珠江口海域悬浮底质对水体中汞、镉的净化作用

环境污染的研究工作迅速发展,已由一般的污染凋查转入污染物质迁移机制及建立模式的研究。本文作者曾对珠江口海域水体中汞、镉的存在形态进行过研究,结果表明,悬浮态汞是本海域水体中汞迁移的主要形式,溶解态中的无机强结合态镉是本海域水体中镉迁移的主要形式。为进一步了解汞、镉在珠江日海域水体中的迁移规律,探明本海域对汞、镉的自净能力,我们又研究了悬浮底质对水体中汞、镉的净化作用(实验室模拟)。下面是有关这一研究结果的报道。     

珠江口水体表观光谱特性与类型分析

珠江口海域是典型的二类水体,光谱特性复杂,一直是国内学者研究的热点区域。本文基于2014年春（5月）、夏（8月）、秋（11月）、冬（2月）珠江口海域四个航次实测的表观光谱资料,探讨了珠江口海域遥感反射率的类型及时空分布特性。结果发现珠江口海域四季水体遥感反射率呈5大类型,每一类光谱都具有典型的区域性和季节变化特征,其谱峰在450~575 nm范围内随季节变化而移动,A类型常年分布在珠江口内,B类型冬春季节分布在珠江口外混合过渡类水体中,C类型主要分布在珠江口口门外水深较深的离岸海域,D类型春夏季在万山群岛附近海域出现,E类型与大洋水体的光谱特征类似。分析表明5种光谱类型的谱型变化趋势由不同的水质因子主导。该研究对深入探讨珠江口等我国近海二类复杂水体的光谱特性及其水色要素的遥感反演具有重要的参考价值。     

基于Landsat 8珠江口悬浮泥沙四季遥感反演与分析

本文利用2014年珠江口海域四个季度实测悬浮泥沙数据和Landsat 8多光谱遥感数据,进行了该海域四个季度的悬浮泥沙遥感反演与分析。反演结果表明,珠江口海域冬季悬浮泥沙浓度最低,分布从近岸向离岸逐渐递减;与冬季相比,受春季珠江口径流量逐渐增加的影响,悬浮泥沙含量有所增加,悬浮泥沙的整体状态呈现东北-西南走向的带状状态,平行于海域的西岸,沿着东南向逐渐降低;夏季珠江口为丰水期,受季节性上升流和径流量增大等因素的影响,悬浮泥沙含量达最大,高值区域主要分布在沿岸口门附近,近岸到离岸逐渐递减;秋季珠江口悬浮泥沙含量较少,高值主要集中在河口区域,这是由于秋季珠江口的径流流量减小,淡水冲击力不强,上升流减弱,高浓度主要集中在入海口和口门附近。     

珠江口咸潮上溯对水生植物群落的影响研究

针对近二十多年来珠江口咸潮异常上溯可能引起的水生态环境变化,首次通过对磨刀门水道上、中、下游各河段及出海口现场踏勘和植物样方调查并参考有关文献资料,系统研究了咸潮上溯对珠江口主要入海河道水生植物群落分布的影响,结果表明:(1)磨刀门水道及出海口沿岸植被分布具有明显的差异:下游河段和出海口门处耐盐的红树、半红树植物明显占优,种类也多;中游河段咸、淡水植物均为优势种;而上游河段虽然优势种仍为淡水植物,但也出现了原本在下游和口门处常见的咸水植物。(2)河道水体盐度的变化已反映在植被分布变化上,主要表现为与正常情况下的河口植物种群分布相比,在河道中应完全是淡水植物分布的河段变为淡水植物、广适性植物和半咸水植物共同分布。(3)咸潮超常上溯是导致入海河道上、中游河段植物优势群落由喜淡水植物群落演替为广适性植物群落和半咸水(咸水)植物群落的根本原因。     

珠江口及邻近海域表层沉积物多氯联苯分布特征

为精准揭示近年来珠江口及邻近海域表层沉积物多氯联苯(PCBs)污染状况,于2020年在包括珠江八大口门在内的邻近海域布设27个站位采集表层海洋沉积物样品,采用同位素稀释内标HRGC/HRMS法测定包括一氯至十氯联苯的37种单体及其各氯代同系物含量,刻画其空间分布特征并分析其主要来源.结果表明,1)27个站位表层沉积物样品中PCBs均有检出,37种PCBs单体可充分反映样品中PCBs的污染,∑₃₇PCBs含量为0.024～5.11ng/g,低于国内外主要近岸海域污染水平;2)主要污染集中在珠海沿岸海域和虎门出海口水域,且表现出距离岸边越近,污染浓度越高的受陆域影响空间分布特点;3)37个单体中PCB-11的检出频率和检出浓度均最高,检出浓度远高于传统关注的marker-PCBs总和,是样品中PCBs的主要污染贡献者;4)结合主成分分析及同系物组成分析研究区域表层沉积物PCB污染主要来源发现,只有珠江出海口东岸沿线海域部分表层沉积物PCBs的污染可能与PCB工业商品相关,珠江口及邻近海域表层沉积物中的PCBs可能主要来源于当地联苯胺黄颜料的生产或使用.本研究珠江邻近海...     

珠江口上游海域春季水体缺氧特征及相关因素

根据2011年4月份的调查资料,分析了珠江口上游海域DO及其相关因子的分布特征,对DO与盐度、p H、COD、NH4-N等相关因子之间的关系进行了研究,对缺氧原因进行了探讨,同时对底层海水缺氧与表层沉积物中硫化物含量之间的关系进行了初步研究。结果表明,2011年春季珠江口在东江干流入海口到东莞江入海口之间海域的表、底层海水均处于缺氧状态,多数站点海水中DO含量低于3.5 mg/L;COD和NO3-N含量沿径流方向降低;NH4-N沿径流方向升高;DO与COD呈现显著负相关关系,与NH4-N呈现显著正相关关系,有机物耗氧作用明显;在东莞新沙城近岸、淡水河入海口和太平水道DO极低的海域,表层沉积物中硫化物的含量偏高。     

基于MIKE3模型的珠江口水体交换研究

根据珠江口地质地貌特征,分析河口范围内海洋与陆地相互作用的特点,结合前人对河口湾水体交换原理及其应用的相关研究,提出适合于珠江口水体交换研究的计算方法,并利用MIKE3模型建立珠江口河口八大口门到外海伶仃洋的三维水动力模型,在一个月的模拟与验证下,利用模拟结果,计算出珠江口水体交换的时间,分析河流流量、外海潮汐与珠江口水体交换的相关性,并与同类河口水体交换的情况进行对比研究,分析影响珠江口水体交换时间的因素。     

珠江入海口水体中多氯联苯的分布特征及其来源分析

为评估珠江三角洲水体中PCBs(多氯联苯)的污染水平及其生态环境影响,于2005年3月—2006年2月,采集并分析了珠江八大入海口水体中PCBs的残留状况. 结果显示,珠江八大入海口水体中ρ(PCBs)为0.19～7.04 ng/L,其中三氯联苯和四氯联苯占PCBs总量的70%以上,约40%的水样(主要为7—12月样品)ρ(PCBs)高于或接近我国《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)的限值(2 ng/L). 组成分析及主成分分析结果表明,珠江入海口水体中PCBs的分布特征与我国#1PCBs及国外Aroclor 1242和Aroclor 1016产品相近,低氯产品#1PCBs及Aroclor 1242和Aroclor 1016可能是水体中PCBs污染的主要来源,而废弃电容器、沉积物再悬浮、大气沉降及废水处理厂排放等输入源是水体的重要贡献者.      

用灰色模型理论预测珠江口污染趋势的可行性

以珠江口海域近10a来的COD、NH4-N、NO2N的监测值,把其当作灰色因子,视珠江口海域为灰色环境,应用灰色理论建立GM(1,1)模型,对该人海口的部分污染物进行污染预测。所建模型经残差检验和后验差检验,符合预测规律,具有一定的有效性、可行性和适应性。并可在此基础上,进一步分析珠江口海域的污染的原因,从量化上了解其污染的程度,也为以后分析其他海域奠定基础。     

珠江口广州海域石油烃的分布特征

据2003～2007年春、夏、秋季珠江口广州海域海水与2007年夏季沉积物中石油烃含量的调查结果,分析了该海域表层水体和表层沉积物的石油烃分布特征。结果表明,调查海域海水中石油烃含量为0.02～0.81 mg/L,平均含量为0.13mg/L;沉积物中石油烃含量为(51～1 910)×10-6,平均含量为544.9×10-6,石油烃含量较高的海域主要分布在南沙港、黄埔港-莲花山及蕉门水道出海口海域。石油烃浓度夏季最高,秋季居中,春季最低。与15 a前相比,广州海域水样与沉积物样中的石油烃浓度都有较大幅度的上升。     

大辽河口N、P营养盐的分布特征及其影响因素

利用2003年9月在大辽河口水域进行水质调查获取的资料,分析了大辽河口N、P营养盐的分布和时间变化特征.结果表明,从感潮河段、口门至口外的海域,N、P营养盐的含量都呈逐渐降低的趋势.N营养盐保守性较好,其分布主要受海水和河水的混合产生的物理稀释的影响;相比之下,PO4-P由于其缓冲特征,保守性较差.根据调查区水体富营养化的评价结果,在辽河口口门附近海域和靠近辽东湾东岸的海域,水体呈富营养化和中等营养水平,在远离海岸的海域,水体呈贫营养状态.     

秋季珠江口外海海域的生态环境特征

于2015年9月（秋季）对珠江口外海海域不同深度水体中的营养盐、溶解氧（DO）和叶绿素a（Chl a）进行了调查,通过分析它们的空间分布特征及相互关系对珠江口外海海域的生态环境进行了研究。调查期间,营养盐、DO和Chl a的浓度和分布情况表明珠江口外海海域的生态环境总体较好,该区域的近岸受一定程度的陆源影响。在垂直分布上,珠江口外海海域水体的温度和盐度层化明显,导致营养盐、DO和Chl a的垂直分布均出现明显的差异。珠江口外海海域浅层水体（约小于50 m）的营养盐由于受浮游植物光合作用的影响而具有较低的浓度,深层水体（约大于50 m）的营养盐由于受有机物氧化分解的影响而具有较高的浓度。基于营养盐浓度和比值初步判断调查区域的营养盐限制情况,发现珠江口外海海域大部分浅层水体的营养盐可能同时存在氮限制和磷限制。综合分析营养盐、DO和Chl a之间的关系,发现2015年秋季珠江口外海海域的水体整体上处于异化作用占主导的阶段。     

珠江口沉积物中重金属分布、形态特征及风险分析

为了解珠江口沉积物中重金属的污染现状及潜在生态危害,于2012年5月在珠江口海域采集29个站位表层沉积物,对6种重金属(Cr、Cu、Zn、As、Cd、Pb)的含量、形态特征、影响因素以及潜在生态风险进行了研究。本研究采用改进BCR提取法分析重金属赋存形态,并运用酸提取态百分含量风险评估法对重金属潜在生态风险进行评价。结果表明,珠江口沉积物中重金属总量呈现西北向东南逐渐减小的分布特征,西岸的浓度普遍高于东岸区域,重金属含量高值区主要分布于虎门、磨刀门、鸡啼门附近,陆源人为污染影响明显;重金属赋存形态中Cr、Cu、Zn、As主要以残渣态存在,Pb主要以可还原态存在,Cd主要以酸提取态存在,各重金属非残渣态所占比例以Cd最高,表明Cd的迁移性最强;以酸提取态百分含量为依据进行的珠江口沉积物重金属的风险评价,结果显示虽然Cd的绝对含量不高,但其潜在危害等级为高风险,其余重金属为中-低-无风险等级。     

用SPME测定珠江河口水体中的PCBs

报道了利用SPME技术结合电子捕获检测气相色谱 (ECD)测定珠江入海河口水体中PCBs有机污染物的含量 ,并讨论了SPME装置萃取PCBs的主要影响因素。结果表明 :在选取一定的萃取纤维头 (10 0 μmPDMS)后 ,影响萃取效果的主要因素是萃取时间的长短 ,其次为萃取的温度和pH值。在各个影响因素及不同水平处理中 ,以萃取时间 30min、萃取温度 35℃、pH值 7.2、搅拌速度 10 0 0r/min为最理想。在该种条件下测定了珠江入海四大口门虎门、横门、蕉门和斗门河口水体中PCBs含量分别为 2 .70 1、0 .999、2 .82 8和 1.16 1ng/L。     

珠江口东海域营养盐比例及其对藻类的影响

根据珠江口东四口门(虎门、蕉门、洪奇门、横门)海域的调查资料,对营养盐含量和比值与浮游植物生长和种群结构的关系进行分析。结果表明:调查海域浮游植物的生长与海水中营养盐的浓度及营养盐之间的比例均有关,丰富的氮、磷、硅和较高的N:P、Si:P、Si:N比,可能是形成目前调查海域浮游植物群落以硅藻类占优势的种群结构的主要原因;但是在像深圳湾这样的半封闭海湾,营养盐含量及其之间的比例发生变化(尤其是N:P),将对浮游植物种群结构产生相应的影响。     

珠江口沉积物重金属背景值及其污染研究

采用珠江口348个表层和2个柱状沉积物样品的重金属数据,结合数理统计方法,估算了珠江口沉积物重金属背景值.同时,利用柱状样品结果对背景值进行检验,并与其他研究成果对比.研究区Cu、Pb、Zn、Cr和Ni的背景值分别为16.1、21.9、94.3、69.3和30.3μg·g-1,且本文获得的重金属背景值更具有代表性.最后,采用获得的重金属背景值对珠江口区域污染状况进行研究,发现珠江口大部分区域的表层沉积物中单个重金属元素及总体污染程度属于中、低水平,重污染区主要分布在珠江八大口门附近区域,特别是东四门的西滩.ZY1柱状样品结果显示,1997—2003年间各重金属含量及污染程度均快速上升,2003—2005年间增速虽减缓,但2005年以后又呈现增大现象,重金属污染历史记录较好地反映了珠江三角洲流域社会经济和人类活动对重金属输入的影响.     

珠江口水体TOC与COD关系研究

基于2012年5月珠江口八大口门(崖门,虎跳门,鸡啼门,磨刀门,横门,洪奇门,蕉门,虎门)TOC与COD监测数据,浅析了两者间可能存在的相关关系。结果表明:调查期间水体TOC浓度范围为1.15~2.30 mg/L,COD浓度范围为1.19~2.99 mg/L,平均浓度分别为1.53 mg/L和1.84 mg/L,两者浓度均为崖门最高;利用葡萄糖溶液初探TOC与COD的关系,结果显示两者显著正相关;对本次调查结果进行相关性分析,结果显示TOC与COD显著正相关,两者可线性拟合为:cTOC=0.677cCOD+0.278,=0.956。水体有机污染物组成、悬浮物含量和无机还原性物质等均有可能影响TOC与COD的相关关系。在本研究基础上尝试提出了TOC海水水质标准,以期为珠江口海洋环境质量评价和环境管理提供新思路。     

珠江口海区的油污染与防治对策

本文根据珠江口海区污染调查、监测的有关资料,对珠江口海区海水中油类的分布状况以及油污染趋势进行了分析和预测,并对影响海水中油类分布规律的主要因素和应采取的防治对策等进行了讨论,为制定珠江口海区区域性防治油污染规划提供科学依据。     

珠江口石油污染及油品鉴别

珠江口水域的石油污染调查表明：该水域在退潮时石油浓度的垂向分布是表层＞底层；其平面分布是：虎门＞横门＞蕉门＞洪奇沥＞近岸海域．虎门和横门水域受城市污水和船舶油污水的影响，石油浓度较高（0．105～0．117mg／L），超过Ⅱ类水质标准．蕉门和洪奇沥水体虽然受佛山市和南海市污水的影响，但石油污染程度较轻．处于Ⅱ类水质水平．四大口门出海口水域水质也属Ⅱ类．为了能准确地测量水体中石油污染的浓度，采用“指纹”鉴别法对该水体进行污染油品的鉴别．鉴定结果，该调查区内主要受20#重柴油和大庆原油的污染．在石油污染监测中，采用20#重柴油或原油作标准，可获得较为准确的结果．对水环境的监测、管理和污染的防治具有重要意义．     

珠江重金属入海通量探讨

本文在比较四种计算通量方法的基础上，根据珠江八大口门的径潮实际情况，选取“潮时入海通量计算方法1”和“潮时入海通量计算方法2”探讨珠江总汞、铜、铅、镉等重金属的入海通量计算。并分别计算了溶解态通量与颗粒态通量。采用“水位－水位－流量”图解法以对部分未知流量进行测算，是对河口地区和海洋污染防治研究的一种尝试。