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海洋生态环境保护概述(PPT 41张)
2、海洋资源开发利用的主要问题 ①海洋开发管理模式使海洋资源的综合优势和潜 力不能有效地发挥 海洋是一个流动的大生态系统，海洋资源相互 依存，各种开发活动相互影响。 而当前海洋资源的开发、管理，是按行业所属 部门进行管理，这种管理模式是陆地各种资源 开发部门管理职能向海洋的延伸，各部门从各 自部门的利益出发考虑海洋资源开发与规划， 不能综合考虑从整体上优化开发利用规划，使 得海洋的综合优势和潜力不能有效的发挥。
2、开发海洋资源的重要意义 总面积为3.6万亿平方公里的海洋，是地球陆地 面积的2倍多，是地球上富饶而远未开发的资 源宝库。以海水资源为例，海水中溶解有大量 的各种物质，是食盐的重要来源；99％的溴都 在海洋里，有“海洋元素”之称，总储量达 100万亿吨；此外，海水中还有930亿吨碘，比 陆地储量还多。 据科学家计算，1km3的海水中含氯化钠 （NaCl） 2700多万吨、氯化镁（MgCl2） 320 万吨、碳酸镁（MgCO3) 220万吨和硫酸镁 （MgS04) 120万吨。此外，海水中还含有贵重 金属，以及放射性元素铀等。
章海洋生态环境保护
节概述
一、海洋环境
“海洋”是一种泛称，洋是地球上水体的中心， 占地球表面的2/3，有太平洋、大西洋、印度 洋和北冰洋。海是洋与陆地连接的部位。 海洋环境通常包括海洋上方的大气、海洋水体 （海水、海洋生物及海洋底质）以及海底矿藏。 中国的渤海、黄海、东海、南海，都是北太平 洋西部的陆缘海，通称中国近海。四海相连， 总面积472.70 ×104km2，其中渤海面积为 7.7×104km2，黄海为38×104km2，东海为 77×104km2，南海为350×104km2。
③海洋资源可持续利用的观念淡薄 沿海8个省、1个自治区和包括2个直辖市在内的50 个城市，对海洋资源的开发利用都很重视，海洋经 济发展效益明显。 21世纪是海洋的世纪，应加快向海洋进军的步伐已 成为共识，有些省已提出建立“海上××（省 名）”，即到2010年这个省陆上经济和社会发展 的GDP（国民生产总值）与海洋经济发展的GDP 相等。 对海洋资源的开发利用，提出如此宏伟的目标，令 人振奋。 但遗憾的是由于可持续发展观念的淡薄，这些宏伟 的海洋资源开发规划强调经济增长速度，而忽视了 合理开发和保护，也没考虑到海洋资源的培育和增 值。
海洋生态学课件-9.4 海洋生态系统(1)-文档资料
（二）初级生产过程的基本化学反应
光合作用(photosynthesis)
化学合成作用（chemosynthesis)
不同色素的作用
叶绿素：将吸收的光能直接。 海洋藻类的辅助色素(accessory pigment)：吸收的波长 与叶绿素不同，可以吸收其它波长的可见光。
四、海洋新生产力
（一）新生产力的概念 （二）新生产力与营养盐供应特征的关系 （三）新生产力研究的意义
（一）新生产力的概念 １、概念建立的基础： 新生产力概念是建立在Ｎ源划分基础上。
Dugdale 和Goering 1967年提出： 进入植物细胞的营养元素来源： 透光层之外输入＋透光层内再循环。
9.4.4微型食物网 微型食物网---海洋中自养和异养的超微型浮游生物、 微型浮游生物和小型浮游生物之间形成的网络状营 养关系。
海洋食物链和食物网的特点:
（1）海洋食物链通常比陆地食物链长 （2）海洋食物链和食物网更复杂 （3）食物链只表示物质和能量流动的方向，
不表示数量。 （4）食物链的层次越多，总体效率越低。 （5）食物网的结构可变
（3）补偿深度的测定：
ID=I0e-KD ； ln ID＝lnI0-KD D=(lnI0 - ln ID)/K Dc=(lnI0 - ln Ic)/K 其中： ID：某一深度处的光强； I0 ：水表面 光强； K：光线海水体积衰减系数； D ：水深； Ic：补偿深度处的光强；Dc ：补偿深度
2.生命部分：生产者、消费者、分解者。 9.4.3食物链和食物网 1.食物链—在海洋生物群落中，从植物、细
菌或有机物开始，经植食性动物至各级肉食 性动物，依次形成摄食者与被食者的营养关 系称为食物链。
海洋生态系统.ppt
海洋资源的合理利用
海洋资源类型主要有：
一：化学资源 二：生物资源 三：矿产资源 四：海洋能源
如何合理利用
一是制定并实施海洋生态环境保护规划，突出加强对海洋生态功能 区的保护和管理，完善省、市、县三级海洋功能区划管理体系，规 范海洋功能区划编制、修改、审批程序。推进海域有偿使用制度；
二是加强海洋资源开发管理，提高海洋资源开发水平。发挥海洋资源 优势，建立良性循环的海域农牧生态系统。根据浅海滩涂养殖容量调 查成果，制定养殖规划，确定合理养殖规模
海洋生态系统的功能
•海洋覆盖了地球2／3的面积，海洋对人类有着重要而深远的 影响，能为人类创造巨大的经济、社会、环境效益。
1．海洋孕育了生命
浩瀚的海洋是全球生命支持系统的一个基本组成部分。为生物提供广阔 的生存空间。海洋是生命的摇篮。
2．海洋为人类提供大量的食物
海洋孕育着大量的生物。地球动物的80％生活在海洋中，海洋生 物种类繁多，整体地球的生物生产力，海洋占了87％，相当于 1．339亿t有机碳。
7．在预测天气、控制气候方面发挥了重要作用
海洋和大气是相互联系的，地球上的气候受海洋状况影响。自然 界的风、雨、云、台风、海浪、大洋环境主要是由于海洋和大气 层相互作用产生的。人们通过研究近水层大气和海洋间相互作用 的机理，研究海洋表面的海流和深层环流状况来预测天气。 海水与大气中二氧化碳的交换起着调节大气二氧化碳含量的作用， 这种动态平衡能够控制气候的转变。目前世界所排放二氧化碳一 半以上被海洋吸收，这一功能正在因全球变暖而削弱。但可以肯 定，如果没有海洋，地球生态环境早已不适于人类生存了。
又如海岸活动，倾倒废物和港口工程建设等，也向沿岸海域 排入污染物。污染物进入海洋，污染海洋环境，危害海洋生 物，甚至危及人类的健康。
《海洋生物地化循环》PPT课件
呼 吸 溶 解
CaCO3骨 骼
钙化作用CaCO3
浮游动物和游泳动物
分 解
细菌
深海沉积物
游离溶解CO2
呼吸
浮游植物光合作用 溶解和颗粒性碎屑
可燃冰
4.3 提高海洋初级生产力的途径
马丁理论（the iron hypothesis ） John Martin(1935-1993)
“Give me a half tanker of iron, and I will give you an ice age. ”
Nitrogen (N), phosphorus (P) and Silicon (Si) is a major
nutrient requirement for phytoplanktons.
Why phytoplankton need Fe
Fe is required for efficient photosynthesis, as photosystem II requires 2 atoms of Fe. In low dissolved Fe conditions inactivation of photosystem II can be as high as 50%.
在未来十年，我国将投入8.1亿元对这项新能源的 资源量进行勘测，有望到2008年前后摸清可燃冰 家底，2015年进行可燃冰试开采。
可燃冰的开采是一柄“双刃剑”！
甲烷与CO2一样，也是一种温室气体，但是甲烷的 温室效应几乎是CO2的10倍。
如果埋藏在海底下面的天然气水合物突然释放出 来，就可以在短时期大幅度改变大气中的温室气 体含量，引起气候突然变化；
第七章 海洋生物地化循环
第七章 海洋生物地化循环
CaCO3骨 骼
钙化作用CaCO3
浮游动物和游泳动物
分 解
细菌
深海沉积物
游离溶解CO2
呼吸
浮游植物光合作用 溶解和颗粒性碎屑
可燃冰
4.3 提高海洋初级生产力的途径
马丁理论（the iron hypothesis ） John Martin(1935-1993)
“Give me a half tanker of iron, and I will give you an ice age. ”
Nitrogen (N), phosphorus (P) and Silicon (Si) is a major
nutrient requirement for phytoplanktons.
Why phytoplankton need Fe
Fe is required for efficient photosynthesis, as photosystem II requires 2 atoms of Fe. In low dissolved Fe conditions inactivation of photosystem II can be as high as 50%.
在未来十年，我国将投入8.1亿元对这项新能源的 资源量进行勘测，有望到2008年前后摸清可燃冰 家底，2015年进行可燃冰试开采。
可燃冰的开采是一柄“双刃剑”！
甲烷与CO2一样，也是一种温室气体，但是甲烷的 温室效应几乎是CO2的10倍。
如果埋藏在海底下面的天然气水合物突然释放出 来，就可以在短时期大幅度改变大气中的温室气 体含量，引起气候突然变化；
第七章 海洋生物地化循环
第七章 海洋生物地化循环
【实用】海洋生态系统PPT文档
海洋生态系统
海洋生态系统
海胆 海蜇
海马
大连圣亚海洋世界的鱼
全世界约有1/3的人口生活在缺水状态中。 全世界约有1/3的人口生活在缺水状态中。
海洋的功能: 全地化化海全 全化地全海地地 海全地化海地全海地地化海地化世球学学洋世世学球世洋球球洋世球学洋球世洋球球学洋球学界 陆 元 元 污 界界 元 陆 界 污 陆 陆污 界 陆 元 污 陆 界 污 陆 陆 元 污 陆 元约地素素染约 约素地约染地地 染约地素染地约染地地素染地素有本的的是有 有的本有是本本 是有本的是本有是本本的是本的1来故故一11故来1一来来 一1来故一来1一来来故一来故//////333333就乡乡个乡就个就就 个就乡个就个就就乡个就乡的的 的的的的有很有很有有 很有很有很有有很有,,,,,,油油油油油油人人 人人人人严严严严严严666666666气气气气气气口口 口口口口000000000重重重重重重%%%%%%%%%资资资资资资生生 生生生生的 的 的 的的 的 的 的 的的的的的的的源源源源源源活活 活活活活地地地地 地地地地地社社社社社社在在 在在在在方方方方 方方方方方会会会会会会缺缺 缺缺缺缺缺缺缺缺 缺缺缺缺缺问问问问问问水水 水水水水水水水水 水水水水水题题题题题题状状 状状状状和和和和 和和和和和，，，，，，态态 态态态态根根根根 根根根根根它它它它它它中中 中中中中本本本本 本本本本本影影影影影影。。 。。。。无无无无 无无无无无响响响响响响水水水水 水水水水水着着着着着着的的的的 的的的的的人人人人人人沙沙沙沙 沙沙沙沙沙类类类类类类漠漠漠漠 漠漠漠漠漠今今今今今今。。。。 。。。。。后后后后后后的的的的的的发发发发发发展展展展展展。。。。。。 3.化学元素的故乡,油气资源 地球陆地本来就有60%的地方缺水和根本无水的沙漠。
海洋生态系统分解课件
广阔性：海洋生态系统占据地球表面的大部分，具有广阔 的地理分布。
多样性：海洋生态系统中包含了多种生物类群，从浮游生 物到底栖生物，从微生物到大型哺乳动物，种类丰富。
生产者少：与陆地生态系统相比，海洋生态系统中的生产 者（如浮游植物）相对较少。
高生产力：尽管生产者数量有限，但海洋生态系统具有极 高的生产力，为人类提供了大量食物和其他资源。
分解过程及机理
分解过程
包括物理、化学和生物分解三种方式，其中生物分解是主要 的分解方式。
分解机理
通过酶的作用将有机物分解为简单的无机物质，同时释放能 量供自身生长和繁殖。
分解作用对生态系统影响
营养循环
通过分解作用将有机物转化为无 机物质，为生态系统的营养循环
提供基础。
能量流动
分解者在分解过程中释放能量， 为生态系统的能量流动提供动力
海洋生态系统分解课件
目 录
• 海洋生态系统概述 • 生产者与消费者 • 分解者及其作用 • 物质循环与能量流动 • 人类活动对海洋生态系统影响 • 保护与恢复海洋生态系统措施建议
01
海洋生态系统概述
定义与特点
定义：海洋生态系统是指在海洋中由生物群落与其周围环 境相互作用而构成的一个自然系统。
特点
以浮游植物为食，包括浮游原生动物 、浮游甲壳动物等，数量众多。
底栖动物
生活在海底，以底栖植物和浮游动物 为食，包括底栖鱼类、底栖甲壳动物 等。
生产消费关系及影响
生产消费平衡
生产者和消费者之间保持一定的 平衡关系，生产者提供能量来源 ，消费者控制生产者数量，共同
维持生态系统的稳定。
能量流动
能量在生态系统中单向流动，从生 产者向消费者传递，形成食物链和 食物网。
多样性：海洋生态系统中包含了多种生物类群，从浮游生 物到底栖生物，从微生物到大型哺乳动物，种类丰富。
生产者少：与陆地生态系统相比，海洋生态系统中的生产 者（如浮游植物）相对较少。
高生产力：尽管生产者数量有限，但海洋生态系统具有极 高的生产力，为人类提供了大量食物和其他资源。
分解过程及机理
分解过程
包括物理、化学和生物分解三种方式，其中生物分解是主要 的分解方式。
分解机理
通过酶的作用将有机物分解为简单的无机物质，同时释放能 量供自身生长和繁殖。
分解作用对生态系统影响
营养循环
通过分解作用将有机物转化为无 机物质，为生态系统的营养循环
提供基础。
能量流动
分解者在分解过程中释放能量， 为生态系统的能量流动提供动力
海洋生态系统分解课件
目 录
• 海洋生态系统概述 • 生产者与消费者 • 分解者及其作用 • 物质循环与能量流动 • 人类活动对海洋生态系统影响 • 保护与恢复海洋生态系统措施建议
01
海洋生态系统概述
定义与特点
定义：海洋生态系统是指在海洋中由生物群落与其周围环 境相互作用而构成的一个自然系统。
特点
以浮游植物为食，包括浮游原生动物 、浮游甲壳动物等，数量众多。
底栖动物
生活在海底，以底栖植物和浮游动物 为食，包括底栖鱼类、底栖甲壳动物 等。
生产消费关系及影响
生产消费平衡
生产者和消费者之间保持一定的 平衡关系，生产者提供能量来源 ，消费者控制生产者数量，共同
维持生态系统的稳定。
能量流动
能量在生态系统中单向流动，从生 产者向消费者传递，形成食物链和 食物网。
海洋生态学第七课海洋生态系统的
2. 微食物网能流量在海洋生态系统能流量基础环节中占有很 高的比例
➢ 异养微生物和超微型自养生物的生产力总和构成大部分海域 能流的主要基础环节
➢ 大部分海区的中型浮游动物仅直接消耗浮游植物总生产量的 较少部分（不超过1/3）
PAGE -17-
四、微食物网在海洋生态系统能流、物流中的作用
在物质循环中的作用
PAGE -10-
浮游植物
小型（ micro-）
微型（ nano-）
（硅藻）
和微微型（ pico -）
DOM 死亡
浮游动物 （ 桡 足类等）
原生动物 （鞭毛虫类、纤毛虫类）
异养浮游 细菌
鱼类
有机粪便和 分泌产物
经典食物链
微型生物食物环
图 8.19 微型生物食物环的结构及其与经典食物链关系示意图（引自宁修仁 1997b ）
PAGE -14-
三、微食物网中各类生物的生物量与生产力
微微型光合自养生物
蓝细菌：粒径为0.5~1.5 μm， 103~105个/ml 水平。 原绿球菌：0.4~0.8 Μm ，数量通常高于蓝细菌（在 寡营养海区要高出1~2个数量级）。 微微型光合真核生物：丰度一般比原绿球菌和蓝细 菌少。
PAGE -15-
海洋植物 (0 级)
图 7.10 浅海食物网中各营养级的关系(引自邓景耀等 1988)
PAGE -28-
三、营养层次的测定
稳定同位素法
利用一种元素具有不同同位素（化学性质相 同，但质量不同）的特征，根据同位素相对 丰度在不同营养级间的差异来分析食物网。 在生物学传递过程中，较重的同位素会滞留 而产生富集。
2
食物网研究已成为
大型 中上层鱼类 (如蓝点马鲛)
➢ 异养微生物和超微型自养生物的生产力总和构成大部分海域 能流的主要基础环节
➢ 大部分海区的中型浮游动物仅直接消耗浮游植物总生产量的 较少部分（不超过1/3）
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四、微食物网在海洋生态系统能流、物流中的作用
在物质循环中的作用
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浮游植物
小型（ micro-）
微型（ nano-）
（硅藻）
和微微型（ pico -）
DOM 死亡
浮游动物 （ 桡 足类等）
原生动物 （鞭毛虫类、纤毛虫类）
异养浮游 细菌
鱼类
有机粪便和 分泌产物
经典食物链
微型生物食物环
图 8.19 微型生物食物环的结构及其与经典食物链关系示意图（引自宁修仁 1997b ）
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三、微食物网中各类生物的生物量与生产力
微微型光合自养生物
蓝细菌：粒径为0.5~1.5 μm， 103~105个/ml 水平。 原绿球菌：0.4~0.8 Μm ，数量通常高于蓝细菌（在 寡营养海区要高出1~2个数量级）。 微微型光合真核生物：丰度一般比原绿球菌和蓝细 菌少。
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海洋植物 (0 级)
图 7.10 浅海食物网中各营养级的关系(引自邓景耀等 1988)
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三、营养层次的测定
稳定同位素法
利用一种元素具有不同同位素（化学性质相 同，但质量不同）的特征，根据同位素相对 丰度在不同营养级间的差异来分析食物网。 在生物学传递过程中，较重的同位素会滞留 而产生富集。
2
食物网研究已成为
大型 中上层鱼类 (如蓝点马鲛)
海洋生态系统在环境中的作用改PPT课件
• 最后就是污染环境，尤其是海滩，石油染上后将极难去除生物海域降解石油，造成该海 域含氧量降低。在深海里，氧气的消耗不会那么快，但同时恢复得也很缓慢。“我们的 模型预测，低氧的情况会在10月达到高峰。”这可能会让有些区域不适合海洋生物生存。
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渤海漏油事件
• 2011年6月初，美国康菲公司与中海油合作开发的中国近海最大油气作业项目蓬莱19-3油田发生了严重漏 油事故。事故发生之后，作为油田开发者的两家大型石油公司与国家海洋局都没有第一时间向公众披露漏 油情况。在漏油事故在微博上披露、各方媒体纷纷跟进之后，相关各方才将漏油事故的处理摆到透明、公 开的位置。 可是直到今天，漏油事故仍然没有得到完全解决。国家海洋局北海分局11月2日发布的监测报告指出， 该油田C平台附近仍有油花溢出。原中国环境科学研究院研究员赵章元认为，渤海溢油总量可能达到6.5万 吨，其带来的生态影响可能超过2010年美国的墨西哥湾石油泄漏事故。
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美丽的海底世界
第4页/共21页
海洋可以提供给人类的资源
•
生物资源：海洋中约有18万种动物，2．5万种植物，总计约有1350亿吨之多，占有地球上全部生
物资源的80％。海洋生物每年能繁殖400亿吨水产品，至少可供300亿人口食用。现在每年从海中获得的水
产品仅为7000万吨。
•
矿产资源：陆地上所有的矿产资源在海洋、海底深处都有不同形式的贮藏。主要有石油、天然气、
煤、铁、锡、钾盐、锰结核和海滨金属矿砂。现在初步探明，海底埋藏着2500亿吨石油，是陆地石油含量
的3倍，天然气约为l 39264亿立方米。一种含40余种金属元素的团块状海底矿石——锰结核，估计贮量为
3万亿吨，仅太平洋海底就有1．7万亿吨。海滨砂矿它要有金红石、锆石、钛铁矿、独居石、锡石、金砂和
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渤海漏油事件
• 2011年6月初，美国康菲公司与中海油合作开发的中国近海最大油气作业项目蓬莱19-3油田发生了严重漏 油事故。事故发生之后，作为油田开发者的两家大型石油公司与国家海洋局都没有第一时间向公众披露漏 油情况。在漏油事故在微博上披露、各方媒体纷纷跟进之后，相关各方才将漏油事故的处理摆到透明、公 开的位置。 可是直到今天，漏油事故仍然没有得到完全解决。国家海洋局北海分局11月2日发布的监测报告指出， 该油田C平台附近仍有油花溢出。原中国环境科学研究院研究员赵章元认为，渤海溢油总量可能达到6.5万 吨，其带来的生态影响可能超过2010年美国的墨西哥湾石油泄漏事故。
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美丽的海底世界
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海洋可以提供给人类的资源
•
生物资源：海洋中约有18万种动物，2．5万种植物，总计约有1350亿吨之多，占有地球上全部生
物资源的80％。海洋生物每年能繁殖400亿吨水产品，至少可供300亿人口食用。现在每年从海中获得的水
产品仅为7000万吨。
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矿产资源：陆地上所有的矿产资源在海洋、海底深处都有不同形式的贮藏。主要有石油、天然气、
煤、铁、锡、钾盐、锰结核和海滨金属矿砂。现在初步探明，海底埋藏着2500亿吨石油，是陆地石油含量
的3倍，天然气约为l 39264亿立方米。一种含40余种金属元素的团块状海底矿石——锰结核，估计贮量为
3万亿吨，仅太平洋海底就有1．7万亿吨。海滨砂矿它要有金红石、锆石、钛铁矿、独居石、锡石、金砂和