渤海有毒金属污染状况和研究进展

有毒金属(Hg、Cd、Pb、As和Cr)是环境中常见的污染物,对生态环境和人类健康产生了重要的影响。本文综述了有毒金属在渤海及其沿岸入海河流中的水体、沉积物、大气沉降和生物体中的污染特征、空间分布及可能来源。渤海海水未明显受到有毒金属的污染,除Hg外,其含量的空间分布特点为近岸高,离岸和中部海区较低。沿岸河流和河口的沉积物中存在有毒金属(Hg、Cd、Pb和Cr)污染,但As污染不明显。渤海湾、锦州湾和莱州湾等的沉积物中Pb和Cd污染明显高于其它元素,这可能与有毒金属的沉积过程和迁移转化特点有关。沉积物中有毒金属含量的分布大体上呈现北高南低,河口处较高,并在渤海湾中部泥质中富集,而渤海中部海区较低。Cd具有较高的生物有效性,但其在沉积物中总量较低,尚不构成环境风险。渤海由人类活动引起的有毒金属累积明显,陆源工业废水排放是有毒金属的主要来源,入海径流和大气沉降输入也是渤海有毒金属的可能来源。     

太湖梅梁湾沉积物中酸挥发性硫化物垂直变化特征研究

水体沉积物中的酸溶性硫化物 (AVS)极易与二价金属阳离子反应生成难溶金属硫化物 ,从而控制沉积物中二价有毒金属的化学活性和生物有效性 .测定沉积物中的AVS和同步提取金属 (SEM) ,依据SEM AVS的比值可作为判定重金属生物有效性的良好指标 .通过对太湖梅梁湾 2个不同站点沉积物中AVS与SEM随深度分布的研究得出 :①AVS含量随着深度的加深先上升后降低 ,SEM含量随深度的加深呈逐渐降低趋势 ;②SEM AVS只在最表层 (0～ 2cm)大于 1,低于这一层都小于 1.③在表层沉积物 (0～ 2cm)中 ,可能存在重金属生物毒性效应 .但对于单个金属而言 ,Ni、Cu具有产生毒性作用的潜能 ,而Zn、Pb对沉积物中的生物不具有毒性 .     

渤海湾海岸带生境退化诊断方法

海岸带是世界上生产力和生物多样性最高的生境类型之一. 海岸带生境退化诊断技术研究是保护生态系统和近海生物资源的现实需求,将为海岸带环境管理提供有力的技术支撑. 以渤海湾海岸带为研究区域,基于驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)框架模型,构建了渤海湾生境退化诊断的指标体系;采用层次分析法确定指标权重系数,对渤海湾海岸带生境退化进行了综合诊断和评价. 结果表明:相对于20世纪80年代,20多年来渤海湾海岸带的水质下降了1个等级,底质和滩涂栖息地下降了2个等级,入海物质对海岸带环境的压力提高了2个等级,海岸带生境的综合评价结果下降了1个等级.      

春季渤海湾大型底栖动物群落结构特征研究

本文以2009年5月渤海湾近岸海域采集的大型底栖动物样品和环境资料为基础,分析其群落结构特征,并运用香浓-维纳多样性指数、AZTI海洋生物指数(AZTI's Marine Biotic Index,AMBI)和多元AZTI生物指数(Multivariate-AMBI,M-AMBI)对渤海湾底栖生态环境质量状况进行评价.结果表明,渤海湾底栖动物群落的物种数、栖息密度、生物量及多样性指数低值区皆集中在河口区、排污口区以及港口附近海域,群落结构比较脆弱,物种明显小型化、低质化.渤海湾受到干扰最严重的区域集中在黄骅港、蓟运河口、北塘排污口以及南、北排水河口区附近海域.盐度、水深等环境因子及围海造陆、污染物排放等人为干扰因素联合作用,直接或间接地影响渤海湾大型底栖动物群落.与历史资料相比,渤海湾底栖生物群落发生了较大变化,物种数、生物量和栖息密度急剧下降,河口、排污口区以及港口附近尤为明显;渤海湾环境质量状况可能较优于莱州湾、辽东湾.     

环渤海湾诸河口潜在生态风险评价

简要介绍了Hak■nson的生态风险指数法,并用该法对环渤海湾诸河口采集的19处底泥样品分析了汞、砷、铜、锌和铅对水域的污染程度及其对水域造成的潜在生态风险影响.结果表明,除海河口污染程度和潜在生态风险略高外,环渤海湾其他河口重金属及砷污染程度及其对水域造成的潜在生态风险较低.从环渤海湾诸河口总的污染程度看,各污染物对生态风险影响程度从大到小的顺序为:Hg＞As＞Cu＞Pb＞Zn.      

用植物清除土壤中的重金属

介绍了生物修复技术去除土壤中的重金属及对植物的要求.植物能去除土壤中的有毒金属,将金属富集在生物体内,或将金属变成挥发性气体.     

渤海湾沉积物和水界面间营养盐交换通量及影响因素

通过2006年5～10月对渤海湾的6个采样站位进行沉积物和水界面间营养盐交换通量的测定,以及相关影响因素的实验室培养实验,得出了渤海湾交换通量的实测值以及不同海水环境下交换通量的实验值.实验结果显示,测定期间渤海湾沉积物大部分时间内是营养盐的源;SiO2-3界面交换通量值较大,且具有较强的季节变化;NO-3在含氧量较高、pH值较低和水温较低、以及存在生物扰动的条件下呈现较大的交换通量,而NH+4、SiO2-3和PO3-4呈相反变化趋势.     

渤海湾生态系中汞的富集与迁移

为了解自然水体中汞污染的生物富集、迁移规律,我们于1980—1981年采集了渤海湾的北塘口(永定新河、潮白河、蓟运河汇合后的入海口)的蛏头沽大队和海河口的驴驹河大队近岸地区的水、泥和各种生物样品.生     

渤海湾海水富营养化的二级模糊综合评价方法及其应用

通过分析渤海湾中与富营养化有关的主要因素,综合了化学指标、浮游植物指标并考虑到细菌指标,提出渤海湾了海水富营养化的二级模糊综合评价方法,对渤海湾富营养化状态进行了评价,并用加权平均原则对结果进行了处理.对评价结果进行排序,发现渤海湾北部近岸海域和南部的养殖区富营养化程度严重,且夏季最高,秋季最低.     

渤海湾大型底栖生物群落结构变化及原因探讨

根据近6年来的渤海湾大型底栖生物群落的资料,以及2011年的现场调查数据,从渤海湾底栖生物群落结构的变化特征出发,分析了其变化的过程和规律.同时结合渤海湾水域近几年来的水动力条件以及营养盐、溶解氧等水质特征变化,探讨底栖生物群落变化的原因.结果表明,渤海湾大型底栖生物的物种数、生物量、丰度、丰富度指数、多样性指数的高值区皆集中分布在海河口北侧离岸较远的海域,而低值区则基本集中分布近岸海域,且呈现由近岸向外海逐渐增加的趋势.渤海湾大型底栖生物群落变化可大体分为3个明显的时间节点:第一个时间节点为2005年和2008年,底栖生物群落无论总物种数、生物量和丰度都较高;第二个时间节点为2009年和2010年,底栖生物群落的上述指标值最低,表明这两年渤海湾受自然变化和人为因素干扰的程度加剧;2011年,由于渤海湾水域的各项强有力的环保措施的实施,底栖生物群落的上述指标值最高,说明其得到一定程度的恢复.渤海湾水域底栖生物群落变化受到该区域的物理因素、化学因素和生物因素的共同影响,变化特征也与各环境因素的变化基本吻合.     

海洋藻类毒素的生态毒理学研究

从生态毒理学角度介绍了麻痹性贝毒(PSP)、腹泻性贝毒(NSP)、神经性贝毒(NSP)、记忆缺失性贝毒(ASP)和西加鱼毒素等几种主要海洋藻类毒素的一些研究进展,包括毒素对人类及海洋生物的毒性、毒素在食物链中的积累和转移、毒素的致毒途径、海洋生物对毒素的回避和选择性取食等。这些毒素可通过食物链在贝类或其他海洋动物体内积累并浓缩放大,从而危及人类健康,有的毒素还能直接对海洋生物产生毒害作用,破坏海洋生态环境。文中同时也介绍了该领域研究工作在我国开展情况及今后的研究方向。     

湛江港海区沉积物和海洋生物中重金属的富集特征分析与评价

本文利用原子荧光光度计、原子吸收分光光度计测定了湛江港表层沉积物和海洋生物中Hg、Cu、Zn、Pb、Cd 5种重金属元素的含量,分析评价沉积物和海洋生物中重金属的含量分布及富集特征。结果表明,除Cd外,其它重金属元素在沉积物中的含量均高于其在海洋生物体中的含量;湛江港海域Cu、Zn、Cd在生物体内积累较严重;软体类和甲壳类从沉积物中富集Hg和Pb能力相当,但软体类从沉积物中富集Zn和Cd能力高于甲壳类、富集Cu能力低于甲壳类。与沉积物重金属含量的非参数相关分析表明,沉积物中重金属既能促进也能抑制生物体内的重金属富集,但在软体类和甲壳类两类生物体中表现不同。     

环境中砷的存在形态研究

采用氢化物发生-电热石英管-原子吸收光度法对土壤、海水、海洋生物及人尿样中不同形态的砷进行了广泛的分析测定。结论指出,土壤中砷以无机砷为主,而无机砷中又以As(Ⅴ)为主;海水和人尿中以有机胂为主;海洋生物体中也主要以有机胂形态存在。     

Concentration level of heavy metals in the Great Wall Bay, Antarctica in austral summer

ＣｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｌｅｖｅｌｏｆｈｅａｖｙｍｅｔａｌｓｉｎｔｈｅＧｒｅａｔＷａｌｌＢａｙ，Ａｎｔａｒｃｔｉｃａｉｎａｕｓｔｒａｌｓｕｍｍｅｒ￥ＰｕＪｉａｂｉｎ；ＦｕＹｕｎｎａ；ＬｉＺｈｏｎｇｐｉｎｇ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭａｒｉｎｅＥｎｖｉ...     

海水抽水蓄能电站防污方案研究

为了给未来建设海水抽水蓄能电站提供防污解决方案,分析了海洋污损生物的附着过程及特点,以及海水抽水蓄能电站需要防污的部位,比较国内外现有的海洋污损生物的治理技术。得到了海水抽水蓄能电站水工建筑物、管道、水泵水轮机组及其辅助系统的防污方案。通过分析国内海水抽水蓄能电站防污的现状、存在的不足,展望了未来重点研究的方向,为国内海水抽水蓄能电站的建设提供参考。     

中国海洋生态毒理学研究中的毒性测试生物

自20世纪70年代末,中国海洋生态毒理学萌芽发展,基于生态毒理学的剂量-反应原理开始利用海洋生物开展污染物毒性测试,以评估污染物对于海洋生物及海洋生态系统的影响.21世纪以来,应用于毒性测试的海洋生物物种变得更为广泛且多样,常用的海洋生物包括海洋藻类、原生动物、轮虫动物、环节动物、软体动物、棘皮动物、节肢动物、头索动物和海洋鱼类等.这些受试生物已用在多种海洋污染物的毒理学研究上,为海洋污染物的生态风险评估及海水水质基准的制定提供科学基础.浅述近年来中国海洋生态毒理学研究中毒性测试生物的应用情况,特别对其中常用的6种（类）海洋模式生物,包括中肋骨条藻、扇形游仆虫、牡蛎（多种）、海胆（多种）、日本虎斑猛水蚤和海洋青鳉鱼在毒性测试上的应用展开较为具体的介绍.     

Bioaccumulation and changes of trace metals over the last two decades in marine organisms from Guangdong coastal regions, South China

Trace metal (Cr, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb) exposures, distribution and bioaccumulation were investigated in marine organisms from Guangdong coastal regions, South China. The results showed that all of the selected metals were observed in marine organisms with a predomination of Cu and Zn. The metal exposure levels exhibited obvious variations between species with the decreasing order of crab>shellfish>shrimp>fish. The higher metals enrichment seen in shellfish and crab species primarily attributed to their living habits and the higher sediment background values of trace metals. Endpoint bioaccumulation factor (BAF_fd) was used to characterize the bioaccumulation potentials of marine organisms to trace metals, of which Cu and Zn were the most accumulated elements. The exposure of trace metals in the cultured organisms was far lower than those in wild marine organisms, which is probably due to the effect of growth dilution. Comparisons with previous studies demonstrated that the concentration profiles of most trace metals declined over the last one to two decades, except Cu, that increased indistinctively.     

辽东湾东部海域核电冷源取水区的风险生物分析

我国近年来在核电冷源取水系统运行过程中,因海洋生物聚集或暴发等原因,屡次堵塞冷源取水系统,造成取水水泵、发电机组甚至反应堆异常停止,给核电正常运行带来了较大风险。建立核电冷源取水区的风险生物目录,并有针对性地研究其监测、预警技术和防控对策,是核电冷源取水系统安全运行的前提。通过2015年6~11月在红沿河核电取水区及其临近海域的调查,筛选出对冷源取水系统风险值为"高"的海洋生物主要有长石莼（缘管浒苔）（Ulva linza）、孔石莼（Ulva pertusa）、海月水母（Aurelia aurita）、沙蛰（Nemopilema nomurai）、球型侧腕水母（Pleurobrachia globosa）、中国毛虾（Acetes chinensis）等。其中海月水母的风险分级基准为:大于或等于500 ind./（net.h）时风险为"高",为红色预警级别;大于300而小于500 ind./（net.h）时风险为"中",为黄色预警级别;大于100而小于300 ind./（net.h）时风险为"低",为蓝色预警级别。     

海洋生物对微塑料迁移转化的调控作用

近年来,海洋微塑料污染已成为全球关注的重要环境问题。海洋中广泛存在的微塑料可被藻类吸附、微生物定植,亦可被海洋动物摄食并蓄积。生物与微塑料之间的相互作用必然会改变微塑料的物理、化学性质,及其在海洋中的迁移转化。因此,本文系统地阐述了海洋生物对微塑料的吸附、摄入、蓄积与排泄等关键过程;重点总结了微塑料在海洋生物过程(如排泄、与海洋雪团聚、形成生物膜以及生物扰动)影响下的沉降-埋藏等迁移过程;深入讨论了海洋动物对微塑料的摄食、消化过程以及微生物的分解作用导致的微塑料破碎、降解以及塑料添加剂和吸附污染物的释放过程及其机理。本文阐明了海洋生物对微塑料迁移转化的调控作用,为理解海洋微塑料的环境归趋提供理论依据。     

中国海洋生态毒理学的研究进展

论述了海洋生态毒理学研究在中国的发展现状,结论为:污染物生物作用过程的研究主要进行了污染物在生物体内的累积与排放,在海洋食物链中的转移和潜在放大作用以及生物转化和生物降解方面的工作。污染物对海洋生物的影响,在急性毒性、慢性毒性方面进行了大量研究,另外对致畸和致突变现象以及海洋生物致毒和解毒的机制也进行了探讨。