海岸带石油污染物自然衰减研究综述          下载免费PDF全文

杨霄  邵帅 《应用海洋学学报》2023,42(2):359-370

石油在海岸带泄漏后会形成长期危害生态环境的污染源区。在水动力、微生物和地球化学等的作用下,石油污染物的质量、浓度、体积、毒性和流动性降低的过程称为自然衰减。本文系统综述了海岸带石油污染物的自然衰减特征及其研究手段,阐明了石油性质、沉积物类型、水动力因素、光氧化反应和微生物等因素对海岸带石油污染源区自然衰减的影响,归纳总结了表征石油污染源区自然衰减过程的地球化学、地球生物和地球物理指标。同时,通过总结自然衰减过程的预测方法,指出了研究方向多学科交叉、多数据驱动的重点及难点,最后对海岸带石油污染源区自然衰减研究提出了展望。  相似文献   

基于面源污染约束的玉米生产效率及其时空差异     

王明新  朱颖一  王迪 《地理科学》2019,39(5):857-864

采用基于非期望产出的非径向、非角度的数据包络分析模型测算了2006~2016年中国20个省份玉米生产效率并分析了其时空变化特征和影响因素。结果表明,东北区、黄淮海区和蒙新区玉米生产效率较高,但山东和辽宁效率值低于0.90,区内省际间差异较小;长江中下游区、西南区和西北区效率较低,但安徽、重庆、山西和甘肃效率值高于0.90,区内省际间差异较大。玉米生产效率总体上呈降低趋势,两极分化呈先缩小后扩大趋势,低效率地区数量显著增加。近3 a四川和贵州用工投入可缩减比例超过15%,辽宁化肥投入可缩减比例超过10%,吉林和黑龙江资本投入可缩减比例超过5%。总氮和总磷排放强度过高是各省份玉米生产效率降低的普遍原因,湖北、广西、贵州、云南和四川总氮可缩减比例达60%以上,宁夏、陕西和湖北总磷可缩减比例达50%以上。应通过水肥管理减少农田尺度肥料损失,通过布局调整和结构优化控制区域尺度肥料流失。东北区和黄淮海区应重点控制灌溉引起的磷肥排水损失和氮肥淋溶损失,西南区和长江中下游区重点控制暴雨径流引起的氮磷流失,西北区和蒙新区重点通过节水灌溉减少肥料流失。  相似文献   

酸化过程对不同碳酸钙含量的海洋沉积物中总氮及其同位素分析的影响     

彭亚君  刘东艳  王玉珏  RICHARD Pierre  KEESING John K. 《海洋学报(英文版)》2018,37(8):1-5

为节约成本和样品，一些学者同时分析海洋沉积物中的碳、氮及其同位素（TOC、TN、δ¹³C和δ¹⁵N）。分析沉积物中的δ¹³C，需要对样品进行酸化去除无机碳，但是这一酸化过程会使TN和δ¹⁵N的分析结果产生偏差，且偏差范围与沉积物中无机碳含量（CaCO₃）有关。本研究选取了低CaCO₃含量（1-16%）和高CaCO₃含量（20-40%）的海洋沉积物样品，比较了酸化过程对TN和δ¹⁵N的影响。研究结果表明，酸化过程对海洋沉积物中TN和δ¹⁵N的分析结果产生了显著影响。对于低CaCO₃含量的样品，酸化导致样品中TN流失了约0-40%，δ¹⁵N偏移了约0-2‰；而对于高CaCO₃含量的样品，酸化导致样品中TN流失了约10-60%，δ¹⁵N偏移了约1-14‰。表明酸化对TN和δ¹⁵N的影响已经超过了仪器的误差范围0.002%（TN）和0.08‰（δ¹⁵N），将影响TN和δ¹⁵N的环境指示意义。因此，即使海洋沉积物样品中CaCO₃含量很低，也必须用原样分析TN和δ¹⁵N以避免酸化过程的影响。  相似文献   

硝酸盐水质污染与污染源类型的相关性以及氮同位素的应用分析          下载免费PDF全文

王超 《山东国土资源》2019,35(2)

为了研究莱芜市各类污染源对硝酸盐数值贡献的大小,通过莱芜市地下水污染调查项目各类污染源水质监测结果,挑选出符合对应污染源类型的硝酸盐水质监测数据,进行数理统计,显示对硝酸盐影响数值贡献最大的污染源类型为畜禽养殖,其次为农业面源污染、固体废弃物、工业废水排放、生活污水、矿坑排水。为识别莱芜市地下水中硝酸盐的来源,选取莱芜市10处同位素采样点进行δ~(15)N及δ~(18)O测试,根据测试结果,δ~(15)N值变化范围为(5.82～19.95)×10~(-3),δ~(18)O值变化范围为(-8.76～-5.34)×10~(-3),根据采样点δ~(15)N、δ~(18)O值所在的值域位置及所处的水文地质条件,表明10处同位素采样点处硝酸盐来源为粪便、化肥及工业污染,部分采样点的~(15)N及δ~(18)O的比值大于2,基本上可证明反硝化作用的存在。  相似文献   

九龙江口表层沉积物重金属的污染特征与来源分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

李青生  王翠  蒋金龙  黄金良  吴耀建 《海洋科学》2020,44(12):32-43

为了解九龙江口表层沉积物重金属的污染特征，作者于2013年9月在九龙江口进行了表层沉积物采样调查分析，结果表明：沉积物中Cu、Pb、Zn和Cd的空间分布较为相似，高值区均分布在南溪入海口和海门岛下游海域，Cr含量的高值区也分布在南溪入海口附近。聚类分析将采样点位分为4类：第一类主要分布在河口区外侧，沉积物中油类含量较高；第二类主要分布在南溪出海口，硫化物、Zn和Cr的含量较高；第三类分布在河口区中北部，污染物含量处于中等水平；第四类主要分布在海门岛下游海域，硫化物、TOC、Cu、Pb和Zn含量较高。地质累积系数评价显示：Hg、Cu、Pb、Zn、Cr、As处于未污染到轻度污染水平，Cd为轻度污染到重度污染水平；Zn、Cr、Cd的I_geo指数相对较高，第二类和第四类站位的I_geo指数相对较高。相关分析表明，硫化物与Cu、Zn、Cd正相关性较高，Cu与Zn、Cd、Cr正相关性较高，Pb与Zn、Cd正相关性较高，Zn与Cd、Cr正相关性较高。主成分分析表明，河口沉积物重金属主要有以下几个可能来源：流域和河口的工农业活动和采矿活动、流域水土流失、流域自然风化。针对河口沉积物重金属污染，流域-河口污染控制与生态修复需采取以下措施：工业污染的控制、农业污染控制、养殖污染的控制、植树造林与河岸带绿化和矿山生态恢复。  相似文献   

长江口邻近海域氮同位素的周日变化特征及其对营养盐过程的指示     

王文涛  俞志明  宋秀贤  吴在兴  袁涌铨 《海洋与湖沼》2020,51(4):909-918

长江口邻近海域的氮循环过程一直是近海富营养化研究领域的热点问题, 然而目前较少有针对短周期的调查研究。本文调查了该区域氮、磷、硅等主要营养盐及多种形态的氮稳定同位素的在潮周期周日变化特征。结果显示, NO_3~-、NH_4~+、PO_4~(3-)和SiO_3~(2-)的浓度范围分别为 14.09—55.85、0.21—2.26、0.82—1.08 和 16.80—33.85μmol/L, 而δ~(15)N-NO_3~-、δ~(18)O-NO_3~-、δ~(15)N_P和δ~(13)C_P 等的分布范围分别为 4.7‰—11.1‰、-2.0‰—7.8‰、-1.2‰—7.9‰和-22.9‰— -14.7‰。NO_3~-、PO_4~(3-)和SiO_2~(3-)均与盐度呈现明显的负相关特征, 说明三者的主要来源为长江冲淡水; 4NH(10)则随盐度升高而浓度增加, 且在底层高浓度出现时刻与高盐水团输入时刻一致, 说明外海输入是该区域铵盐的主要来源。另一方面, 氮稳定同位素(δ~(15)N-NO_2~-和δ~(15)N_P)未表现出随盐度的变化规律, 而δ~(18)3O-NO_3~-和δ~(13)C_P 则随盐度升高而增加, 说明淡水输入的同位素值低于海洋水平。通过对比中、高浓度叶绿素水体中NO_3~-、δ~(15)N-NO_3~-、δ~(18)O-NO_3~-的变化特征可以看出, 随NO_3~-浓度降低, δ~(15)N-NO_3~-值升高, 且呈现 6.2‰的分馏系数, 且氧同位素也随之增大, 指示水体中浮游植物对硝酸盐的同化吸收作用。而另一方面, 两种同位素的增加差值表现出△δ~(18)O︰△δ~(15)N1 , 说明硝酸盐在被消耗的同时还发生着补充作用。在较高盐度的水体中, 发现4NH(10)呈现出向硝酸盐的转化趋势并引起δ~(15)N-NO_3~-降低, 指示了底部明显的硝化过程, 与此前的研究结果一致。本文结果以期丰富对河口区氮循环和迁移转化的认知。  相似文献   

全国行业COD和TN污染物产强环境准入基准体系研究     

梁生康  王淑萍  张艳军  李克强  李雁宾  杨燕群  王修林 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2020,(3):44-53

围绕当前中国源头治理与产业转型升级之间脱节严重的突出问题,在编制行业小类污染源全覆盖且取值简便的产强系数等级划分表的基础上,构建全国行业小类农业、工业、服务业和生活源化学耗氧量(COD)和总氮(TN)污染物产强环境准入基准体系,并以青岛市为例,评价污染源产强环境准入基准的可靠性和准确性。通过聚类分组和归并,“全国产强列表手册”编列的3022个COD和1734个TN亚小类污染源归一化产强系数都可划分为13个等级。对于“全国产强列表手册”编列的321个COD和133个TN行业小类,产强准入基准等级构成有显著差异,分别有10和12个等级,其中不同等级占比分别是II-2和IV-6最高,V-9和VI-12最低。根据产强系数检验性监测结果按从严标定准入基准表明,对于青岛市254个COD和109个TN行业小类,产强准入基准构成与全国有所不同,分别有10和11个等级,其中分别有77和14个低于全国准入基准等级。根据青岛市陆源COD和TN产污数量比较分析表明,分级比分类产强核算结果平均相差约6%,远远低于产强系数检验性监测偏差(49%)和13等级产强等级内变幅(39%)。这说明,在按“全国行业小类COD和TN污染物产强环境准入基准体系”建立完善中国污染源产强环境准入制度中,不仅按产污数量分级产强核算结果具有相当的准确性,而且按从严标定准入基准的原则也具有相当的可靠性。  相似文献   

Socioeconomics effects on global hotspots of common debris items on land and the seafloor     

《Global Environmental Change》2021

Pollution of coastal environments by anthropogenic debris is a global problem that is increasingly in the public eye. We evaluated the influence of socioeconomic and geographic factors on common debris items at a global scale. We compared debris density and socioeconomic drivers of the ten most common items reported on land and the seafloor, analyzing data from 22,508 land-based and 7,290 seafloor clean-ups and surveys across 116 and 118 countries, respectively. We found debris hotspots for different items span numerous countries across all continents. This demonstrates that the debris problem is global and heterogeneous, pointing to the transboundary nature of the issue and necessitating sub-national approaches to implementing effective solutions. Food and beverage packaging items, predominantly made from single-use plastics, accounted for much of the debris. Hotspots of individual debris items were differentially driven by socioeconomic factors. In general, total debris counts increased with the value of infrastructure, and decreased with national wealth. Highly polluted sites occurred in high-infrastructure, low-wealth locations such as Athens, Greece; Tunis, Tunisia and Lima, Peru. Based on these findings, we identify specific opportunities for policy makers and citizens alike to focus efforts aimed at reducing debris entering the environment.  相似文献   

不同无机氮浓度下三角褐指藻藻际细菌群落变化研究     

石峰  魏晓雪  冯剑丰  孙迎雪  朱琳 《海洋学报(英文版)》2018,37(12):118-128

藻际环境细菌和微藻间存在着独特的生态关系，它们可以通过转化和交换浮游植物分泌的有机质来影响其生理和代谢。尽管一些功能微生物在藻际环境的营养循环中具有重要作用，例如氮代谢，但是关于细菌群落与共生藻类如何响应环境中氮营养条件的改变目前并不十分清楚，其对于我们了解全球营养物质循环、藻华的形成以及生态系统功能至关重要。本文基于16S rRNA基因的高通量测序技术，分析了不同形态、不同浓度无机氮培养条件下三角褐指藻藻际环境中相关细菌群落的多样性和群落结构。系统发育分析结果表明，变形菌（Proteobacteria）和拟杆菌（Bacteroidetes）是所有样品中的优势菌，占序列总数的99.5%。同时发现，不同氮浓度培养条件下，细菌群落结构随微藻丰度的变化而改变。氮浓度及形态的变化对菌群结构的影响不显著。此外，γ-变形菌纲中三种细菌（Marinobacter；Algiphilus；Methylophaga）的相对丰度在氮限制培养条件下明显增加，它们可能在共生体系的氮转化过程中具有重要作用。  相似文献   

经济海藻羊栖菜（Sargassum fusiforme）幼体对镉胁迫的响应特性     

张甜甜  洪旻姮  吴明江  陈斌斌  马增岭 《海洋学报(英文版)》2020,39(10):147-154

镉(Cd)是水生生态环境中常见的重金属污染物,通常会抑制植物的生长,减少生物量,对植物产生毒害作用。为了研究羊栖菜幼苗对海水中Cd胁迫的抗氧化响应特性,我们在天然海水和Cd加富(100 μmol·L^-1)海水两种不同的Cd浓度下培养羊栖菜幼体。实验结果表明:Cd加富胁迫显著抑制了羊栖菜幼苗生长,使藻体颜色变暗。此外,高Cd处理显著降低了羊栖菜中的色素含量,生长速率,过氧化物酶(POD)活性,脱氢抗坏血酸(DHA)含量和谷胱甘肽还原酶(GR)活性。相反,高Cd处理显著促进了藻体内的Cd元素积累、对Cd₂⁺吸收速率,并增加了其暗呼吸/净光合速率比值(R_d/P_n),抗坏血酸(Vc)含量,可溶性蛋白质(SP)含量,且还原型谷胱甘肽(GSH)以及羊栖菜的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性均显著增加,但对丙二醛(MDA)的影响不显著。虽然羊栖菜幼苗增加了其抗氧化活性并促进AsA-GSH循环,以产生H₂O₂并维持健康的新陈代谢,但高Cd胁迫显著限制了幼苗的光合作用,降低了其光合色素,抑制了其生长,并使其藻体颜色发生变化。海水中高浓度的Cd对羊栖菜幼苗具有毒性作用,并且极大地增加了这种海藻的食用风险。  相似文献