南海水域不同深度非光合微生物的固碳潜能及其对不同电子供体的响应

通过对南海水域多个区域不同深度的海水分别以H2、Na2S2O3、Na NO2为电子供体经过一定时间的驯化培养后,测定其中非光合微生物的固碳潜力,并统计南海水域不同深度非光合微生物在不同电子供体条件下固碳潜力的差异性,最后结合不同深度海水的主要固碳基因丰度差异,分析南海水域不同深度海洋非光合微生物在不同电子供体条件下固碳潜能差异的原因.结果发现以Na NO2为电子供体时,海洋非光合微生物固碳能力普遍较低,各深度之间没有显著差异;以H2为电子供体时,表层海水中的非光合微生物的固碳潜力显著高于深层海水中的;而以Na2S2O3为电子供体时,深层海水中的非光合微生物的固碳潜力显著高于表层海水中的.基因分析结果表明,固碳基因cbb L在表层海水中的丰度高于深层海水,而cbb M基因在深层海水中的丰度高于表层海水.硫细菌大多以拥有cbb M基因为主,而氢细菌大多以拥有cbb L基因为主.因此不同海洋深度非光合微生物对不同电子供体响应的差异性可能和优势菌群结构的差异有关.海洋表层和深层溶解氧、无机碳含量的差异是导致菌群结构差异,乃至固碳潜力差异的重要原因.     

三门湾近海有机污染对浮游细菌群落的影响

近海污染问题日趋严重,因此亟需评价污染对海洋环境造成的潜在影响.微生物作为对环境变化的首要响应者,可能作为评价污染水平的指示生物.为此,本文采集三门湾和邻近鱼山保护区共21个站点的表层海水,利用Illumina技术测定细菌16S rRNA基因,对比研究有机污染对浮游细菌群落的影响.三门湾的有机污染(A)为4.57±2.41,显著(P0.001)高于鱼山保护区0.43±0.74.三门湾和鱼山保护区的浮游细菌多样性和群落结构差异显著,其中三门湾水域的放线菌门(Actinobacteria)、α-变形菌纲(α-Proteobacteria)、β-变形菌纲(β-Proteobacteria)、SAR406的相对丰度显著高于鱼山保护区,而拟杆菌门(Bacteroidetes)、蓝细菌门(Cyanobacteria)、浮霉菌门(Planctomycetes)的相对丰度低于鱼山保护区.多元回归树分析(multivariate regression tree,MRT)发现浮游细菌多样性主要受pH、有机污染和叶绿素a(Chl-a)的影响,分别控制了27.7%、15.6%和6.7%的多样性变异.冗余分析(redundancy analysis)结果表明驱动细菌群落变异环境因子为有机污染、pH和盐度(salinity),共解释了14.8%的群落变异.同时,空间距离与细菌群落组成显著相关,解释了4.42%的变异,表明浮游细菌的空间分布不是随机的.此外,本研究筛选到与有机污染状况显著相关的23个细菌科,各科相对丰度的变化与其已知的生态功能特征相吻合,因此可以作为潜在的有机污染指示种群.本实验结果表明近海有机污染显著地改变了浮游细菌群落结构,特别是潜在病原菌丰度的增加;此外,筛选到敏感指示种群用于评估有机污染程度.     

厦门湾流域河流氮污染综合溯源与水体达标策略

全球变化背景下海岸带地区面临多种环境压力,快速城镇化和人类活动导致河流与海湾营养盐污染和富营养化问题加重,污染溯源是水体达标方案编制与实施的重要环节.兼顾科学性与操作性,本文基于综合溯源思路,以厦门湾河流为例,于水质较差的枯水期开展水系沿程梯度调查,进行氮的生物地球化学过程解析,结合硝酸盐氮氧双位素及土地利用统计分析,探明氮污染关键源区和氨氮超标成因.结果表明,研究区63%的站位水中氨氮占无机氮的50%以上,沿下游方向氨氮污染加重,且与城镇与农村宅基地、渔塘的面积占比均呈正相关.土壤氮、粪肥及污水和化肥贡献了硝酸盐89%~91%的来源.最后,提出了污染减排(控源)、生态修复(增容)、以海定陆(统筹)的水体达标策略,为我国水污染防治与管理提供方法示范.     

新型活性污泥的培养及其处理高盐有机废水

在好氧反应器中,将海泥通过海水和营养物质培养成新型的活性污泥,在处理含盐废水时有较好的活性和沉降性能,对这种新型的活性污泥我们称其为海洋活性污泥。通过10周的培养,海泥的污泥体积指数（SVI）从最初的19 mL/g升高到70 mL/g,对有机废水处理12 h后高锰酸盐指数（CODMn）降解率达到90%,氨氮降解率达到45%。在污泥培养时,营养物质投加频率为一日一次最有利于污泥的培养,又葡萄糖比淀粉更有利于污泥的培养。对于含盐有机废水的处理,海洋活性污泥也比传统活性污泥有优势,甚至对于含盐量6%的高盐有机废水,处理12 h后能达到CODMn降解率达为70%,氨氮降解率达到30%。当NaCl浓度高于6%,海洋活性污泥仍具有一定的活性,但仍能观察到明显的抑制作用。此外,海洋活性污泥具有比传统活性污泥更强的盐度变化抗性,甚至在低盐度下盐浓度变化时,海洋活性污泥的氨氮降解稳定性也优于传统活性污泥。     

Potential Impact of Climate Change on Hurricane Flooding Inundation,Population Affected and Property Damages in Corpus Christi1

Frey, Ashley E., Francisco Olivera, Jennifer L. Irish, Lauren M. Dunkin, James M. Kaihatu, Celso M. Ferreira, and Billy L. Edge, 2010. Potential Impact of Climate Change on Hurricane Flooding Inundation, Population Affected and Property Damages in Corpus Christi. Journal of the American Water Resources Association (JAWRA) 1–11. DOI: 10.1111/j.1752-1688.2010.00475.x Abstract: The effect of climate change on storm-surge flooding and the implications for population and structural damages on the city of Corpus Christi, Texas, was investigated. The study considered the influence of sea level rise and hurricane intensification, both influenced by climate change. Combinations of future carbon dioxide equivalent emission rates and carbon dioxide doubling sensitivities, based on findings of the Intergovernmental Panel on Climate Change, were considered to define future climate scenarios. A suite of physically based numerical models for hurricane winds and the resulting waves, surge, and morphological change at the coast were used to determine flooded areas, population affected, and property damages for Hurricanes Bret, Beulah, and a version of Carla shifted south from its original track, under present and predicted future climate conditions. A comparison of the economic damages for current climate conditions and for the 2080s climate scenario shows that, for Carla (shifted), there will be an increase in the range of $270-1,100 million; for Beulah, of $100-390 million; and, for Bret, of $30-280 million. A similar analysis was also conducted for 2030s predicted climate scenarios. Overall, the comparison of the results for the different climate conditions indicates what the destructive consequences of climate change could be, even within the somewhat short time frame of 80 years considered here.     

我国海岸带灾害成因分析及减灾对策

近年来海岸带灾害越来越成为制约海岸带－我国最重要的经济带社会、经济和环境可持续发展的重要因素。本文在全球变化和人类活动影响的背景下，分析探讨了我国海岸带灾害的基本成因，并提出了相应的概念性减灾对策框架，海岸带生态环境的脆弱性，全球变化（相对海平面变化、气候异常）和人类活动是导致我国海岸带灾害的3个主要方面。据此，认为减灾的关键在于合理规范人类行为，保护和改善本已十分脆弱的海岸带生态环境，使人与自然界和谐相处；对于全球变化诱发的灾害，则力求基于科学认识与预测，在海岸带开发中合理规划建设，做到未雨绸缪，实现海岸带社会经济可持续发展。     

基于利益相关者分析海洋生态旅游发展研究

发展海洋生态旅游主要涉及管理者、开发经营者、社区居民和旅游者四类利益相关者。通过对各利益相关者的职能、利益诉求和相关者之间主要矛盾的分析，指出发展海洋生态旅游必须统筹兼顾，追求利益相关者整体利益最大化，并从发挥管理者职能、加强社区参与、借助社会力量和产权改革四个层面提出了具体策略。     

江苏沿海城镇化与生态环境协调发展量化分析

城镇化与生态环境之间存在着客观的动态耦合关系,以江苏沿海三市(南通、盐城、连云港)2000-2009年统计数据为基础,分别从人口、经济、空间、社会城镇化和生态环境压力、状态、响应等层面构建了城镇化与生态环境协调发展的综合评价指标体系,利用协调发展模型对其演化趋势进行了量化分析。结果表明:①城镇化指数逐步提高,呈线性增长趋势,进入城镇化快速发展时期;②生态环境指数具有不同的变化特征,表现为波动上升趋势,生态环境质量不断得到改善;③城镇化与生态环境协调发展度指数表现出多样化的等级类型,当城镇化水平发展到一定阶段,生态环境压力也随之增大,同时人们的环境保护意识与逐步增强,两者之间的交互作用逐步走向适应与协调。     

江苏盐城滩涂土壤中多环芳烃的测定

文中采用江苏盐城滩涂响水到滨海一带的滩涂土壤样品,利用索氏提取法提取、硅胶柱净化、高效液相色谱法分离检测土壤样品中的多环芳烃(PAHs),并用优化洗脱程序对滩涂土壤中PAHs的含量进行了测定。结果表明:11个滩涂土壤样品中检出萘、苊烯、菲、蒽、荧蒽、芘六种PAHs,其含量较低,说明该段滩涂土壤尚未受到多环芳烃的污染。     

海上平台采油工艺设计浅析

文章通过实例,简要阐述了滩海、浅海、深海三种开发模式的特点、主要工艺及其适用性。指出各自存在的问题,并提出相应的建议,为海上勘探开发提供借鉴。