长江口海水和沉积物腐殖质的分析
长江口新桥水道表层沉积物分布格局及其影响因素

长江口新桥水道表层沉积物分布格局及其影响因素陈 云,戴志军,胡高建,梅雪菲,顾靖华Surface sediment distribution pattern of the Xinqiao Channel of Changjiang Estuary and its controlling factorsCHEN Yun, DAI Zhijun, HU Gaojian, MEI Xuefei, and GU Jinghua在线阅读 View online: https:///10.16562/ki.0256-1492.2021061503您可能感兴趣的其他文章Articles you may be interested in莱州湾表层沉积物重金属分布特征、污染评价与来源分析Spatial distribution of heavy metals in the surface sediments of Laizhou Bay and their sources and pollution assessment海洋地质与第四纪地质. 2021, 41(6): 67江苏中部海岸晚第四纪沉积物的粒度与磁化率特征及其古环境意义Characteristics of grain size and magnetic susceptibility of the Late Quaternary sediments from core 07SR01 in the middle Jiangsu coast and their paleoenvironmental significances海洋地质与第四纪地质. 2021, 41(5): 210南海北部陆坡神狐海域SH-CL38站位的粒度特征及沉积记录Sediment grain size characteristics of the Core SH-CL38 in the Shenhu area on the northern continental slope of the South China Sea 海洋地质与第四纪地质. 2021, 41(5): 90南海南部浅表层柱状沉积物孔隙水地球化学特征对甲烷渗漏活动的指示Pore water geochemistry of shallow surface sediments in the southern South China Sea and its implications for methane seepage activities海洋地质与第四纪地质. 2021, 41(5): 112福宁湾海域夏季大潮期悬浮泥沙输运特征及控制因素Characteristics and controlling factors of suspended sediment transportation in summer spring tide in Funing Bay海洋地质与第四纪地质. 2021, 41(6): 53冲绳海槽西部陆坡泥底辟和泥火山特征及其形成动力机制Characteristics and genetic dynamics of mud diapirs and mud volcanoes on the western slope of Okinawa Trough schematic geographic map of studied area mud diapirs with different morphology in multi-channel seismic section海洋地质与第四纪地质. 2021, 41(6): 91关注微信公众号,获得更多资讯信息陈云,戴志军,胡高建,等. 长江口新桥水道表层沉积物分布格局及其影响因素[J]. 海洋地质与第四纪地质,2022,42(2): 59-69.CHEN Yun ,DAI Zhijun ,HU Gaojian ,et al. Surface sediment distribution pattern of the Xinqiao Channel of Changjiang Estuary and its controlling factors[J].Marine Geology & Quaternary Geology ,2022,42(2):59-69.长江口新桥水道表层沉积物分布格局及其影响因素陈云1,戴志军1,胡高建2,梅雪菲1,顾靖华11. 华东师范大学 河口海岸学国家重点实验室,上海 2002412. 上海勘测设计研究院有限公司,上海 200335摘要:涨潮槽是全球河口普遍存在的重要地貌单元,其动力沉积过程直接关乎河口涨潮槽冲淤稳定。
基于空间插值法的长江口海水质量评价

基于空间插值法的长江口海水质量评价随着社会的不断发展,海洋环境污染已经成为世界性的问题,其对环境和经济发展都造成了极大的危害。
长江口海域是中国东海的重要入海口之一,也是重要的渔业资源产地和航道。
为了对长江口海水质量进行评价,本文采用了空间插值法对其海水质量进行了分析和评价。
首先,本文利用GIS软件,将长江口海域的海水样本数据进行空间插值分析。
选取了2018年5月至7月期间长江口海域的77个监测站点作为采样点,并将收集到的数据进行了统计和分析。
针对COD、NH3-N、NO2-N、NO3-N、TP、TN等主要水质指标,采用反距离加权法进行插值计算,得到了长江口海域不同时间阶段和不同指标下的海水质量分布图。
其次,在多个海水质量指标中,我们通过空间插值法发现,COD和NH3-N指标在长江口海域的分布范围较广,并且在夏季水温升高、水体深层水位下降的情况下容易出现较高的浓度;而NO2-N和NO3-N指标在夏季水温升高后,由于硝化细菌生长活跃,浓度能够有所升高;TP和TN指标则主要与陆源污染或者对海域底层环境有较大影响的降雨情况相关。
根据分析结果,我们发现长江口海域的水质状况整体呈现东南向西北的梯度变化,且靠近东海和长江口处的质量相对较好,中部海域质量较差。
最后,根据分析结果,我们提出了若干建议,以帮助保护和改善长江口海水质量。
首先,采取严格的污染治理措施,减少人类活动对海域水质的影响;其次,加强生态修复,建立保护区和禁渔区,保护海洋生态系统的完整性和稳定性;最后,加强海洋监测与管理,及时采取措施,预防和应对海洋环境污染。
综上所述,本文采用空间插值法进行海水质量评价,通过对长江口海域海水样本数据的分析和评价,得出了长江口海域水质状况的分布特点和变化规律。
同时,提出了相关的建议和措施,为长江口海域的环境保护和可持续发展提供了一定的参考。
基于空间插值法的长江口海水质量评价
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基于空间插值法的长江口海水质量评价【摘要】本文基于空间插值法对长江口海水质量进行评价。
首先介绍了海水质量评价的方法与技术,然后探讨了空间插值法在海水质量评价中的应用。
接着分析了长江口海水质量的特点,并提出了基于空间插值法的评价方法。
通过实验设计和结果分析,验证了该方法的有效性。
总结了基于空间插值法的长江口海水质量评价对提高海水环境监测效率和精度具有重要意义。
未来可以进一步完善该方法,并推动海水质量评价技术的发展。
综合以上研究,基于空间插值法的长江口海水质量评价是一种有效的手段,对保护海洋生态环境和维护人类健康具有重要意义。
【关键词】长江口、海水质量评价、空间插值法、方法与技术、特点、实验设计、结果分析、有效性、未来研究、结论总结1. 引言1.1 研究背景长江口地区是我国重要的海洋生态环境区域之一,受到长江、黄河等多条河流的冲刷和排放影响,海水质量一直备受关注。
随着工业化和城市化进程的加快,长江口海水质量遭受到了严重的污染,特别是一些重金属和有机污染物的超标浓度已经引起了国内外的广泛关注。
传统的海水质量评价方法主要采用采样分析和统计分析等手段,但由于长江口地区水域广阔、数据分散不均匀,传统方法在空间上的评价效果往往难以满足需求。
急需一种能够有效评价长江口海水质量、具备良好空间分辨率的评价方法。
1.2 研究目的研究目的旨在通过对长江口海水质量进行评价,探讨基于空间插值法的有效性和可行性。
具体目的包括:分析长江口海水质量的现状和变化趋势,为相关环境保护和管理提供科学依据;评估空间插值法在海水质量评价中的适用性,验证其在实际应用中的效果和准确度;为提高长江口海域的水质监测和管理水平提供技术支持和方法参考;为进一步探索海洋水质评价方法、完善海洋环境保护政策和措施提供实践与理论基础。
通过本研究的目的,旨在促进长江口海水质量的改善和持续监测,保障区域海洋生态系统和人类健康的可持续发展。
1.3 研究意义长江口是中国重要的海洋生态系统之一,其海水质量直接关系着周边地区的经济发展和居民的生活质量。
春、夏季长江口海水、沉积物及生物体中重金属含量及其评价
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春、夏季长江口海水、沉积物及生物体中重金属含量及其评价黄厚见;平仙隐;李磊;廖勇;沈新强【摘要】根据2009年5月(春季)、8月(夏季)长江口海域的环境调查资料,分析了长江口及其临近海域水相、表层沉积物及生物体内的6种重金属含量及分布特征,利用单因子指数法对污染状况进行了评价,并就污染来源进行了探讨.结果表明:研究海域春季表层水体中以Cu和Hg污染为主,超标率均为30%,而底层则主要为Hg 污染,超标率为35%,Zn和Pb除个别站位超标外,其它站位状况良好;夏季表、底层水体中重金属污染以Cu、Zn和Hg污染较为严重,各重金属质量浓度约为春季水体中的2倍.研究海域春季表层沉积物中重金属污染状况由大到小依次为Cd、As、Cu、Zn、Pb、Hg,夏季表层沉积物中重金属污染状况由大到小依次为Cd、Cu、As、Hg、Zn、Pb,春、夏季沉积物中各重金属质量分数有所差异,总体表现为春季高于夏季.生物体内重金属质量分数状况较好,均符合各类食品安全标准.春、夏季沉积物对重金属的富集能力有所不同;但总体表现为春季富集能力高于夏季,这可能与泥沙再悬浮造成的重金属重新释放有关;鱼类和甲壳类对不同重金属的富集能力有所差异,鱼类对重金属的富集能力由大到小依次为Cd、Pb、Cu、Zn、Hg、As,而甲壳类对重金属的富集能力由大到小依次为Pb、Cd、Hg、Zn、Cu、As.【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2011(020)005【总页数】6页(P898-903)【关键词】长江口;沉积物;生物体;富集系数【作者】黄厚见;平仙隐;李磊;廖勇;沈新强【作者单位】中国水产科学研究院东海水产研究所//农业部海洋与河口渔业资源及生态重点开放实验室,上海200090;上海海洋大学,上海201306;中国水产科学研究院东海水产研究所//农业部海洋与河口渔业资源及生态重点开放实验室,上海200090;中国水产科学研究院东海水产研究所//农业部海洋与河口渔业资源及生态重点开放实验室,上海200090;中国水产科学研究院东海水产研究所//农业部海洋与河口渔业资源及生态重点开放实验室,上海200090;上海海洋大学,上海201306;中国水产科学研究院东海水产研究所//农业部海洋与河口渔业资源及生态重点开放实验室,上海200090【正文语种】中文【中图分类】X145河口位于河流与海洋的交界地带,其生态环境受陆源及海洋等各方面因素的影响,是一个活跃的、开放的生态系统。
长江口湿地沉积物中的氮_磷与重金属
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研究简报 NO TE长江口湿地沉积物中的氮、磷与重金属全为民,韩金娣,平先隐,钱蓓蕾,沈盎绿,李春鞠,施利燕,陈亚瞿(农业部海洋与河口渔业重点开放实验室,中国水产科学研究院东海水产研究所,上海200090)摘要:研究了总氮N T、总磷P T、重金属Cu,Zn,Pb和Cd在崇明东滩湿地沉积物中的分布与累积特征。
结果表明,N T和重金属表现为:芦苇带>互花米草带>海三棱镳草带>光滩,即从光滩至芦苇带,从南部至北部,N T和重金属的质量分数呈现逐步增加的趋势。
由于高潮带以细颗粒为主,有机质含量较高,因此N T和重金属表现出相应的富集;而沉积物P T在各个潮带呈均匀分布,这主要与沉积物中磷的化学形态组成有关。
与上海南岸潮滩湿地和世界其他河口湿地相比,东滩湿地沉积物中重金属的质量分数相对较低,表明它是一块保存较为完好未受到污染的天然湿地,这主要与长江径流对污染物的稀释作用有关。
关键词:长江口湿地;养分;重金属;分布;累积中图分类号:P734 文献标识码:A 文章编号:100023096(2008)0620089205 河口湿地是一类独特的生态系统,在海洋、陆地界面间形成重要的污染物屏障,在维护自然生态平衡、生物多样性保护、环境净化等方面具有重要的生态功能。
在自然和人类活动的双重驱动下,河口湿地的生物地球化学循环过程不仅影响着区域的物质循环、能量流动和湿地生产过程。
同时,由于近海环境污染的日益严重以及可持续发展的需要,揭示湿地在营养盐及重金属循环中的功能,认识营养盐及重金属在湿地中的迁移和循环机制是十分必要的[1,2]。
长江口作为世界性的特大型河口,由长江径流携带而来的大量泥沙在此沉积形成了丰富的湿地资源。
有关学者在长江口湿地开展了一些研究,主要集中在氮磷的存在形态[3~5]、重金属在根际的富集[6~8]及沉积物2水体界面的营养盐交换[9]等方面。
而系统地研究营养盐和重金属在河口湿地的分布与累积特征比较少见。
《长江口邻近海域典型站位的沉积记录及其对富营养化演变的指示意义》

《长江口邻近海域典型站位的沉积记录及其对富营养化演变的指示意义》一、引言长江口邻近海域作为我国重要的海洋经济区,其沉积记录对于研究区域乃至全球海洋环境变化具有重要意义。
随着近年来富营养化现象的加剧,对该区域典型站位的沉积记录进行深入研究,不仅可以了解历史环境变化过程,还可以为预测未来富营养化演变趋势提供科学依据。
本文将分析长江口邻近海域典型站位的沉积记录,并探讨其对富营养化演变的指示意义。
二、研究区域与站位选择长江口邻近海域因其独特的地理位置和丰富的物质来源,成为海洋环境变化研究的热点区域。
本研究选取了该海域的典型站位,这些站位不仅具有较高的沉积速率,还具有明显的环境变化响应特征。
通过对这些站位的沉积物进行采样和分析,可以获得较为完整的沉积记录。
三、沉积记录分析方法本研究的分析方法主要包括沉积物粒度分析、元素地球化学分析和放射性核素测年等。
通过对沉积物的粒度分布、元素含量及放射性核素年龄进行综合分析,可以了解沉积物的来源、沉积环境和沉积速率,进而重建历史环境变化过程。
四、沉积记录分析结果根据分析结果,长江口邻近海域典型站位的沉积物主要由粘土、粉砂和砂等组成。
在时间尺度上,沉积物记录了近百年来的环境变化过程,包括历史时期的洪水事件、人类活动的影响等。
在空间分布上,不同站位的沉积物组成和厚度存在差异,反映了不同区域的物质来源和沉积环境差异。
五、沉积记录对富营养化演变的指示意义通过对长江口邻近海域典型站位的沉积记录进行分析,可以发现富营养化现象在该区域的演变趋势。
沉积物中的有机质含量、营养盐浓度等指标可以反映历史时期的富营养化程度。
同时,沉积记录还可以揭示人类活动对海洋环境的影响,如过度捕捞、污水排放等导致的水质恶化现象。
这些信息对于评估当前富营养化状况和预测未来演变趋势具有重要意义。
六、结论与展望通过对长江口邻近海域典型站位的沉积记录进行分析,我们了解到该区域的环境变化历史和富营养化演变趋势。
这些信息对于制定合理的海洋环境保护措施具有重要意义。
基于空间插值法的长江口海水质量评价

基于空间插值法的长江口海水质量评价一、引言长江口海域是中国重要的渔业生产基地和海洋资源开发区,也是重要航道和沿海城市的供水源地。
随着经济的快速发展和城市化的进程,长江口海域受到了严重的污染,海水质量问题逐渐凸显。
为了有效评价长江口海水质量,科学分析污染情况,提出相应的治理措施,本研究基于空间插值法对长江口海水质量进行评价分析。
二、长江口海水质量现状分析长江口海域是中国最重要的河口海域之一,也是全国最大的渔场之一。
随着城市化和工业化的发展,长江口地区的污染问题日益突出。
主要污染物有化工废水、生活污水、工业废水等,导致海水中重金属、有机物等污染物浓度升高,影响了海洋生态环境和渔业生产。
长江口海域的水质主要受到城市污水排放、工业废水排放、农业面源污染等因素的影响。
城市污水排放是主要污染源之一,尤其是有机物和氮、磷等营养盐的排放。
工业废水中的重金属、有机物等也对海水质量造成了严重影响。
农业面源污染也是长江口海水质量恶化的重要原因,农田施肥、农药使用等导致的化学物质渗入水体,对海水质量形成了威胁。
长江口地区的海水污染严重影响了当地的渔业生产,也对周边的城市供水造成了威胁。
对长江口海水质量进行科学评价,制定相应的治理措施是至关重要的。
1. 空间插值法空间插值法是通过一定的数学和统计方法,根据已知的数据点在空间上的分布特征,推算出未知位置上的数值。
常用的插值方法包括克里金插值法、反距离加权插值法、三角网插值法等。
这些方法可以根据数据点的分布特征和采样密度进行选择,较为全面地反映出了地理空间上的数据分布情况。
2. 海水质量评价指标海水质量评价指标通常包括水温、盐度、溶解氧、PH值、营养盐、有机物、重金属等多个方面的指标。
这些指标可以全面地评价海水的化学和生物学性质,反映海水的污染程度和适用性。
本研究基于长江口海域2019年的海水质量监测数据,采用克里金插值法对长江口海域的海水质量进行评价。
对监测数据进行了空间分析,得到了长江口海域的海水质量分布情况。
长江口及其邻近水域油污染分布特征及其评价

长江口及其邻近水域油污染分布特征及其评价
长江口及其邻近水域油污染分布特征及其评价
摘要:根据2006年春夏季对长江口及其临近海域的海水和沉积物中的油污染物的.监测结果,分析该海域表层水体和表层沉积物的油分布特征,采用单项指数法评估该海域的油污染程度.结果表明,调查水域表层水体中油含量分布范围为0.018~0.111 mg/L,平均含量为0.055 mg/L,其中春季平均含量为0.060 mg/L,夏季平均含量为0.050 mg/L.表层沉积物的油含量分布范围为(61.2~1 062.4 )×10-6,平均含量为246.1×10-6,其中春季平均含量为176.9×10-6,夏季平均含量为272.8 ×10-6.以<海水水质标准>Ⅱ类和<海洋沉积物质量>Ⅰ类标准计算,表层水体春夏季超标率分别为60.0%和35.0%,表层沉积物均未超标.无论是水体还是沉积物,均以长江口水域的污染最为严重.作者:马继臻袁骐蒋玫沈新强 MA Ji-zhen YUAN Qi JIANG Mei SHEN Xin-qiang 作者单位:马继臻,MA Ji-zhen(中国水产科学研究院东海水产研究所,上海,200090;中国科学院海洋研究所,青岛,266071;中国科学院研究生院,北京,100049)
袁骐,蒋玫,沈新强,YUAN Qi,JIANG Mei,SHEN Xin-qiang(中国水产科学研究院东海水产研究所,上海,200090)
期刊:海洋渔业 ISTICPKU Journal:MARINE FISHERIES 年,卷(期):2007, 29(3) 分类号:X824 关键词:长江口及其邻近水域油分布特征单项指数。
长江口海域生态环境状况及保护对策

第33卷㊀第5期2020年5月环㊀境㊀科㊀学㊀研㊀究ResearchofEnvironmentalSciencesVol.33ꎬNo.5Mayꎬ2020收稿日期:2020 ̄02 ̄04㊀㊀㊀修订日期:2020 ̄03 ̄21作者简介:王孝程(1990 ̄)ꎬ男ꎬ黑龙江哈尔滨人ꎬ工程师ꎬ博士ꎬ主要从事海洋生态学研究ꎬxcwang@nmemc.org.cn.∗责任作者ꎬ李宏俊(1982 ̄)ꎬ男ꎬ辽宁丹东人ꎬ研究员ꎬ博士ꎬ主要从事海洋生态学研究ꎬhjli@nmemc.org.cn基金项目:自然资源部海洋灾害预报技术重点实验室开放基金项目(No.LOMF1805)ꎻ国家海洋环境监测中心博士科研启动经费项目SupportedbyOpenFoundationofKeyLaboratoryofMarineHazardsForecastingꎬMinistryofNaturalResourcesꎬChina(No.LOMF1805)ꎻDoctoralFoundationofNationalMarineEnvironmentalMonitoringCenterꎬChina长江口海域生态环境状况及保护对策王孝程1ꎬ2ꎬ解鹏飞1ꎬ李㊀晴1ꎬ张金勇1ꎬ李宏俊1∗1.国家海洋环境监测中心ꎬ辽宁大连㊀1160232.自然资源部海洋灾害预报技术重点实验室ꎬ北京㊀100081摘要:为加快推进长江口海域的生态环境保护和修复工作ꎬ结合长江经济带大保护ꎬ系统总结分析了近20年长江口环境质量和生态监控区的监测结果.结果表明:①长江口海域生态系统长期处于亚健康状态.②长江径流总量呈现波动变化ꎬ年均流量无明显的变化ꎬ而长江口海域海水环境状况一直较差.③营养盐污染严重ꎬ主要污染物是无机氮和活性磷酸盐ꎻ浮游生物和底栖生物群落结构不稳定ꎬ存在生境破碎化严重㊁外来生物入侵㊁赤潮频发㊁低氧区等诸多生态问题.为加强长江口海域生态环境的保护与修复ꎬ建议:①加强顶层设计ꎬ推进落实陆海统筹ꎻ②科学规划临港产业布局ꎬ加强涉海产业的污染管理ꎻ③加强污染物入海排放管控ꎬ提升海洋环境保护意识ꎻ④保障海洋生态建设资金ꎬ强化海洋生态保护与建设.关键词:长江口ꎻ生态环境ꎻ变化趋势ꎻ生态问题ꎻ保护对策中图分类号:X321㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:1001 ̄6929(2020)05 ̄1197 ̄09文献标志码:ADOI:10 13198∕j issn 1001 ̄6929 2020 03 29EcologicalEnvironmentoftheYangtzeEstuaryandProtectionCountermeasuresWANGXiaocheng1ꎬ2ꎬXIEPengfei1ꎬLIQing1ꎬZHANGJinyong1ꎬLIHongjun1∗1.NationalMarineEnvironmentalMonitoringCenterꎬDalian116023ꎬChina2.KeyLaboratoryofMarineHazardsForecastingꎬMinistryofNaturalResourcesꎬBeijing100081ꎬChinaAbstract:InordertopromotetheprotectionandrestorationoftheYangtzeestuaryundertheprotectionstrategyofYangtzeRiverEconomicBeltꎬwesystematicallyanalyzedthemonitoringdataoftheYangtzeestuarymarineecologicalmonitoringprogramsinrecent20years.Theresultsindicatedthattheecosystemwasinasub ̄healthlong ̄termstate.Thetotalrunofffluctuatedwhiletherewasnoobviouschangeintheannualaverageflow.Howeverꎬitisnoteworthythattheconditionofseawaterwaspoor.Nutrientsweremainpollutants(i.e.inorganicnitrogenandphosphate).Manyotherproblemssuchasbiodiversitylossꎬdamagedhabitatꎬalieninvasionꎬfrequentredtideꎬandlow ̄oxygenzonesalsoexist.Werecommendimprovingtheprotectionandrestorationoftheecologicalenvironmentfromthefollowingaspects:(1)Strengthenthetop ̄leveldesignandpromotecoordinatedlandandseadevelopmentꎻ(2)Plananddesignthelayoutofport ̄vicinityindustryscientificallyandimprovethepollutionmanagementofsea ̄relatedindustriesꎻ(3)Tightenthecontrolofpollutantdischargeandincreasetheawarenessofmarineenvironmentalprotectionꎻ(4)Ensuresufficientfundsformarineecologicalconstructionandstrengthenitsprotectionandconstruction.Keywords:Yangtzeestuaryꎻecologicalenvironmentꎻhealthconditionꎻecologicalproblemꎻprotectioncountermeasure㊀㊀长江口是世界第三大河口ꎬ生态环境状况特殊[1].长江口海域在海洋水团的共同作用下ꎬ水温状况复杂多变ꎬ营养盐丰富ꎬ生产力高ꎬ磷酸盐㊁硝酸盐和硅酸盐显著高于我国其他河口海域[2 ̄3].营养盐含量从近海向河口区逐渐递增ꎬ导致河口海域成为高生产力区[4 ̄5].长江径流带来的营养物质ꎬ孕育了大量的浮游生物和滩涂植物ꎬ为水生动物和底栖生物提供了充足的食源[6 ̄7]ꎬ是众多溯河性和降河性长途洄游性物种ꎬ如中华鲟(Acipensersinensis)㊁鳗鲡(Anguillajaponica)等鱼类的必经通道[8 ̄11]ꎬ是我国凤鲚(Coiliamystus)和中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis)的最主要产卵场之一ꎬ还是珍稀物种中华鲟幼鲟的集中分布区[12 ̄17].滩涂湿地是鸟类亚太迁徙路线中的重要驿站[18].但是随着人类干扰的不断增多ꎬ长江口海域的㊀㊀㊀环㊀境㊀科㊀学㊀研㊀究第33卷生态环境状况也受到了严重影响ꎬ生境破碎化严重ꎬ生态系统长期处于亚健康状态ꎬ其保护和修复工作亟需更高质量的推进.中共中央㊁国务院高度重视长江生态环境保护工作ꎬ推动长江经济带发展是党中央作出的重大决策ꎬ是关系国家发展全局的重大战略.随着长江大保护的持续推进ꎬ长江经济带地表水环境质量呈好转趋势ꎬ总体优于全国平均水平ꎬ并且生态环境质量正逐渐好转ꎬ保护和修复成果显著.而海纳百川ꎬ长江最终于崇明岛以东汇入我国东海ꎬ海洋是其保护成效的最终体现者之一ꎬ长江口作为重要的陆海连接区域ꎬ是长江保护和修复成效的重要体现者ꎬ所以长江口海域的生态环境质量评价工作对于评估长江保护和修复的成效具有重要意义ꎬ其生态环境状况尤为重要.该研究系统总结了近20年来长江口海域的业务化监测结果ꎬ对生态环境状况及其变化趋势进行了分析ꎬ剖析长江口海域存在的主要生态问题ꎬ并提出了相应的保护修复和管理对策ꎬ以期为长江经济带的保护成效评估提供参考ꎬ为长江口海域的保护和修复工作提供科学依据.1㊀长江口海域生态环境状况及其变化趋势1 1㊀长江口海域水体和沉积物环境1 1 1㊀长江口径流和泥沙特性长江口是我国最大的河口ꎬ近10年来ꎬ长江流域及长三角区域经济发展迅速㊁人口相对集中㊁海上倾废㊁海洋运输㊁污染物的排放及水利工程的建设等对河口及其邻近海域水动力和水环境条件㊁地貌演变等都产生了重要影响.长江口的水体环境与流域自然因素和人类活动影响密切ꎬ而在长江经济带的发展中ꎬ人类活动加剧ꎬ长江上游兴建了大量的水利水电工程ꎬ特别是三峡工程的关闸蓄水ꎬ中下游实施了大量的诸如滩涂围垦㊁河道整治㊁取排水㊁采砂㊁深水航道建设等工程ꎬ在一定程度上对长江的水文㊁泥沙特性产生了影响[19].长江三峡水利枢纽工程是中国也是世界上最大的水利枢纽工程ꎬ具有巨大的防洪㊁发电㊁航运㊁水资源利用等综合效益.但是三峡工程的建设和运营并未对长江年径流量和日均流量产生明显影响ꎬ自20世纪50年代至今ꎬ长江年径流量和日均流量均呈现波动变化ꎬ总体趋势和周期变化不明显[20]ꎬ2003年以前大通站年均流量㊁年最大流量㊁年最小流量的历史平均值分别为28635㊁60114和8428m3∕sꎬ2003年后历史平均值分别为26443㊁52191和9486m3∕sꎬ可见三峡工程运营以来ꎬ年均流量变幅不显著ꎬ年最大流量减少ꎬ年最小流量增加[21].对于最大日流量ꎬ2003年为最大日流量的显著拐点.2003年前ꎬ最大日流量呈现增加趋势ꎻ而2003年后ꎬ最大日流量值明显小于历史平均ꎬ且具有下降趋势.而日均流量在2003年前后并未发生显著差异ꎬ其趋势也不明显[21].而由于人为控制水文动力过程ꎬ三峡工程对径流年内变化趋势㊁突变特性和分配特征产生了一定的影响ꎬ洪枯季和最大日流量都有明显变化趋势ꎬ流量年内分配不均ꎬ主要集中于洪季ꎬ枯季占比较小.大通站流量丰枯率(为汛期与非汛期径流总量的比值ꎬ体现径流量年内分配)在20世纪五六十年代均较大ꎻ60年代中期到80年代末期有所减小ꎻ90年代增大ꎬ且在90年代末出现极大值ꎻ进入21世纪初以来ꎬ开始减少ꎬ并保持于一个相对较小值内[22].三峡工程的修建拦截了一部分径流ꎬ同时ꎬ水土保持及水库建成等造成的截沙效应超过水土流失造成的增沙效应ꎬ入河口输沙量降低[19]ꎬ直接影响长江口的径流来沙量ꎬ下游来沙量大幅减少ꎬ且这种减少也不是简单的数量减少[23].据统计ꎬ2003年三峡工程蓄水以来ꎬ60%~70%的上游来沙被拦截在库内ꎬ尽管坝下游河床冲刷补偿了一部分泥沙ꎬ但入河口输沙量较之前仍约下降了1∕3[19].蓄水后ꎬ长江口水文泥沙特性发生了明显变化ꎬ洪季泥沙中值粒径大于枯季ꎬ汛初流量增大阶段泥沙粗于汛末流量减小阶段ꎬ多年平均中值粒径基本不变ꎬ但泥沙有逐年变粗的趋势[19].1 1 2㊀长江口海域水质状况和沉积物质量长江口海域一直是我国近岸海域水质状况污染较严重的区域.近15年来ꎬ长江口严重污染海域主要集中在近岸ꎬ长江口北支到杭州湾南岸区域均为GB3097 1997«海水水质标准»劣Ⅳ类水质ꎬ而优良(Ⅰ类和Ⅱ类)水质面积占比不足50%(见图1).1999 2018年长江口海域主要环境要素的年际变化如图2所示.近20年来ꎬ长江口海域海水盐度整体呈下降趋势ꎬ1999 2003年波动较大ꎬ变化范围为6 88~33 16ꎬ2003年后整体趋于稳定ꎬ并呈逐年递减的趋势ꎬ2004 2018年盐度变化范围为17 00~26 79ꎬ由2004年的26 02降至2018年的18 41ꎻ海水DO年均浓度呈波动变化ꎬ整体呈上升趋势ꎬ由1999年的6 45mg∕L升至2018年的8 13mg∕Lꎬ变化范围为5 67~8 13mg∕Lꎬ其中2002年最低ꎬ2018年最高ꎻpH较稳定ꎬ变化范围为7 89~8 60ꎻ无机氮和活性磷酸盐年均浓度呈波动变化ꎬ但其年均浓度总体较高ꎬ且整体均呈上升趋势.无机氮年均浓度除20008911第5期王孝程等:长江口海域生态环境状况及保护对策㊀㊀㊀注:数据来源于2005 2018年«中国海洋环境状况公报»ꎻⅠ㊁Ⅱ㊁Ⅲ㊁Ⅳ㊁劣Ⅳ类均为GB3097 1997«海水水质标准»水质等级.图1㊀2005—2018年长江口海域水质状况趋势分布Fig.1TrendmapofwaterqualityintheYangtzeestuaryfrom2005to2018年㊁2002年和2018年外均高于0 5mg∕Lꎬ显示长江口海域长期属于GB3097 1997劣Ⅳ类水质ꎬ活性磷酸盐年均浓度2003年后长期高于0 03mg∕Lꎬ显示其多数时期属于GB3097 1997Ⅳ类水质.盐度㊁DO㊁pH㊁活性磷酸盐和无机氮等主要指标浓度在2003年前年际波动均较大ꎬ而2003年后相对较小(见图2)ꎬ这可能与人为活动的干扰有关.2003年ꎬ三峡水库开始进行一期蓄水ꎬ自蓄水后ꎬ整个长江口海域的主要指标较之前明显稳定ꎬ这可能是由于水利工程人为干预了长江径流量ꎬ从而使得长江口海域的长江径流输入㊁盐度和其他指标更加趋于稳定ꎬ长江水利工程的建设在一定程度上也对保持长江口海域水环境的稳定起到了重要作用.多年连续监测结果表明ꎬ长江口海域表层海水环境状况较差ꎬ营养盐污染严重ꎬ尤其是无机氮超标严重.长江及钱塘江径流携带东海沿岸发达的工农业生产所产生的大量污染物入海ꎬ同时每年径流也携带了大量的营养盐类ꎬ海水氮㊁磷及化学需氧量浓度超标ꎬ是造成长江口海域大面积污染的主要原因.根据«中国海洋环境状况公报»的监测结果ꎬ长江口沉积物类型为粘土质粉砂和粉砂ꎬ2005 2018年ꎬ长江口海洋沉积环境总体质量状况良好ꎬ综合质量等级年际变化基本稳定ꎬ绝大部分站位的沉积物质量最多只有一项超标要素ꎬ超标率低ꎬ而2015 20189911㊀㊀㊀环㊀境㊀科㊀学㊀研㊀究第33卷注:数据来源于1999 2004年长江口海域业务化监测结果和2005 2018年«中国海洋环境状况公报».图2㊀1999—2018年长江口海域主要环境要素的年际变化Fig.2Inter ̄annualchangeofmajorenvironmentalfactorsintheYangtzeestuaryfrom1999to2018年ꎬ长江口沉积物质量良好点位的比例已连续4年达到100%.1 2㊀长江口海域海洋生物群落和生态健康状况2011 2018年长江口海洋生物状况主要指标的年际变化如图3所示.由图3可见ꎬ浮游植物群落密度自2011年起有明显降低ꎬ2015年后有所波动ꎬ并呈逐年上升的趋势.浮游植物多样性指数呈波动状态ꎬ2011 2018年浮游植物多样性指数变化范围为0 91~2 18ꎬ整体多样性水平较低ꎬ这与逐渐增高的赤潮发生率表现出一定的相关性.综合以往的研究结果ꎬ近35年来长江口区浮游植物群落结构不断演变ꎬ种类组成趋向简单ꎬ种类个体数量分布不均匀[24]ꎬ少数优势种类(如中肋骨条藻)在环境条件合适时易大量增殖形成赤潮[25].群落结构中硅藻为浮游植物中主要类群ꎬ数量上占绝对优势ꎬ但多年来其占比呈缓慢下降趋势ꎬ甲藻种类占比缓慢增加[24].2011 2018年浮游动物密度年际波动较大ꎬ整体呈上升趋势ꎬ变化范围为288~2942ind.∕m3.浮游动物多样性指数波动较小ꎬ变化范围为1 81~2 41ꎬ多样性水平相对较高ꎬ但整体呈下降趋势.综合以往的研究结果ꎬ近35年来浮游动物群落结构趋向简单化ꎬ优势种以桡足类为主ꎬ且桡足类的组成比例有下降趋势[24]ꎬ其百分比的降低ꎬ显示浮游动物的群落结构正逐渐发生变化ꎬ这与长江口海域生境条件的日益恶化有很大关系.2011 2018年大型底栖生物密度和多样性指数年际波动较大ꎬ变化范围分别为53~175ind.∕m3㊁1 30~2 48ꎬ整体呈上升趋势.长江口及其邻近海域是我国最大的河口渔场ꎬ在我国渔业生产中居重要地位.淡水渔业资源ꎬ如凤鲚㊁刀鲚(Coiliaectenes)㊁前额间银鱼(Hemisalanxprognathus)㊁鳗鲡㊁白虾(Exopalaemon)和中华绒螯蟹ꎬ素有长江口六大渔业之称[25]ꎻ海水渔业资源ꎬ如带鱼(Trichiurusjaponicus)㊁小黄鱼(Larimichthyspolyactis)㊁大黄鱼(Larimichthyscrocea)和银鲳(Pampusargenteus)等均属该区域海洋渔业的主要捕捞对象[26].近10年来ꎬ长江口及邻近海域渔业资源因过度捕捞㊁水域生态环境和水质恶化而受到严重损害ꎬ刀鲚㊁凤鲚㊁带鱼㊁大黄鱼和小黄鱼等资源量急剧下降ꎬ低龄化和小型化明显[27]ꎬ鱼类资源量的衰退可能使甲壳类资源量相对增加[28 ̄29].由于长江口及其邻近海域受到重金属和有机物的污染ꎬ2000 2002年该海域生态环境总体质量处于重污染水平[30]ꎬ污染导致该海域渔业资源衰退[31].2005年后杭州湾可能已经成为长江口海域重金属元素重要的沉积 汇 ꎬ而长江口及其邻近海域表层沉积物中重金属0021第5期王孝程等:长江口海域生态环境状况及保护对策㊀㊀㊀注:数据来源于2011 2018年«中国海洋环境状况公报».图3㊀2011 2018年长江口海域海洋生物状况主要指标的年际变化Fig.3Inter ̄annualchangeofmajorindicatorsofmarineorganismintheYangtzeestuaryfrom2011to2018元素含量整体上均呈逐步降低的趋势ꎬ生态环境总体质量有所恢复[32].注:数据来源于2006 2018年«中国海洋环境状况公报».图4㊀2006 2018年长江口海域生态系统的健康状况Fig.4MarineecosystemhealthintheYangtzeestuaryfrom2006to20182006 2018年ꎬ长江口海域生态系统处于亚健康状态(见图4)ꎬ生态健康评价指数一直呈波动变化ꎬ范围为52 8~71 3ꎬ均低于90ꎬ其中2016年最低ꎬ2014年最高.生态健康的评价主要包含5种指标ꎬ即水环境㊁沉积环境㊁生物质量㊁栖息地和生物群落.长江口海域水环境和沉积环境基本稳定ꎬ其中沉积环境较好ꎬ而水环境一直处于较差状态ꎬ这使得栖息地环境受到威胁ꎬ由于水生生物对环境非常敏感ꎬ对水环境和栖息地的变化反应较强烈ꎬ长期处于恶劣的水质和栖息地环境下ꎬ导致生物质量整体较低ꎬ生物多样性水平较差ꎬ群落结构不稳定ꎬ生态系统健康状况处于亚健康状态.2㊀长江口海域主要的生态问题2 1㊀海水污染严重ꎬ水环境质量较差长江㊁钱塘江等江河的径流每年携带了大量的营养盐类进入长江口海域ꎬ该海域水体污染物浓度较高ꎬ氮㊁磷及化学需氧量浓度均超过GB3097 1997Ⅳ类水质标准限值[33 ̄35].无机氮年均浓度显示长江口海域长期属于劣Ⅳ类水质ꎬ而活性磷酸盐年均浓度显示其多数时期属于Ⅳ类水质.目前ꎬ长江口海域是我国海水水质极差的海域之一.除多年水质极差外ꎬ«中国海洋环境状况公报»显示ꎬ长江口海域生物体内的油类㊁总汞㊁砷㊁铅和滴滴涕等指标浓度也普遍超标.环境质量差是致使长江口海域多年来处于亚健康的主要原因之一.2 2㊀海洋工程和人类活动干扰强烈ꎬ生境破坏严重上海长江隧桥工程㊁杭州湾大桥工程㊁长兴岛造船基地工程㊁长兴 崇明 启东桥隧工程项目㊁长江口深水航道三期疏浚工程和洋山深水港工程等工程1021㊀㊀㊀环㊀境㊀科㊀学㊀研㊀究第33卷的施工和完成ꎬ导致长江口海区海洋生物栖息地严重破碎化.另外ꎬ滩涂养殖的过度发展ꎬ也使余姚和慈溪沿岸的滩涂生物简单化ꎬ基本形成了由单一养殖物种组成的滩涂湿地生物结构ꎬ大大降低了滩涂湿地的物种多样性.同时海洋工程占用了海洋生物的生存空间及洄游路线ꎬ使多个自然洄游通道遭到不同程度的破坏.生境的破碎化和洄游通道的阻断ꎬ加之大型船只频繁穿梭等干扰(包括噪声污染等)ꎬ不仅影响一般过河口性和定居性生物的产卵㊁育幼㊁生长和生存ꎬ而且经常造成许多珍稀动物的非正常死亡.2 3㊀低氧区长期存在ꎬ成为生态安全的重要潜在威胁长江口海域水体中DO浓度虽然近20年有所升高ꎬ但是仍监测到低氧区的存在[36 ̄38].2002年ꎬ科学家们在长江口及其邻近海域底层发现存在面积约为13700km2㊁DO浓度小于2mg∕L的低DO区域ꎬ最低处仅为1mg∕L[39]ꎬ而2007年在长江口外海区发现了一个更大的近20000km2的低氧区域[40].研究[41]发现ꎬ20世纪90年代后ꎬ低氧现象的发生概率已逐渐升至90%.低氧区的存在ꎬ可导致大量海洋生物窒息死亡ꎬ而低氧区消除和恢复则需要漫长的时间ꎬ但迄今未见有消除和恢复迹象.随着长江口海域水体中DO浓度的变化ꎬ低氧区的范围和程度可能进一步扩大和加剧ꎬ成为长江口海域生态系统的重要潜在威胁ꎬ最终成为长江口生态系统中的生物死亡区或无生物区.2 4㊀生物群落状况较差ꎬ生态系统健康总体欠佳由于长江口海域生境条件的日益恶化ꎬ浮游植物群落种类组成发生明显变化ꎬ浮游植物中硅藻的占比有所下降ꎬ甲藻有所上升[24]ꎬ赤潮种类数量异常增殖引发赤潮ꎻ浮游动物种类明显减少ꎬ密度普遍偏低ꎬ原来的优势种类桡足类的种类和数量均呈下降趋势ꎬ结构趋于简单化[42 ̄44]ꎬ2004年桡足类占浮游动物种类数的50%ꎬ2005年㊁2006年分别降至46%和42%ꎬ2007年降至30%以下ꎬ2008年因种类数㊁生物量和密度均呈较大幅度升高ꎬ桡足类的占比也有所反弹ꎬ2009年之后一直在较低水平波动[24].渔业资源衰退明显ꎬ长江口及杭州湾传统渔场接近消失边缘[45].长江口海域生态系统健康状况欠佳ꎬ其主要原因是:①捕捞压力过大ꎬ近10年来优质渔业资源严重衰退ꎻ长三角海域近岸鳗鱼苗网密布ꎬ对近岸鱼类产卵场㊁索饵场及洄游通道影响极大.②近年来ꎬ三峡水利工程建设和上游工农业用水量增大ꎬ虽对年均径流量无明显影响ꎬ但人为的干预对径流年内变化趋势㊁突变特性和分配特征产生了一定的影响ꎬ使得水流对于岸滩的冲击作用发生改变ꎬ严重地改变了河口生境ꎬ导致产卵场和育幼场功能逐渐丧失㊁鱼类等生物生殖及生长洄游通道受阻ꎬ河口生态系统的生态服务功能丧失严重.③海洋生物饵料来源不稳定ꎬ磷酸盐和无机氮污染严重ꎬ饵料生物的种类组成和优势种类年际变化较大.2 5㊀外来生物入侵ꎬ赤潮频发随着上海国际航运中心的确立和运营ꎬ洋山港和北仑港大型港口经由远洋船只压舱水携带等途径带来的外来海洋生物日益增多ꎬ特别是外来浮游植物入侵种类的数量越来越多ꎬ土著硅藻种类占比日趋减少ꎬ甲藻类中的有毒赤潮生物的种类和数量不断增多ꎬ时常引发赤潮[46 ̄47]ꎬ其主要原因是:①由于长江口生态系统日趋恶化和脆弱化ꎬ为外来种提供了生存㊁增殖和引发赤潮的条件ꎻ②环境条件的变化致使土著种类不再具有适宜的生境条件ꎬ多数土著种类的种群数量减少甚至消失ꎬ但对于少数土著种类ꎬ如广生性和耐污性较强的中肋骨条藻ꎬ在环境条件合适时也会大量增殖ꎬ并形成赤潮.总体而言ꎬ浮游植物种类多样性明显下降ꎬ群落结构趋向简单化且不稳定.3㊀长江口海域保护修复及管理对策3 1㊀加强顶层设计ꎬ推进落实陆海统筹通过对长江口海域生态环境质量现状的分析和科学评价ꎬ认为在长江口海域生态环境管理中ꎬ应高度重视陆海统筹与区域协调机制的建设. 湾区经济 已经成为带动全球经济发展的增长极ꎬ推动湾区发展已然成为世界各国发展开发型经济㊁确立战略优势的重要经验.长江口海域作为我国极其重要的流域㊁海域交汇区ꎬ其良好的生态环境质量不仅关乎海洋生态环境ꎬ更关乎整个区域的经济社会发展.对长江口海域的生态环境治理必然要加强落实陆海统筹的顶层设计.a)规划引领.规划是进行区域调控和管理的重要工具ꎬ具有前瞻性㊁战略性㊁地域性和约束力.落实«中共中央国务院关于加快推进生态文明建设的意见»和«水污染防治行动计划»部署ꎬ按照«长江经济带生态环境保护规划»的要求ꎬ依据有关海洋环境保护法律法规㊁生态市建设规划和海洋经济发展规划等ꎬ编制海洋生态环境保护与建设相关专项规划ꎬ通过规划引领区域环境合作行动.b)建立区域协调机制.2018年的机构改革ꎬ在生态环境保护领域打通了陆地和海洋ꎬ破除了陆域㊁海域环境保护与管理之间的体制壁垒ꎬ为生态环境保2021第5期王孝程等:长江口海域生态环境状况及保护对策㊀㊀㊀护管理的陆海统筹奠定了良好基础.应充分发挥我国生态环境领域改革的制度优势ꎬ整合和发挥生态系统整体性的经济规模效应和污染治理的规模效应ꎬ建立区域协调机制ꎬ全流域 一盘棋 考虑ꎬ加快促进河(湖)长制㊁湾长制等流域㊁海域环境治理协调机制在治理对象㊁治理范围㊁技术标准等方面的有效衔接ꎬ倒逼和统筹河流㊁海域的污染控制目标和考核指标ꎬ突破现有陆海污染物管控不衔接问题ꎬ进一步制定落实流域㊁海域生态环境管理的政策措施体系ꎬ实施河口海湾区域生态环境治理的合理规划㊁共治共管ꎬ强化不同环境政策之间的协同和协调ꎬ为海洋环境保护奠定区域环境合作的政策基础.c)强化科技创新有效供给.充分发挥国家长江生态环境保护修复联合研究中心的平台枢纽作用ꎬ切实强化长江流域科技创新的有效性供给ꎬ推动国家水体污染控制与治理科技重大专项等重大专项成果转化ꎬ重点强化污染物来源解析与综合诊断技术ꎬ地表 地下㊁河 海多过程协同的流域水环境调控技术研究ꎻ加强农业农村污染防治㊁生态保护修复适用技术推荐ꎻ以污染物及其生态效应管控为目标ꎬ开展陆域㊁水体统筹兼顾的治理优先区识别ꎬ引领投资与保护方向.3 2㊀科学规划临港产业空间布局ꎬ完善陆海统筹的治污体系临港产业布局事关海洋经济的长远发展ꎬ事关人民群众福祉.合理的临港产业布局有利于充分利用各种要素资源ꎬ发挥比较优势ꎬ有利于防止生态环境污染ꎬ维持生态平衡ꎬ提高土地集约利用ꎬ是区域经济持续㊁健康发展的必要条件之一ꎬ对区域经济发展具有非常显著的影响.应科学规划临港产业空间布局ꎬ完善陆海统筹的治污体系.a)优化临港产业空间布局规划.按照生态环保优先㊁人与自然和谐㊁陆地与海洋统筹㊁海洋生态环境保护与临海产业发展统筹安排的原则ꎬ做好临港产业布局顶层设计ꎬ统筹产业发展规划ꎬ从源头控制临港产业海洋环境污染.针对临港产业布局现状ꎬ客观分析存在的问题ꎬ进一步调整优化临港产业布局ꎬ以实现海洋经济建设与海洋生态环境保护更为协调发展.b)加强涉海产业的污染管理.将长江口流域的污染治理与海洋环境保护结合起来ꎬ建立陆海统筹的生态修复与污染防治联动机制ꎬ分清轻重缓急ꎬ分级分区实现精准施策.依据长江口流域㊁海域生态环境污染防治的特征ꎬ系统全面推进水污染综合治理ꎬ加大在治水体制和生态补偿机制等方面的技术与政策支持ꎬ加快流域㊁海域水环境质量的全面改善.禁止在沿岸及岛屿新建㊁扩建污染海洋生态环境的项目ꎬ对现有的企业事业单位超过标准排放污染物的ꎬ要依法限期治理ꎬ对污染严重㊁难于治理或治理后仍达不到要求的涉海产业ꎬ要按照管理权限坚决依法予以关停.3 3㊀加强污染物入海排放管控ꎬ提升海洋环境保护意识通过实施环评㊁总量控制等制度ꎬ优化排污口布局ꎬ严格管理围填海活动ꎬ加强污染物入海排放管控ꎬ逐步减少入海污染物总量.具体措施包括:①严格海洋环评制度.发展海洋经济必须以环境容量为前提ꎬ要加强涉海工程的建设监督管理ꎬ严格执行海洋经济发展规划与项目的环境影响评价和环保设施 三同时 制度ꎬ排放非达标项目坚决一票否决ꎬ确保海洋经济可持续发展.②严格管理围填海活动.严格围填海项目审查ꎬ严格执行围填海禁填限填要求ꎬ从严限制单纯获取土地性质的围填海项目ꎬ制定并严格执行围填海规划ꎬ除政府组织的海域海岸带整治少量填海外ꎬ在港口航道附近和港湾区域要禁止围填海.③严格涉海产业准入.制订严格的涉海产业准入标准ꎬ项目选址要进行科学论证ꎬ特别是要强化对布局密集㊁规模庞大的化工㊁钢铁㊁火电㊁炼油项目环评论证ꎬ严格落实涉海产业准入和环保要求ꎬ择优发展临港工业ꎬ禁止高污染㊁高排放企业在临港落户.④对主要工业污水实行深度处理和废水回用ꎬ提高污水处理脱氮㊁脱磷效率ꎬ实现工业污水达标排放和有毒有害污染物 零排海 .加强城市污水处理设施㊁沿岸污水管网系统和中水回用系统建设ꎬ提升生活污水处理能力ꎬ实现城市污水100%处理ꎬ再生水100%回用.重视农业面源污染的治理ꎬ发展高效农业和先进的施肥方式ꎬ降低化肥㊁农药使用量.⑤以 三磷 综合整治㊁城镇污水收集与治理能力提升为抓手ꎬ继续强化磷污染工业和生活点源污染全过程防控.与此同时ꎬ大力推进重点区域面源污染综合管控.结合面源普查㊁污染通量测算等结果ꎬ宜将湖北省㊁湖南省㊁江苏省㊁安徽省㊁江西省5个省份作为重点区域ꎬ将汛期水质恶化河流∕湖泊作为重点对象ꎬ切实强化污染治理.⑥合理调整养殖布局和结构ꎬ控制养殖自身污染.推进生态渔业建设ꎬ建立和优化鱼㊁贝㊁藻间养和轮养复合生态养殖模式ꎬ重点鼓励发展浅海藻类养殖ꎬ根据养殖环境容量ꎬ调整和优化海水网箱养殖布局ꎬ开展养殖网箱标准化改造建设ꎬ推广应用配合饲料.3 4㊀保障海洋生态建设资金ꎬ强化海洋生态保护与建设3021。
长江口表层沉积物粒度时空分布特征

文章编号:1000 0550(2007)03 0445 11国家基础研究发展规划项目(No .2002GB412403);国家自然科学基金项目(批准号:50379014);上海市科委重大项目(No .44031200);教育部创新团队项目(I RT0427)资助收稿日期:2006 09 06;收修改稿日期:2006 11 12长江口表层沉积物粒度时空分布特征刘 红 何 青 王元叶 孟 翊(华东师范大学 河口海岸学国家重点实验室 上海 200062)摘 要 结合近期长江口558个表层沉积物采样资料,分析了长江口表层沉积物时空分布特性,得到了近期长江口表层沉积物中值粒径和沉积物类型分布特征。
横沙以上海域表层沉积物粒径洪枯季变化较小;浑浊带海域洪季粗,枯季细;口外海域则枯季粗,洪季细。
横沙以上和口外海域沉积物类型洪枯季变化较小,浑浊带海域沉积物类型变化较复杂。
无论洪枯季北港表层沉积物最粗,北槽次之,南槽最小。
表层沉积物大小潮变化较小,两次采样平均差别为9.7%;沉积物年际变化随大通流量和输沙量的变化而变化。
近十五年来,长江口表层沉积物类型变化较大的区域主要是北支上段、南北港分流口、北槽和南槽浑浊带海域,主要与河槽的自然演变和人类活动有关。
结合P e jrup 新三角图对长江口各沉积动力环境进行分区,对比各沉积环境亚区的粒度特征,并对黄河口、长江口、珠江口表层沉积物粒度参数进行对比。
关键词 长江口 表层沉积物 粒度 时空分布第一作者简介 刘红 男 1978年出生 博士研究生 河口海岸水动力和泥沙运动通讯作者 何 青qi nghe @sk l ec .ecnu .edu .cn中图分类号 P512.2 P543.63 文献标识码 A1 前言粒度及其分布特征是沉积物的基本性质,粒度分析也是揭示沉积动力过程的主要手段之一。
沉积物粒度主要受搬运介质、水动力强弱和搬运方式等因素的控制,并且与沉积环境息息相关,因而众多学者利用沉积物粒度参数之间的关系进行沉积环境的判别,推断沉积物发生沉积时的动力条件[1~5]。
基于空间插值法的长江口海水质量评价

基于空间插值法的长江口海水质量评价1. 引言1.1 研究背景长江口地区作为我国重要的经济发展区域之一,其海水质量对周边地区生态环境和经济发展起着至关重要的影响。
随着城市化进程和工业化发展的加快,长江口海域面临着严重的海水污染问题。
各类工业废水、城市生活污水和农业农村面源污染物的排放,导致了长江口海域水体的富营养化、重金属含量超标等问题日益突出。
对长江口海水质量进行准确评价和监测显得尤为重要。
传统的采样分析方法局限性较大,不能全面反映长江口海域的海水质量变化规律。
而基于空间插值法的海水质量评价方法,则可以利用地理信息系统等技术手段,对长江口海域的海水质量进行更加精细化和全面性的评价。
本文旨在探讨基于空间插值法的长江口海水质量评价方法,为改善长江口地区海水质量提供科学依据和技术支持。
1.2 研究意义长江口海水质量是长江流域重要的自然资源之一,对周边地区的生态环境和人类福祉都具有重要影响。
随着人类活动的增加和城市化的进程加快,长江口海水质量受到了严重的污染威胁。
对长江口海水质量进行科学评价和监测具有重要意义。
本研究基于空间插值法对长江口海水质量进行评价,将有助于更全面地了解长江口海水质量分布特征,为长江口海域的环境管理和保护提供科学依据。
通过空间插值法的应用,可以更准确地揭示长江口海水质量的空间变化规律,为相关部门制定有效的环境保护政策和措施提供重要支持。
本研究还将探讨空间插值方法在海水质量评价中的应用效果,为相关领域的研究提供新的思路和方法。
通过本研究的深入开展,可以为长江口海水质量的长期监测和管理提供参考,有助于实现长江口海域生态环境的持续改善和可持续发展。
2. 正文2.1 长江口海水质量现状分析长江口是中国重要的海洋生态环境的交汇点,长江口海水质量对周边地区的生态环境和人类社会经济发展具有重要影响。
长江口海水质量问题一直备受关注,主要受到长江入海口富营养化、工业污染、生活污水排放等因素的影响。
根据相关监测数据显示,长江口海水中氮、磷等营养物质浓度较高,是导致水体富营养化的主要原因之一。
长江口及邻近海域表层沉积物组成和来源研究的开题报告

长江口及邻近海域表层沉积物组成和来源研究的开题报告一、课题背景长江口及邻近海域是我国最大的入海河流,其沉积物在地质历史长河中扮演着非常重要的角色。
表层沉积物中所含的有机质、微生物等元素具有很高的生物地球化学意义。
对这些元素进行研究,可对沉积物成因、季节性变化、地球环境演变及海洋生态系统等做出较为直观的解释。
二、研究目的本次研究旨在探究长江口及邻近海域表层沉积物的组成和来源,深入了解其与生物地球化学元素的关系,为该海域的生态环境保护和可持续利用提供科学依据。
三、研究内容1. 长江口及邻近海域表层沉积物的取样与分析:采用海底柿子拓样器在不同深度处取样,进行粒度分析、化学元素的分析(包括有机质含量、N/P/S等元素)、微生物生态的分析等;2. 沉积物的成因分析:通过分析不同深度处的沉积物粒度组成,结合该海域不同时间段的陆源物质输入、海洋水动力学等因素,探讨沉积物的成因及其演化过程;3. 生物地球化学元素的关系研究:调查样品中的有机质含量,分析有机质来源以及有机质在生物地球化学循环中的作用等,探究沉积物中不同元素之间的相互关系及生态系统对本海域表层沉积物成分的影响。
四、主要研究方法1. 现场采取海底柿子拓样器进行沉积物取样;2. 应用化学方法对沉积物的有机质含量、N/P/S等元素含量进行分析;3. 利用微生物学方法,对沉积物中微生物群落、酶活性等生态相关因素进行研究。
五、预期结果通过本次研究,预计能够深入了解长江口及邻近海域表层沉积物的组成和来源,揭示该海域的演化历史和生态地理特征。
同时,本研究还能对该区域的环境保护和可持续发展提供科学依据,对相关领域的研究提供参考。
长江口海域表层沉积物重金属元素赋存形态特征

长 江 口海域 表层沉 积物重 金 属元素赋 存形 态特 征
何 中发 ,方 正 ,温晓 华 ,张 琢 ,王 张 华。 ,赵 宝成 ,谢 建 磊 ,李 晓
(. 1上海市地质调查研 究院 ,上海 207 ; . 002 2 华东师范大 学河 1 3 : 海岸 学国家重 点y验室 ,上海 206 ) - . 002
_城 主 @师 基调 多 联4 从 电1域 事8要 作9海 修2, 收0岸 子6 金. 系质 者一 订查 稿9 邮 市) 项调 电男 简O 日, 话“ 箱 地查 介, 期n 目硕 质研 :上 0, h究 何海 2士 中工 与市 e l程 国 1近 海 . 2 o 5 f 发 — 地 6 岸 0 a 4 1 ( 质 — 带 地 7 C 局 I
后用木槌 敲碎过2 目筛 ,之后送 交实验室 进行分析 测 0
试 。测定的重金 属元素为 汞 、镉 、铅 、锌 、砷 、铬 、
铜 、镍8 ,测试指标按照 ( 种 ( 中国地质调查局地质调查 技术标准( 2 0 —3:生态地球化学评价样 品分析技 DD 0 50 ) 术要 求( 试行) 中确定 的水溶 态 、离子 交换态 、碳 酸 》
支后 ,北支 日益淤浅 ,潮流作用加强 ,使水 、沙 、盐 由
为 国家及 地方经济 社会可 持续发展 和区域规划提 供依 据 。长江 口地 区沉 积物元 素分 布特征 前人 已有 较多研 究 ,土壤 及沉积物 重金属元素 赋存形态 目前也是地 球 化学领 域研究热点之一 l ] 2 ,本次研 究工作主要从地球 化学 生态效应 的角度查证 重金属元 素的赋存 特征及其 潜在生态风险。
上 海 国土 资 源 S a g a L n e( P h n h i a d& )
长江口滨外泥质区末次冰消期以来沉积特征与沉积环境演化的开题报告

长江口滨外泥质区末次冰消期以来沉积特征与沉积
环境演化的开题报告
题目:长江口滨外泥质区末次冰消期以来沉积特征与沉积环境演化
摘要:长江口滨外泥质区是中国东海最大的深海沉积区之一,其沉
积环境复杂多样,对区域环境演化和古海洋环境研究具有重要意义。
本
文基于长江口滨外泥质区自2015年开始的航次采集的第二航段芯样,结合多种分析手段,分析末次冰消期以来的沉积特征和沉积环境演化。
首先,通过粒度、有机碳含量、碳酸盐含量等物理和化学指标的分析,确定了芯样的沉积年代框架,并揭示了末次冰消期以来长江口滨外
泥质区沉积物源的转换和沉积物性质的变化。
其次,通过研究碎屑岩矿物、稳定同位素和活动层析色谱等微观指标,探讨了海洋环境的演化过程。
发现末次冰期末期以来,滨外泥质区
海洋环境经历了3个阶段:(1)末次冰期冰盖控制的冷浸层环境;(2)末次冰期-全新世早期的暖化和升降水形成的混合层环境;(3)全新世晚期以来的混合层环境。
最后,通过与区域和全球海平面、气候和人类活动等事件的对比,
分析了滨外泥质区海洋环境演化的主要驱动力。
研究结果表明,长江口
滨外泥质区受到诸多因素的综合影响,其中全球气候变化、区域流域入流、海平面上升以及人类活动等是最主要的驱动力。
关键词:长江口,滨外泥质区,沉积特征,沉积环境,全球气候变化,人类活动。
长江口及其邻近海域沉积物中磷形态的研究

长江口及其邻近海域沉积物中磷形态的研究长江口及其邻近海域是全国重要的沉积地貌,具有重要的生态环境和经济价值,磷(P)对于该地区植物和海洋生态系统的健康发展起着至关重要的作用。
为了深入了解此地区磷的迁移特征和分布情况,本文以长江口及其邻近海域的沉积物为研究对象,并结合室内实验和室外调查,对该地区沉积物中磷形态进行了实际的野外和室内研究。
磷是可在生物链中转化的重要营养元素,在各种环境中存在着多种形态,其中以植物可利用的磷为主要形态,主要形式有有机磷和无机磷。
研究的主要内容是检测和分析长江口及其邻近海域沉积物中的有机磷和无机磷,并对土壤磷的迁移形态、存在形式和影响因素进行分析。
为了分析长江口及其邻近海域沉积物中的磷形态,本研究在长江口及其邻近海域实施了野外调查,从沉积物中提取实际样品,并运输至实验室进行分析。
实验主要采用国际通用的磷形态检测方法,实验水平采用AOAC、ISO、GB、DIN等标准,采用紫外-可见分光光度法和高效液相色谱法检测低浓度的有机磷和无机磷;采用氯化法检测有机磷含量。
实验结果表明,在长江口及其邻近海域沉积物中,无机磷含量要高于有机磷含量,无机磷主要以可溶性形式存在,而有机磷则主要以分子形式存在;且有机磷是最重要的磷形态,有机磷含量越高,对海洋生态系统基本功能的正常运行等具有重要意义。
此外,结果表明,环境因子中pH值和温度与沉积物中的磷形态有关,pH值高的情况下有机磷形态易分解,有机磷的活性较低;温度升高有利于土壤中有机磷的分解和形态转换,无机磷在高温条件下也易溶解。
研究结果表明,长江口及其邻近海域沉积物中的无机磷和有机磷有所不同,无机磷含量高于有机磷;同时,环境因子中的pH和温度也会影响磷的含量。
此外,有机磷的存在形式和分解过程对长江口及其邻近海域的植物和海洋生态系统的发展有重要意义,保护生态环境的关键是控制对环境的污染,减少源头污染,以维持生态系统的健康状态。
本研究也发现,磷形态分布受沉积物粒度组成、温度、pH等多种环境因子影响,沉积物中无机磷与有机磷的比例和分布受环境因子的影响。
长江口基础生物资源现状及年际变化趋势分析

长江口基础生物资源现状及年际变化趋势分析长江口基础生物资源现状及年际变化趋势分析探讨长江口生物资源可持续利用和对生物栖息环境的保护措施,2004年对长江口海域的基础生物资源进行4次监测.结果表明:浮游植物5月份有5门39属86种, 8月份有6门48属139种,河口锋附近水域的浮游植物种类、数量较多,中肋骨条藻(Skeletonema costatum)在数量上处于绝对优势;浮游动物5月份为77种,8月份为91种,中小型浮游动物的数量在河口锋附近水域较高,主要优势种有针刺拟哲水蚤(Paracalanus aculeatus)等,大型浮游动物种类数量较高的区域位于长江冲淡水以外的海域,主要优势种为中华哲水蚤(Calanus sinicus)、五角水母(Muggiaea atlantica)、真刺唇角水蚤(Labidocera euchaeta);2004年共鉴定底栖生物146种,5月份63种,8月份108种,其中多毛类41种、甲壳类41种、软体动物32种、棘皮动物6种、鱼类21种、其他4种;长江口沿岸的崇明东滩、南汇边滩和嵊山岛共鉴定潮间带生物126种,其中5月份86种,8月份71种;鱼卵仔鱼计8目20科30属34种,鱼卵中绝大部分为凤鲚,其数量占95.7%,仔鱼以中华小公鱼出现频次最多.通过年际变化分析表明,长江口门以内区域浮游生物种类明显下降,长江冲淡水区域的生物资源基础饵料生物种类数基本保持稳定,浮游生物群落结构发生变化,硅藻比重减少,甲藻增加,长江口区域的潮下带和潮间带底栖生物种类数也存在不同程度的下降,以口门以内区域下降明显.作者:王金辉徐韧秦玉涛孙亚伟刘材材WANG Jin-Hui XU Ren QIN Yu-Tao SUN Ya-Wei LIU Cai-Cai 作者单位:王金辉,WANG Jin-Hui(国家海洋局东海环境监测中心,上海,200137;上海交通大学环境工程与科学学院,上海,200240)徐韧,秦玉涛,孙亚伟,刘材材,XU Ren,QIN Yu-Tao,SUN Ya-Wei,LIU Cai-Cai(国家海洋局东海环境监测中心,上海,200137)刊名:中国海洋大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名:PERIODICAL OF OCEAN UNIVERSITY OF CHINA 年,卷(期):2006 36(5) 分类号:X37 Q-9 关键词:长江口基础生物资源变化趋势。
长江口表层沉积物分布特征及动力响应

长江口表层沉积物分布特征及动力响应
长江口表层沉积物分布特征及动力响应
基于长江口2003年2月采集的58个表层沉积物样品及以同步水动力资料的分析表明,表层沉积物中值粒径自江阴-口外逐渐变细,由江阴附近的217.8 μm减少到南槽口外的12.1μm;浑浊带海域表层沉积物中值粒径北港最大,平均为126.2 μm,北槽其次,平均为48.4μm,南槽最小,平均为14.2μm;口外海域则北槽最大,为22.4 μm,北港其次,为16.5μm,南槽最小,为12.1 μm.沉积物分选性大多为中等-很差,中值粒径越大,分选系数越小;沉积物偏度大多是近对称-极正偏;峭度表现为中等峭度-很窄尖.横沙以上区域表层沉积物类型以砂为主,口外海域沉积物类型以粘土质粉砂为主,浑浊带海域表层沉积物类型复杂多样.长江口主槽表层沉积物中值粒径与落潮历时、Ve/Vf值和余流值等动力参数呈正相关关系,落潮动力条件是决定长江口表层沉积物中值粒径大小的主要动力因素.
作者:刘红何青孟翊王元叶唐建华 LIU Hong HE Qing MENG Yi WANG Yuanye TANG Jianhua 作者单位:华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海,200062 刊名:地理学报ISTIC PKU英文刊名:ACTA GEOGRAPHICA SINICA 年,卷(期):2007 62(1) 分类号:P3 关键词:长江口沉积物中值粒径潮流。
山东省新高考2024-2025学年高三上学期9月开学联考地理试题(解析版)
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山东新高考联合质量测评9月联考试题高三地理2024.9本卷满分100分,考试时间90分钟注意事项:1.答题前,考生先将自己的学校、姓名、班级、座号、考号填涂在相应位置。
2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,绘图时,可用2B铅笔作答,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
保持卡面清洁,不折叠、不破损。
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题目要求)位于芝加哥(41°39'N,87°34'W)的某建筑玻璃外墙向内切入一定角度(如图)。
这样的设计在确保冬季采光增温的同时,可减少夏季阳光入射,从而降低室内空调能耗。
据此完成下面小题。
1.如果按照题目要求的采光标准安装玻璃外墙,玻璃外墙与建筑墙立面的夹角为()A.18°13'B.41°39'C.65°05'D.71°47'2.∠L的值为()A.23°26'B.41°39'C.46°52'D.83°18'3.若在下列地区引入这一节能建筑,则玻璃外墙的水平倾角变化正确的是()A.迪拜(25°13'N,55°18^'E)变小B.伦敦(51°30'N,0°)变小C.巴黎(48°51'N,2°20^'E)变大D.莫斯科(55°45'N,37°36^'E)变大【答案】1.A 2.C 3.B【解析】【1题详解】结合材料信息可知,该建筑向内切入的玻璃外墙最大水平倾角就是该地的最大正午太阳高度,当太阳直射北回归线时,该地正午太阳高度角最大,根据正午太阳高度角计算公式H=90°-纬度差(太阳直射点地理纬度与所求地点的地理纬度),H=90°-(41°39'-23°26′)=71°47′,玻璃外墙与建筑墙立面的夹角与建筑向内切入的玻璃外墙最大水平倾角互余,因此玻璃外墙与建筑墙立面的夹角为90-71°47′=18°13',A正确,排除BCD。
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第25卷 第2期海洋环境科学Vol.25,No.2 2006年5月MARIN E ENV IRONM EN TAL SCIENCE May.2006长江口海水和沉积物腐殖质的分析Ξ刘启贞1,李九发1,程 栋2,陆维昌2,李道季1,陈邦林2(1.华东师范大学河口海岸国家重点实验室,上海200062;2.华东师范大学化学系,上海200062)摘 要:通过研究HS212树脂吸附腐殖质的影响因素,从吸附动力学和界面化学等方面讨论了其吸附机理,并用此方法提取出海水中的腐殖质;同时用重量法测定了沉积物中腐殖质的含量,对河口沉积物中提取的腐殖质进行了化学表征。
研究结果表明:当p H为3时,HS212树脂对腐殖质的吸附量最大;吸附交换速率主要受粒子扩散控制;吸附前后树脂的等电点发生移动,证明此吸附为特性吸附;腐殖质的化学表征说明重量法提取的沉积物中腐殖质纯度较高,同时证明腐殖质的多种官能团的存在。
长江口海区的海水腐殖质浓度平均值为0.280m g/L;沉积物中腐殖质的含量平均值为2748×1026。
关键词:腐殖质;吸附机理;长江口;沉积物中图分类号:P73614 文献标识码:A 文章编号:100726336(2006)022*******Analysis of humus in sea w ater and sediments in Changjiang EstuaryL IU Qi2zhen1,L I Jiu2fa1,CHEN G Dong2,LU Wei2chang2,L I Dao2ji1,CHEN Bang2lin2(1.State K ey Laboratory of Estuaries and Coastal Research of ECNU,Shanghai200062;2.Department of Chemistry of ECNUShanghai200062,China)Abstract:In this paper,based on the adsorption kinetic experiments and interfacial chemistry experiments,the adsorption mecha2 nism and the influence factors of adsorption humus by HS212resin have been studied.Humus in seawater of Changjiang Estuary is extracted by this method.At the same time,humus in sediments which is measured by weighing method is characterized by UV2 VIS and IR spectrum.The results show that the maximum adsorption capacity by using HS212resin can be obtained when p H=3;the velocity of exchange is controlled by particle diffusion;the adsorption belongs to a characteristic adsorption because the IEP of the HS212resin has been moved.The average concentration of humus in seawater is0.280mg/L;while in sediments it is2748×1026.K ey w ords:humus;adsorption mechanism;Changjiang Estuary;sediment 腐殖质是一种广泛存在于自然界的天然高分子有机物,分子在各个方向上带有很多活性基团,这使它能与金属离子和金属水合氧化物发生广泛的反应[1~4],因而在很大程度上控制了水体和土壤中微量元素和有毒物质的迁移、富集和沉积,由于腐殖质的重要性,人们对腐殖质的认识正在逐步加深,对它的研究也越来越引起重视,特别是对海水体系中的腐殖质研究报道颇多,一般文献都采用树脂吸附法富集海水中的腐殖质[5~10],但却很少研究它的吸附机理,本实验在研究其机理的基础上,采用HS212树脂吸附富集长江口海水中的腐殖质,并用重量法测定了沉积物中的腐殖质的含量,同时对其进行了化学表征,并深入分析了腐殖质分布的规律性及其成因。
1 材料与方法1.1 样品的采集2002年3月在长江口海区东经121°00′~122°00′,北纬31°10′~31°50′共设12个测站取表层水样和表层沉积物样品。
站位如图1所示。
海水样品每个站位采集10L,用6mol/L HCl调节至p H为3,抽滤后待测。
沉积物样品风干后过100目筛待用。
1.2 树脂吸附机理的研究方法Ξ收稿日期:2005201231,修订日期:2005203218 基金项目:国家自然科学基金项目(50579021);国家重点基础发展研究规划(973)项目(2002CB412405) 作者简介:刘启贞(19792),男,山东省德州市人,博士研究生,主要研究河口海岸地球化学沉积过程,Email:qzliu0806@。
图1 长江口取样站位Fig.1 The sampling sites of Changjiang Estuary将定量的风化煤腐殖质与HS212树脂混合,用HCl调节酸碱度,研究p H值对HS212树脂吸附腐殖质的影响;确定p H值后,对腐殖质和树脂的混合溶液,定时取样,计算吸附量,研究其吸附动力学;将吸附前后的HS212树脂研磨成可悬浮在水中的颗粒,用1024mol/L的NaCl溶液为流动介质,用J S94F型微电泳仪测量Zeta电位,研究吸附腐殖质前后HS212树脂的界面电性质的变化。
最后用0.05mol/L的NaOH溶液洗脱吸附了腐殖质的HS212树脂,测定洗脱液腐殖质含量,计算HS212树脂的吸附回收率。
1.3 样品的测定方法1.3.1 分光光度法测定海水中腐殖质的含量由于海水中腐殖质含量较少,不宜采用碱萃取后的重量法测定,本文在研究HS212树脂吸附腐殖质机理的基础上,根据腐殖质对紫外光有较强吸收的特点,采用分光光度法测定海水中腐殖质的含量。
将微孔滤膜过滤后的水样以2mL/ min的速度顺流通过HS212树脂交换柱。
吸附后的树脂柱用0.05mol/L的NaOH溶液以相同的流速顺向洗脱,定容后测定洗脱液在214nm处的吸光度,对照相同条件下测得的标准曲线,就可以求出海水中腐殖质的含量。
1.3.2 重量法测定沉积物中腐殖质的含量将经100目分样筛筛分后的沉积物样品溶于0.1mol/L的Na4P2O7和0.1mol/L的NaOH混合液中,萃取腐殖质,用传统的重量法测定沉积物中腐殖质的含量[11,12]。
1.4 沉积物中腐殖质的化学表征方法紫外可见吸收光谱:将提取后的腐殖质溶于0.05mol/L的NaHCO3溶液中,浓度约为40mg/ L,在CAR Y50型紫外可见分光光度计上测定吸光度。
红外光谱:将提取的腐殖质烘干,用K Br压片后,在N EXUS670F T2IA红外光谱仪上扫描。
并与风化煤腐殖质的红外光谱进行比较。
E4/E6的测定:将提取的腐殖质溶于0.05 mol/L的NaHCO3溶液中,浓度约为40mg/L,在721型分光光度计上分别测定465nm(E4)和665 nm(E6)的光密度,并求商值。
2 结果和讨论2.1 HS212树脂对腐殖质的吸附机理2.1.1 p H值对HS212树脂吸附腐殖质的影响溶液p H值对HS212树脂吸附腐殖质的能力有较大影响,其吸附量在p H=2~3的范围内最大,本实验选取p H=3吸附富集,此时腐殖质是以酸的形式存在。
2.1.2 树脂吸附腐殖质的动力学实验由图2可知,平衡时树脂吸附腐殖质的量为9500×1026,平衡时间是550min,平衡时间较长是因为腐殖质分子扩散进入树脂孔洞的速率较慢。
根据Byod[13]等提出的扩散方程,粒子扩散动力学方程为:F=1+6π2Σ∞n=11n2・e-B n2t(1)液膜扩散动力学方程为:F=1-e-R T(2)式中:F为交换分数;B为粒子扩散常数;R为液膜扩散常数;t为交换时间。
根据扩散方程(1)式和(2)式,如果以B t—t 作图为一直线,B为常数,即可确定交换过程的速率为粒子扩散所控制,如以2ln(12F)—t作图图2 HS212树脂吸附速率曲线Fig.2 Adsorption dynamic curve41 海 洋 环 境 科 学 第25卷为一直线,R 为常数,则可确定交换过程为液膜扩散所控制[14]。
由图3可知,HS 212树脂吸附腐殖质的吸附速率主要受粒子扩散所控制,并且在前450min 内同时受液膜扩散控制,这说明腐殖质分子是透过树脂周围的液膜吸附于树脂表面并扩散进入树脂孔洞中的。
图3 [2ln (12F )]2t 和Bt 2t 关系Fig.3 The curves of [2ln (12F )]2t and Bt 2t2.1.3 HS 212树脂吸附前后的界面电性质HS 212树脂吸附腐殖质前后的等电点(IEP )分别是p H =4.3和p H =3.7,等电点发生了移动,所以HS 212树脂吸附腐殖质为特性吸附。
2.1.4 HS 212树脂吸附回收率的测定连续每10mL 取洗脱液一次,测得腐殖质含量较高的洗脱液集中在前20~60mL 之间,取前100mL 洗脱液,计算回收率为68.93%。
说明HS 212树脂对腐殖质的吸附效果较好。
2.2 长江口腐殖质的含量及其分布特点由实验结果(表1)可以看出:长江口海区的海水腐殖质浓度在0.137~0.480mg/L 之间,平均值为0.280mg/L 。
由于涨潮落潮的作用,海水流动较快,促进了各站位的物质交换,所以这12个站位的腐殖质的含量变化不大:沉积物中腐殖质的含量在1522×1026~3797×1026,平均值为2748×1026。
中国科学院海洋研究所综合1981~1983年对东海海区的调查资料表明:该海区海水中的腐殖质浓度变化范围在0.074~0.435mg/L 之间,沉积物中腐殖质的含量为416×1026~3371×1026[13],此结果与我们所测结果大致相同。
对沉积物的外观和沉积物中腐殖质的含量进行比较可以看出:细黄泥中腐殖质的含量最高,09号黄浦江站位和20号南槽站位分别是3797×1026和3533×1026,其次是灰色软泥,最后是粉砂质泥,特别是粗粉砂质泥含量最低,05号石洞口站位和18号白龙港站位分别是1522×1026和1978×1026。