宁波沿海陆源排污口假单胞菌属(Pseudomonas)分布特点

采用高通量454焦磷酸测序方法对宁波沿海2个重点排污口、8个一般排污口的20个站位水样进行分析,得到2011年3月、5月、8月、10月份各排污口假单胞菌属的分布情况。结果表明,宁波沿海陆源排污口中存在较多的假单胞菌属。在检出的假单胞菌属中,维罗纳假单胞菌(Pseudomonas veronii)和莓实假单胞菌(Pseudomonas fragi)的含量相对较多,分别占56.72%、13.904%;排污口中假单胞菌属的数量存在季节性差异,3月份、5月份假单胞菌的数量相对较多,8月份和10月份较少,推测与季节性温度变化有关;假单胞菌属的含量与排污口的主要污染物有关,氨氮含量较高的排污口假单胞菌属的含量更高。

宁波沿海陆源排污口拟杆菌(Bacteroidetes)分布的特点

采用高通量454焦磷酸测序方法对宁波沿海2个重点排污口、8个一般排污口的20个站位水样进行分析,得到2011年3月、5月、8月、10月份各排污口总体微生物以及拟杆菌纲的分布情况。通过对454测序结果分析,共成功鉴定24个门,主要包括变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和后壁菌门(Firmicutes)等。其中拟杆菌门的变化趋势与梭杆菌门(Fusobacteria)相似,均为随月份的增加而递增的趋势。在拟杆菌门下,共鉴定出3个纲3个目9个科27个属,4个采样月份大部分站点的优势属为黄杆菌纲(Flavobacteria),其次为拟杆菌纲(Bacteroidetes)、鞘脂杆菌纲(Sphingobacteria),通过聚类分析发现,拟杆菌门分布规律主要与排污口类型和季节有一定的关系。通过454测序检测到了极难培养的寡营养细菌鞘脂杆菌,也说明了454测序较传统微生物生态学研究方法的优势,同时针对普雷沃菌属(Prevotella sp.)及黄杆菌属(Flavobacterium sp.)两种具有代表性的属的分布情况进行了分析。

宁波沿海陆源排污口弓形杆菌属(Arobacter sp.)和梭菌属(Clostridium sp.)的分布特点

弓形杆菌属(Arobacter sp.)和梭菌属(Clostridium sp.)广泛存在于水体和寄生在动物体内,极易造成水体污染和人畜共患病。采用高通量454焦磷酸测序方法对宁波沿海2个重点排污口、8个一般排污口的20个站位水样进行分析,得到1年中的3月、5月、8月和10月份各排污口弓形杆菌属和梭菌属生物的分布情况。研究结果表明:弓形杆菌属检测出两个种,分别是嗜低温弓形杆菌(Arcobacter cryaerophilus)、布氏弓形杆菌(Arcobacter butzleri)。梭菌属共检测出12个种,其中产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)检出次数最高,丁酸梭菌(Clostridium butyricum)次之;排污口的类型是影响弓形杆菌属检出量的重要因素。弓形杆菌属主要分布在氮,磷含量较高的工业排污口和市政排污口,而梭菌属只在3月份的S7宁海西店崔家综合排污口呈现出相对较高的比例(7.5%),其它排污口检出量均在2%以下;弓形杆菌属和梭菌属在10个排污口20个站位4个月份的检出次数呈现正相关性;由季节性的变化引起的气温差异也是影响弓形杆菌属生长的重要因素,弓形杆菌属在5月份的时候检出次数最大,梭菌属适宜生长温度范围较广10—65°C,受温度影响较小。

宁波沿海陆源排污口细菌结构多样性和铁代谢相关的毒力基因的研究

应用多重PCR技术对肠杆菌铁代谢相关毒力基因fhuA、irp2、sltA和sodB进行同步检测,研究宁波沿海陆源排污口人畜共患致病菌群落结构在人类活动影响下的分布差异及对环境因子变化的响应趋势。通过16S rRNA基因的PCR扩增和限制性片段长度多态性(restriction fragment length polymorphism,RFLP)分析技术,研究了东海重要陆源排污口的细菌群落多样性;建立肠杆菌铁载体外膜受体蛋白fhuA、铁调节蛋白irp2、类志贺样毒素sltA、含铁超氧物歧化酶sodB基因多重PCR体系,并用该体系检测铁代谢相关毒力基因在陆源排污口的分布情况。2011年3、5、8、10月份,在宁波沿海陆源排污口中共分离纯化1000余株、98种细菌,16S rRNA基因序列分析表明,它们分属于4个门5个纲13个科21个属,其中?-变形杆菌纲(67株,68.4%)和芽孢杆菌纲(16株,16.3%)分别为变形菌门、厚壁菌门中主要纲。98株细菌中,fhuA+irp2+sodB+基因型检出率为35.71%;fhuA+irp2+sltA+的基因型检出率为25.27%;irp2的基因型检出率为13.19%;fhuA基因型检出率为12.09%;fhuA+irp2+基因型检出率为9.89%;sltA+sodB+基因型检出率为8.79%;fhuA+irp2+sodB+sltA+基因型检出率为8.79%。

宁波沿海陆源排污口蓝藻(Cyanobacteria)和裸藻纲(Euglenoidea)生物的分布特点

采用高通量454焦磷酸测序方法对宁波沿海2个重点排污口、8个一般排污口的20个站位水样进行分析,得到2011年的3月、5月、8月和10月份各排污口蓝藻和含叶绿体单细胞生物的分布情况。研究结果表明:宁波沿海陆源排污口中含叶绿体单细胞生物数量最多,占91.857%,包括眼虫门(Euglenozoa)、绿藻门(Chlorophyta)、隐藻门(Cryptophyta)生物。其中主要为眼虫门的裸藻纲(Euglenoidea)生物占90.08%。蓝藻门的集球藻目(Synechococcophycideae)和颤藻亚目(Oscillatoriophycideae)含量相对较多,分别占5.70%和1.79%;排污口中裸藻纲生物数量季节性差异比较大,3月份、8月份数量相对较多,5月份和10月份较少,推测这类生物的数量与季节性温度变化有关;各排污口污染物、这两类生物检出量和种类有一定差异,在氮磷含量高的排污口(如S9号)其检出量并不高,推测检出量与排污口的主要污染物中氨氮含量没有直接关系,可能受氮磷比的影响。

陆源排污对邻近海域底栖海藻群落的影响

伴随着经济的发展,我国沿海海域富营养化日趋严重。为了明确富营养化对底栖海藻群落的影响及作用机制,本文选择了与大连凌水河口(污水河)毗邻的海藻床作为野外观测点,研究底栖海藻群落对营养盐自然衰减梯度的响应规律;在实验室内,选择了在排污口附近优势分布、营r-生态策略的绿藻缘管浒苔和仅在寡营养区域分布、营k-生态策略的红藻柔质仙菜作为实验材料,开展了营养吸收动力学和生长动力学研究。通过二者在营养盐吸收、利用和繁殖策略方面的比较研究,剖析了底栖海藻群落对不同营养环境的响应机制。结果显示:随着海水中营养盐浓度的降低,底栖海藻群落呈现种类数增加、优势种覆盖度降低的趋势。根据底栖海藻在群落水平对氮源营养的响应,认为现行海水水质标准中无机氮一类水质标准的限值应该由目前的14.29μmol/L降低为6.69μmol/L。在富营养环境中,营养盐浓度的上升促进了r-策略海藻幼体的竞争力和种群繁殖力,使其占据了大量的生态位,形成优势种群,导致底栖海藻多样性较低;在寡营养环境中,由于得不到充足的营养盐供应,r-策略海藻幼体的竞争力和种群繁殖力都受到制约,占据的空间生态位有限,为其他种类的生存提供了条件,而那些对营养盐需求较低但利用效率高的k-策略海藻则表现出更强的竞争力,在竞争中取得优势,能快速突破早期环境筛的限制,形成成体,因此,在寡营养海域,底栖海藻的多样性比较丰富。

无人机遥感技术在海域监测陆源排污口中的应用

目前,各国对水热污染及其影响进行了多方面的研究,并制定了冷却水温度的排放标准。我国和其他一些国家尚未制定有关标准,因此,有必要开展这方面的研究。本项目主要研究利用无人机搭载红外传感器的方式进行入海陆源排污口附近海域的海水温度监测,研究分析不同类型排污口对其周边海域的温升影响程度。

陆源排污对天津近岸海域水质的影响

通过近年来陆源污染物排海量和近岸海域监测结果统计,分析了陆源排污对近岸海域水质的影响。

陆源排污对渤海湾海洋生物生态的影响

渤海湾为一半封闭型的内湾,历来水质肥沃,生物资源丰富,是黄渤海许多经济鱼、虾类良好的产卵场和索饵声。近二三十年来,由于沿岸工业发展,油田开发,特别是京、津城市生活污水和工业废水大量倾注入湾。其环境质量已日益引起人们的关注。近年来的调查结果表明,目前渤海湾海洋生物的生态系结构还是相对稳定的,但陆源排污对北塘、大沽河口区的河口生物有一定的危害,并影响到河口附近局部水域海洋生物的种类组成和数量分布。

基于454测序技术研究宁波沿海陆源排污口希瓦氏菌属的时空分布

基于454测序对宁波沿海10个陆源排污口在2011年的3月、5月、8月、10月四个月份的希瓦氏菌的分布进行了测定。结果表明:象山爵溪东塘排污口在3、8月份,象山西周工业园区综合排污口在5月份,距象山爵溪东塘排污口50 m以外的海域在5月份,象山墙头综合排污口、宁海颜公河入海排污口在8月份、象山石浦水产加工园区排污口在10月份均无希瓦氏菌属检出;而希瓦氏菌检出频数最高的是3月份的象山石浦水产加工园区工业排污口,出现频数为1 084次,其中已鉴定出的种有波罗的海希瓦氏菌Shewanella baltica(51)次,太平洋希瓦氏菌S.pacifica(46)次,希瓦氏菌ANA-3(1)次。从总体趋势来看,排污口处希瓦氏菌检出频数大于距排污口50 m以外的海域。

“十一五”和“十二五”期间大连市陆源入海排污状况分析

根据“十一五”和“十二五”期间大连市陆源入海排污口、入海河流和近岸海域的水质调查数据,对大连市陆源入海污染物排放达标、排海通量状况和变化趋势进行了分析,并结合“十二五”末期陆源入海排污口邻近海域的水质评价结果,指出了可能导致邻近海域水质超标和引发大连市周边海域生态环境问题的原因。

典型陆源入海排污对邻近海域富营养化及生物毒性的影响

主要采用等标污染负荷、营养状态指数、生物综合毒性指标和GIS手段,通过对秦皇岛海域3个陆源入海排污口及邻近海域水质因子调查,考察典型陆源入海排污对邻近海域富营养化及生物毒性的影响。结果表明,大蒲河、人造河和洋河入海污染物的等标污染负荷比分别为36.9%、61.1%和2.0%,其中大蒲河和人造河对该海域污染负荷比的贡献达98%,为主要污染源;邻近海域主要超标污染物为PO3-4和DIN,PO3-4浓度与NQI相关分析(r=0.76,P=0.004 6)和GIS空间对比表明,PO3-4可能是造成该海域富营养化的主要因子。NQI和发光细菌发光抑制率的空间分布特征表明,该海域受陆源排污的影响比较明显。

陆源入海排污口多层次分类体系研究

总结我国水利部、环保部、国家海洋局对于排污口分类的特点,结合当前陆源污染物排海监管的需求,在现有陆源入海排污口分类方法的基础上,提出了适合我国陆源入海排污口监测与评价现状的多层次分类体系。根据污水的处理程度和入海方式进行第一层分类,依据具体的行业和产污主体类型进行多层次的细化分类。由于不同类型排污口各自的产污主体或排放方式不同,细化的层数有所不同。通过对2010年国家海洋行政主管部门掌握的全国沿海地区陆源入海排污口进行了重新分类,结果表明:新分类方法能更好地适应我国陆源入海排污监管的需求,从监督陆源排污的职责出发,与环保部监测排污口接轨,既关注了工业、生活两种产污主体,还关注了农业污染源。建议推进陆源入海排污口普查、监测方案调整、标准化报表设计等工作,使细化的分类体系能够有效地服务于我国海洋环境监测,适应海洋管理的需求。

宁波陆源入海排污口优势菌群的数量、组成分析与研究

研究了宁波地区海域2011年3月、5月、8月、10月的排污口污水水体中可培养细菌的数量、组成及其分布,探讨了优势菌群与当地环境的相关关系.结果表明:各地区细菌分布各月份性差异明显,5月份、8月份细菌数量明显高于3月与10月,其均值数量级能达到106cfu mL-1;象山、余姚地区排污口细菌数量高于奉化、宁海、北仑地区,细菌数量最高均值为8月份象山地区排污口(4.7×106cfu mL-1).优势菌群分布具有季节性分布特征:3月份特有优势菌群为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)与海单胞菌属(Marinomonas sp.);5月份为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、海单胞菌属(Marinomonas sp.)与弧菌属(Vibrio sp.);8月份为泛菌属(Pantoea sp.)、弧菌属(Vibriosp.)、肠杆菌属(Enterobacter sp.);10月份为不动杆菌属(Acinetobacter sp.)、弧菌属(Vibrio sp.)、希瓦氏菌属(Shewanella sp.).多维尺度分析表明:临近海域类型与排污口类型为排污口细菌群落变化的两个关键因素.

闽江河口陆源入海排污口现状及氮磷排放调查

闽江口海域是福建最重要的经济发展区,但也存在许多环境污染问题。2018年10-12月,对闽江入海口区域的陆源入海排污口开展调查和监测。本次共调查93个排污口,主要分布在琅岐岛(34.4%)和粗芦岛(20.4%)上。入海排污口的类型以设闸排污口为主,共调查有52个,占调查总数的55.9%,主要分布在琯头镇区域(17个)和琅岐岛(12个)。监测结果表明,闽江河口海域陆源排污口的氨氮、总氮和总磷超标严重,五类水质和劣五类水质样品分别占29.9%和37.7%。其中,设闸排污口的劣V类和V类水质样品最多,其次是自然径流。从区域来看,在琯头镇的劣V类和V类水质样品共有18个,占该镇排污口样品总数的90%。水质样品的最高监测浓度为:氨氮-20.2mg/L,总氮-27.0mg/L,总磷-2.86mg/L,氨氮浓度已经超过《污水综合排放标准》的一级标准(15mg/L)。闽江河口陆源入海排污口的污染物主要来源于农村和农业面源污染。针对排污口排污超标情况严重问题提出了加强农村面源污染监管和控制、开展重要排污口重点治理工程、开展陆源入海排污口详查等相应的措施和建议,为闽江河口陆源入海排污口整治提供科学支撑。

2016年天津主要陆源入海排污口排污状况综合评价

为更好地保护海洋环境与海洋渔业资源,了解陆源入海排污口对海域的有机物污染物、重金属等有毒有害物质的输入状况以及对近岸海洋生态损害的状况与程度,掌握天津市近岸海域陆源入海排污口排放入海的污水量、污染物种类和数量以及各种污染物的浓度状况,2016年对天津12个主要陆源入海排污口的排污情况进行监测,通过单因子评价法确定排污口主要污染物;并通过超标率、污染程度、污水生物毒性对排污状况进行综合评价。结果表明,2016年天津市主要陆源入海排污口超标污染物为化学需氧量(CODCr)、五日生化需氧量(BOD5)和粪大肠菌群。各排污口年超标率为7.29%~17.86%,年平均污染程度指数为5~7分,排污口等级为黄色到橙色,生物毒性均为低毒性风险。其中大沽排污河入海口、泰达市政排污口Ⅰ、泰达市政排污口Ⅱ、海河入海口四个排污口污染程度最高。

陆源入海排污口环境监测评价模式的探讨

根据作者在陆源入海排污口监测与评价的实践,分析了现行《陆源入海排污口及邻近海域生态环境评价指南》(HY/T086-2005)在排污口水质评价中的不足之处,在排污口单要素污染指数的基础上根据污染物的类别和邻近海洋功能区类型赋予相应的权重,提出了"排污口综合评价指数"的概念,并应用此法对排污口水质进行了评价和探讨,综合体现了排污口的污染程度,取得了较好的效果。

上海市排污口有机污染物调查研究

利用2006年采集的18个排污口的样品,通过GC-MS对其中可能的有机污染物进行定性分析,明确各个排污口的有机物污染状况,讨论了各排污口的主要污染物类别;根据排查的有机物相对浓度大小把排污口的有机污染情况分为三类:有机物清洁排污口,有机物一般污染排污口,有机物严重污染排污口;根据排查的结果对污染比较严重的排污口进行分析,并讨论典型排污口对其周围环境的影响。

让海洋造福于人类——我国海洋环境现状及保护

本期主题文章承蒙国家海洋局综合管理司协助组稿,特致谢意。

渤海陆源入海排污口的多尺度遥感监测分析

陆源入海排污口是主要的海洋污染源之一,陆源入海排污口调查是海洋环境监测的重要内容。故此,针对陆源入海排污口监测与评价的业务需求,参照现行"陆源入海排污口及邻近海域生态环境监测指南"(HY/T086-2005),在综合考虑各类卫星传感器应用能力与经济性的基础上,研究提出了一种利用多尺度卫星遥感数据对陆源入海排污口监测的方法。通过中分辨率卫星遥感数据的水质参数反演,结合水体光谱特征,进行渤海海域水质评价,划分重点监测区域,再利用高分辨率遥感影像,进行排污口的解译与制图。试验结果表明,该方法可以准确识别陆源入海排污口的分布及污染类型,对该区环境整治具有深远科学意义。