藻相对增长率 . 以 /0+ 增长率 为 !//1 2
天数 5 !// " !// 9 !// !!// !4 !// !7 !// -! !//
序号 !3. /0+ 2 -3 . 4/0+ 2 53 . !4/0+2 83 . 54/0+2 43 . 4//0+2
实验条 件
试验 用海 藻: 大连 水产 学院 藻种 室提 供。 试验 用海 水: 大连 海事 大学 附近 凌水
。关于磁场 生物效应的 研
究,国内外学 者从不同角 度, 以不同 方 法 进行 了大量 的实 验, 我们也 在实 验 室 条 件下 应 用 磁处 理 水 进行 过 养鱼 、 养田 螺、 养绿 豆芽、 养土豆、 养花、 以电 磁 场治 疗人体 肋骨 、肌 肉损伤 等的 实 验, 并且由实 验发现,确实存在着 磁场 生 物效应〔 - ; 8 〕 。 对不同的 试验对象也 都 存 在着 一个合 理的 磁场 强度, 并且 不 同 的处 理方法 所表 现出 的效应 并不 相 同。这说 明了磁场生 物效应的 复杂性, 值得 人们去深入 研究和探 索。 在 做藻 类实 验的 过程 中, 发现 表 面 活性 剂对海 洋微 藻有 奇异影 响, 我 们 的工 作受到 同行 的重 视。磁 场对 藻 类 生长 的影响 情况 如何 < 有何 规律 可 循 < 至今 还未 见到 磁场 对藻类 生长 影 响情况的 报道,这就是本实验的 目 的。 海 洋中 的 单细 胞 藻类 . %=>?@AABCD CAEC@ 2 因 为 藻 体 很 小 , 又 称 为 微 藻 . &>?DF G CAEC@ 2 , 严格说 来是指 单细 胞 的 真核藻 类, 但它 的范围 也扩 大到 包 括 具有 中央体 的某 些蓝 藻类植 物 . 例 如螺 旋藻等 2 。单细胞藻 类具有利用 太
序号 !3 . /0+2 /6 !4/ /6 !"4 /6 !:4 /6 !7/ /6 -/4 /6 --/ /6 -8/ /6 --4 -3 . 4/0+2 /6 -/7 /6 --4 /6 -8/ /6 -4/ /6 -9/ /6 5!/ /6 54/ /6 5"/ 53 . !4/0+ 2 /6 !94 /6 -!4 /6 --/ /6 --7 /6 -8/ /6 -44 /6 -:/ /6 -783.54/0+2 /6 -5- /6 -8/ /6 -4/ /6 -45 /6 -:- /6 -77 /6 -97 /6 5/4 43.4//0+2 /6 !:7 /6 !7/ /6 !95 /6 !9" /6 -!8 /6 --5 /6 -8! /6 -88
表; 磁 场对小鼠 精子畸形 构成比的影 响
。精子运 动能力的 高低与 精子能
量 代谢 有关。 对于 精子 畸形 的机 理尚 未 完全 清楚, 精子 的成 熟和 正常 形态 发 生的 过程受 多种 基因 控制 ,当 这些 基 因中 任何一 个发 生突 变, 就会 导致 精子 的形态 发生改变 , 畸 形率增 加。 本 实验 中小 鼠在 鼠龄 和体 重 上均 无 明显差 异, 而不 同恒 定磁 场作 用下 的 小鼠在 精子 数量 上虽 无差 异, 但活 动 率随磁 场强 度增 大逐 渐下 降, 精子 畸 形 率随 磁 场 强度 增 加 呈上 升 趋 势 , 直 至磁 场强度 到 /@ !2+ 时与 对照 组出 现 显著 性差异 ,这 个结 果概 由磁 场的 细 胞学 效应引 起的 。实 验显 示磁 场并 不能 抑制 C)’ 的合成 ,但细胞 内的带 电 粒子 ,尤其 是质 量小 的电 子和 离子 受 到外 来洛仑 兹力 ,使 其正 常运 动轨 迹 受到 破坏, 可能 导致 电子 能级 的改 变 从 而 影 响 C)’ 的 结 构 及 部分 带 金 属 粒子 活性中 心基 团的 酶的 活性 ,因 此 致使 C)’ 发 生损 伤以 及 C)’ 损伤 修 复酶 的损伤 ,由 此导 致了 能量 代谢 的异 常甚至 染色体发 生了突 变
!!56 5 !-76 / !8/6 / !5/6 9 !846 : !4:6 7 !886 7 !556 5 !//6 / !!/6 / 456 55 :-6 / ""6 : 496 / "76 5 "/6 / 756 7 :-6 : 746 : 7/6 / 756 5 :56 5 :/6 4 7-6 9 "96 7 "-6 7
临 床资 料表 明, 已婚 育 龄男 子中 患 不育 症者 约占 4< , 其中 约 ; 5 1 属 于精 子异常 , 因此精子 的数量 、 活动度 及 畸形 率是预 测生 育力 的有 意义 的指 标
〔8 〕
; 0 "4 8 : !0 2 8! 2 ( > !/ ? /@ /!
从 表 2 可 看出 /@ !2+ 磁 场 环境 中, 雄鼠 的精子活 动率下 降, 畸形 率增加, 与 对照 组比 差异 有显 著 性 -> ? /@ /! . , 在 其 他 处 理 组 中虽 然 精 子 数 量, 活动率 及畸形率 无明显差 异 - > A /@ /8 . , 但我 们亦 可看 到其 精子数 量, 活 动率随 磁场 强度 增加 逐渐 下降 ,精 子畸形率 随磁场强度增加 呈上升趋 势。 不同 强度 恒定 磁场 对小 鼠精 子畸 形的 构成比的 影响
# $% & ’ ( ) * + $, & 实验研究
!
!
摘 要 国 内外 学者 对磁 场生 物 效应进行了广泛深入地研究,并且已在 农业、 生物学、 医学等领域得到应用。磁 场 生物 效应对 海洋 微藻 生长的 影响 未 见报道。我们的实验仅仅是初步工作。 关 键词 磁 场 生物 效应 海 洋 微藻 科学研究 表明, 在一 般情况下 , 不 同 强度 、均匀 度和 频率 的磁场 对每 种 生 物都 有不同 程度 的影 响,称 为磁 场 生 物效应
- 收稿: 2/ /! F / ! F ;/ .
暴露磁场 强度 - + . / /0 /1 /0 /" /0 !2
鼠数 量 -只 . !/ !/ !/
精 子数量 - 3 ! /4 个 5 6 7 . 8 0 /9 9 : 20 1 44
精子活 动率 - < . 9 90 8" ; : ! 0 8 ;!