溢油在海洋生态系统中的风化、生态学效应及环境风险评价

海洋石油污染是全球性的海洋环境问题之一,对海洋生态系统影响极大。本文综述了溢油入海后降解、转化及其随食物链的传递过程,分析其对海洋三大生物类群的毒性效应及可能的作用机制,探讨评价溢油环境风险的方法,并对今后的研究进行展望,为深入研究溢油的生态学效应、科学评价溢油的环境生态风险提供参考。

近岸海域水质分析及对海洋生态环境的影响研究

1998年10月和1999年5月在浙江近岸海区采集水样，根据海洋监测规范[1]对样品的pH值、溶解氧、5种营养盐、化学需氧量、石油类、砷、重金属等化学指标进行测定，结果表明：无机氮、活性磷酸盐严重超标，富营养化指数偏高，有机物污染加重，汞成为新的主要经超标因子．

椒江河口生态环境质量评价

根据2003年8月调查资料,对椒江河口的生态环境质量进行评价。结果表明:椒江河口水体的DIN、DIP、Hg、Pb、DO、COD等6项属重污染,水体富营养化指数0.67￣1237,均值288;表层沉积物的单项标准指数均小于1;河口水域底栖生物种类6种,多样性指数H'为0～1.92;潮间带共鉴定大型潮间带生物38种,H'为1.03～2.40之间,种类多样性差,丰度低,个体分布不均匀,生态环境脆弱。

浙江嵊泗贻贝养殖海域环境及贝体重金属含量分布特征与潜在生态风险分析

根据2012和2013年嵊泗枸杞贻贝养殖区的调查资料,着重对水体、沉积物以及养殖贝体内重金属分布特征和潜在生态风险进行了分析,结果表明:(1)嵊泗枸杞贻贝养殖区海水中的重金属含量水平总体较低,全部小于第一类《海水水质标准》和《渔业水质标准》限值,水体环境良好,适合贝类养殖。(2)表层沉积物中6种重金属的综合潜在生态风险指数<150,处于轻微污染水平,适合贝类养殖,但Hg潜在生态风险参数局部激增的特点需重点关注。(3)养殖贝类体内重金属残留量低于《无公害食品水产品中有毒有害物质限量》,食用安全良好,但Cd含量超过《海洋生物质量》第一类标准限值,值得引起关注。

杭州湾海域生态环境的变化及其发展趋势分析

依据浙江省舟山海洋生态环境监测站1992—2011年间对杭州湾海域生态环境质量的监测数据,对该海域生态环境的变化及其发展趋势进行了分析。结果表明,从整体上看杭州湾海域生态环境未出现明显的改善趋势,生态环境质量不容乐观:1992—2011年杭州湾海域无机氮、活性磷酸盐的年均浓度以及富营养化指数均呈现显著的增长趋势,DO浓度则呈现显著的下降趋势,表层沉积物质量也未有明显改善;研究期浮游动物、底栖生物的种类数和生物量均呈现下降趋势,群落结构趋向简单、小型化,而浮游植物的种类数和生物量变化趋势不明显;1994年起,杭州湾海域全部处于严重富营养化状态。在此基础上,探讨了杭州湾海域生态环境问题产生的根本原因,并提出了生态环境保护对策。

浙江近岸海域水质环境状况分析研究

2002年4月在浙江近岸海域采集水样,根据海洋监测规范对样品的pH值、溶解氧、5种营养盐、化学需氧量、石油类、砷、重金属等化学指标进行测定,结果表明:无机氮、活性磷酸盐严重超标,富营养化指数偏高,有机物污染加重,铅、汞和石油类的含量和超标率有所上升。

近30年浙江省大陆海岸线遥感监测与变迁分析

以1985、1995、2005年TM和2015年OLI 4期Landsat影像为遥感数据源,目视解译提取浙江省大陆海岸线,分段分析各期海岸线长度、围填面积和土地利用类型及分形维数的变化情况。研究表明,近30 a来浙江省大陆海岸线加速向海洋扩张,其中杭州湾岸段变迁规模最大。海岸线长度总体呈减少趋势,共减少39.19 km,人工改造是岸线变迁的主导因素,总围填面积达1309.93 km2;土地利用类型主要是种植养殖、填海造地,基础建设只占小部分但近年呈加速上升趋势,至2015年有179.72 km2发生了土地利用变化;浙江大陆海岸线分形维数较小,总体呈降低趋势,且与海岸线长度变化趋势一致。

浙江省近岸海域底栖生物生态研究

对2003年4～5月在浙江省近岸海域底栖生物调查中获得的126种底栖生物的种类组成、生物量及栖息密度的分布和群落结构进行了叙述和讨论.结果表明：底栖生物种类组成以甲壳动物及软体动物占优势,两者占生物总种数的51.6%;浙江近岸海域底栖生物总平均生物量为18.74 g/m^2;总平均栖息密度为89.1个/m^2.按生态特征划分,调查海域的底栖生物可分成7个群落.分析调查海域各测站群落结构指数可以看出,浙江近岸海域70%测站呈现出生物多样性指数低及种类分布不均匀等特点.

浙江近岸海域环境功能区质量状况分析

根据浙江省舟山海洋生态环境监测站多年资料,对浙江省近岸海域环境功能区达标趋势及影响因素进行分析。结果表明,2009年浙江近岸海域环境功能区平水期、丰水期、枯水期达标面积分别为9541、10715、842km2,全年达标面积7333km2,占所监测海域面积的16.4%。浙江省近岸海域环境功能区水质达标的主要超标指标为无机氮和活性磷酸盐,另有部分区域溶解氧、化学需氧量、pH指标超标。整个杭州湾水体处于严重富营养化水平,象山湾和泗礁-大衢-岱山岛以西的舟山海域处于中度富营养化水平。东经122度以东的舟山海域及浙中南近岸海域处于轻度富营养或贫营养水平,2002年以来浙江近岸海域水体的富营养化程度逐步下降。2001—2004年近岸海域环境功能区达标率均低于3%,达标区主要分布在舟山海域,2005年开始达标区域扩展到温州海域,"十一五"以来浙江省近岸海域环境功能区水质达标率呈增加趋势。

基于Java EE与SuperMap的浙江近海赤潮遥感监测系统开发与应用

赤潮是我国常见的一类海洋灾害,对海洋环境、海洋旅游、人类健康都有较大威胁。遥感技术具有观测面积大、时效性强、数据综合性和可比性好等特点,是监测赤潮的有力手段。本研究使用Java EE(Java Platform Enterprise Edition)和SuperMap软件开发了一套基于WebGIS的赤潮遥感监测系统。该系统能够实现MODIS遥感数据的自动下载及参数提取,并基于已公开发表的赤潮识别算法,实现赤潮疑似区及其发生类型的识别。通过对近十年(2008-2017年)浙江近海MODIS遥感数据的回溯检验,共识别出413起疑似赤潮发生事件,与《全国灾害性海洋公报》中的相关记录对比识别率达到90%,且发生频次最高区域分布与相关监测部门历年统计结果具有良好的一致性。

不同环境温度下的大肠杆菌数量监测及生存机制研究

应用荧光染色和传统的培养法对不同温度下的大肠杆菌数量进行了监测。结果表明:随着时间的延长,传统培养法的监测结果逐步变小,直到为零,进入了非可培养状态。这种情况在温度为25℃下时尤其明显。而采用荧光染色法的实验结果相差不大,较准确地反映了客观情况。

浙江沿岸海域海洋动物体内的石油烃水平

报道了浙江沿岸 32种海洋动物体中的石油烃含量。结果表明 ,海洋动物体内的石油烃含量明显有软体类 >甲壳类 >鱼类的趋势 ;海洋动物体的石油烃含量还与它们的生活方式有关 ,其含量有定居性动物 >游泳能力弱动物 >游泳能力强动物的特征 ;比较了各类海洋动物体内石油烃在浙江沿岸不同海域的含量水平 ,还与国内外其他海域的海洋动物体内的石油烃含量作了比较。

浙江近岸海域浮游动物的生态分布特征

根据2006年调查数据,研究浙江近岸海域浮游动物的种类组成、数量分布、优势种组成、生物多样性指数等生态指数及其随区域、季节的变化特征。结果表明,在种类组成方面,共有浮游动物164种,其中桡足类,水螅水母类,浮游幼虫类所占比例较高,其区域分布特征为浙江北部>浙江中部>浙江南部>杭州湾;随季节变化明显,总体上呈现夏秋多,春季较少特征。优势种组成和群落结构受水文要素影响明显,在不同的区域、季节都表现出显著的差异。密度和生物量随区域、季节有相同的变化特征,都表现为浙江北部>浙江中部>浙江南部>杭州湾,夏季>秋季>春季海域生物多样性指数的区域变化特征表现为浙江中部>浙江南部>浙江北部>杭州湾;在不同海域生物多样性指数的季节变化特征都表现为秋季>夏季>春季。浙江近岸海域浮游动物物种丰富,群落构成多样化,并且受海流、水团、温度等水文要素影响较显著。

长江口浮游植物群落特征及其与环境的响应关系

根据2009年4月、8月、11月对长江口30个站位的调查,分析了浮游植物群落结构的时空变化及其与环境因子的响应特征.共鉴定出浮游植物8门95属330种,主要优势种是硅藻和甲藻,其中中肋骨条藻占绝对优势.浮游植物细胞丰度呈单周期季节性变化,夏季为高峰期,长江口近海区为高值区.浮游植物群落多样性11月最高,主要分布在长江口过渡水域.浮游植物群落可分为四大类群,各区域不同季节种类组成具有显著差异.CCA(典范对应分析)显示,浮游植物群落与环境因子密切相关,并且其响应机制存在季节性差异.硅藻细胞丰度4月与ρ(NO3--N)、ρ(CODMn),8月与ρ(SiO44--Si)、ρ(NO3--N)、ρ(PO43--P),11月与透明度呈显著正相关(P<0.01);11月与ρ(PO43--P)、ρ(SiO44--Si)呈显著负相关(P<0.01).甲藻细胞丰度4月与ρ(NH4+-N),8月与ρ(CODMn),11月与透明度、ρ(NO3--N)呈显著正相关(P<0.05).长江口环境因子的改变影响浮游植物群落结构的时空变化,各季节引起浮游植物群落结构变异的驱动因素存在差异.

高效液相色谱法测定海洋水体与沉积物中光合色素

建立了海洋水体与沉积物中30种光合色素的反相高效液相色谱检测方法。海水滤膜和沉积物分别采用95%甲醇和95%丙酮超声萃取。萃取液混合一定比例的超纯水后,采用Eclipse XDB C8反相柱进行分离,以乙腈(A)、甲醇(B)和四丁基羟胺-甲醇(C)混合液为流动相进行洗脱,检测波长为430,440和450nm,柱温为50℃。色谱分离梯度为:0min,100%C;22min,25%A,45%B和30%C;28～38min,70%A,20%B和10%C;38.1～40min,100%C。对23种已知浓度色素的线性关系、检出限和加标回收率进行分析。结果表明,相关系数范围为0.9972～0.9998,检出限范围为0.0305～0.7740ng,加标回收率范围为88.6%～103.3%。

一株海洋细菌MZ0306A1的16SrDNA扩增及序列分析

PCR技术应用于环境监测具有快速、灵敏、准确、简便、特异性强等特点,被广泛应用于水体、气体和土壤的环境污染监测中。将此方法应用于海洋细菌监测中,从浙江南部沿海表层海水中分离到一林海洋细菌MZ0306A1,利用细菌通用引物对其16S rDNA进行扩增。琼脂糖凝胶电泳检测目的DNA片段约为1.5 kb。测序后将所测得的序列在NCBI网站中进行相似性搜索,得到该细菌的结果与Halomonas variabilis strain DSM 3051的相似性最高,为97%,故命名为嗜盐单胞菌属。该细菌的16S rDNA序列已经提交GenBank,序列收录号为EU124745。

舟山海岛潮间带环境质量状况分析评价

2001年在舟山海岛潮间带的七个断面采集水样,根据海洋监测规范犤1犦对样品的温度、盐度、pH值、溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)、以及营养盐(无机氮TIN、无机磷PO4-P)、重金属、石油类等化学指标进行测定,结果表明:潮间带水质以超四类海水为主,主要超标因子为无机氮和活性磷酸盐。

浙江省沿海赤潮灾害的初步分析

通过较详细的历史资料和多年来的海洋环境监测数据,对近年来浙江省沿海的赤潮灾害及特征进行了阐述和分析,提出了赤潮灾害调查中遇到的新问题,并讨论了解决问题的方向。

舟山群岛海洋动物体内石油烃的含量及对海域有机污染的指示作用

在1998～2004年对舟山海域4个县区40种海产品的石油烃含量,采用分子荧光光度法进行了检测,结果表明：（1）舟山群岛海洋动物体内石油烃含量的种间分布差异较大,以瓣鳃纲和腹足纲为主的软体动物的生物富集作用具有明显的区域和时段特征;（2）舟山群岛海洋动物体内石油烃含量在1998年和2001年的3 a有一个明显下降过程,而在2003和2004年又有了明显的上升趋势并在总体上已超过了1998年的水平;（3）以营埋栖的缢蛏和活动范围有限的龙头鱼,适于作为潮间带泥滩或河口区域等不同栖息生境有机污染的指示物种。

长江口及邻近海域夏季表层沉积物中重金属等的分布、来源与沉积物环境质量

通过现场调查研究报道了长江口及邻近海域表层沉积物中重金属、有机碳、石油类、硫化物以及氮磷的分布、来源以及沉积物环境质量。结果显示,长江口及邻近海域表层沉积物中重金属、有机碳、石油类、硫化物以及氮磷的分布很不均匀,除硫化物外,重金属、有机碳、石油类以及氮磷基本呈现长江口和杭州湾东北近岸的上海外海出现高值,其他区域浓度较低。硫化物在长江口外、杭州湾西部以及舟山群岛东南海域出现高值,与这一区域低氧区的分布基本一致。长江口及邻近海域表层沉积物中重金属、有机碳、石油类、硫化物以及氮磷主要来自于长江及陆源排污,长江等河流的输入占绝对优势,且影响这一整体海域,陆源排污主要影响排污的近岸区域。单因子评价的结果显示,长江口及邻近海域表层沉积物各项评价指标均符合国家一类沉积物质量标准,调查海域表层沉积物质量优良。