新时代生态环境建设中陆海统筹发展对策研究——以厦门为例

海岸带地区是陆海交互作用区,是陆海统筹中需要重点关注的区域,党的十九大报告里提出要坚持陆海统筹,《深化党和国家机构改革方案》中提出整合原环境保护部等部委的相关污染防治和生态保护执法及国家海洋局的海洋环境保护职责,组建生态环境部。本研究通过对厦门市陆海统筹政策现状系统梳理分析,厘清生态环境建设中陆海统筹的关键问题,总结出陆海统筹工作的对策建议,包括构建生态环境陆海统筹管理新模式、蓝色经济与生态文明协同发展新模式、基于绿色发展的弹性海岸新模式、"三个一"智慧海岸带大数据信息系统技术新体系等。这些对策对于我国海岸带城市区域生态环境建设的陆海统筹和海岸带综合管理工作具有借鉴意义。     

海峡西岸经济区大气污染物排放清单的初步估算

以2009年为基准年,结合污染源普查数据、统计年鉴及工业活动、居民生活等多个方面对海峡西岸经济区包括SO2、NOx、PM2.5、VOCs和NH3在内的大气污染物的排放量进行了估算,建立了海西区大气污染物排放清单.结果发现,上述5类污染物基准年的排放量分别为40.67×104、55.84×104、50.57×104、152.26×104和26.18×104t.其中,SO2、NOx及PM2.5的排放主要来自电厂,占排放总量的比例分别为25.58%、34.89%和38.75%;VOCs和NH3的主要排放源分别来自植被排放和养殖业,其贡献量分别为49.12%和47.07%.采用GIS对排放清单进行网格化处理,得出SO2、NOx及PM2.5的高排放强度区域与固定源的空间分布较为一致.此外,结合国家和地方"十二五"发展规划,采用情景分析方法估算了2015年海西区大气污染物的排放清单.与基准年相比,SO2、NOx和NH3的排放量呈下降趋势,PM2.5和VOCs的排放量呈大幅度增加.基准年排放清单的不确定性分析显示,VOCs排放估算的不确定度最大,为225%.     

珠江下游至伶仃洋水体中多环芳烃的相态分布和传输特征

为了研究河口水体中多环芳烃(PAHs)的相态分布、传输特征及其变化趋势,本文沿珠江下游至河口对表层水体PAHs进行采样分析。结果显示,16种优控PAHs的总浓度为(17.50~168.35)ng/L,平均83.40 ng/L,其中溶解相为(3.76~83.60)ng/L,颗粒相为(1.59~84.75)ng/L。PAHs浓度自下游至伶仃洋有波动降低的趋势,该趋势受陆源的持续输入、浮游植物的吸附吸收以及海水的稀释作用等因素的共同影响;PAHs组成及两相分配的变化主要受控于输入特征、悬浮颗粒物和黑碳吸附以及盐析效应等环境因子。荧蒽和芘的分配系数Kp自珠江下游至伶仃洋的逐渐下降也说明了海水的稀释显著降低了悬浮颗粒物对PAHs的吸附。另外,特征化合物比值沿程的变化不仅指示了PAHs在广州段水体中较长的停留时间,也说明了虎门河口存在持续的PAHs输入。利用主因子分析和多元线性回归的方法,指示出煤和木材燃烧以及机动车排放是该区域表层水体PAHs污染的最主要来源,约贡献了80%的PAHs输入。     

海洋颗粒物POC/~(234)Th比值的控制机制

通过测定南海北部A1站四季上层500 m分粒径(1~10μm,10~53μm,53μm)颗粒物上POC、234Th和228Th活度,发现中等粒径与大粒径的POC、234Th、228Th值比小粒径的POC、234Th、228Th低约一个量级。3种粒径POC/234Th(POC/228Th)比值的垂直分布皆呈现随深度增加而降低的趋势。统计分析POC/234Th、POC/228Th、234Th/228Th比值随粒径的变化,结果表明POC优先再矿化是影响POC/234Th比值变化的主要控制因素。     

河口区海洋环境监测与评价一体化研究1——珠江口水环境监视性监测方案设计、实施和改进

本文以珠江口水环境监视性监测为研究对象,借鉴欧盟水框架协议监测分类方法,明确监测目的,根据河口生物地球化学的基本原理,在实践中采用逐步修正的方法(Step-by-step Approach)对水环境监视性监测方案进行重新设计和实施,并在此基础上构建珠江口水环境监视性监测体系。其中,监测站位的优化根据监测结果采用克里金法和专家评判法;监测方案其他内容的优化主要采用专家评判法。     

不同生物质燃烧排放多环芳烃及糖醇类化合物的模拟研究

选择水稻、小麦、玉米及棉花秸秆与马尾松枝,采集模拟燃烧时排放的PM2.5,分析PM2.5中多环芳烃(PAHs)和糖醇类化合物的含量,获得PM2.5及负载的两类化合物的排放因子;采用500 W汞灯直接照射收集了PM2.5的尘膜,获得了中、高环PAHs及左旋葡聚糖的光解动力学.结果表明,PM2.5的排放因子介于(2.26±0.60)g·kg-1(马尾松枝)~(14.33±5.26)g·kg-1(玉米秸秆)之间;19种PAHs的排放因子介于(0.82±0.21)mg·kg-1(马尾松枝)~(11.14±5.69)mg·kg-1(棉花秸秆)之间,且以4环类PAHs所占比例最高,介于51%~71%之间(其中马尾松枝燃烧时惹烯的排放因子最大);9种糖醇类化合物的排放因子范围为(52.34±50.16)mg·kg-1(水稻秸秆)~(238.81±33.62)mg·kg-1(小麦秸秆),且都以左旋葡聚糖占绝对优势(72%~96%).光照模拟显示,目标化合物的光照损失都遵循拟一级动力学,其中≥4环的PAHs的光解速率常数随着尘膜中PAHs的负载量增大而减小,来源特征比值Flua/(Flua+Py)和Ip/(Ip+Bg P)相对稳定,而左旋葡聚糖的光解速率常数为0.004 5 min-1,与苯并[a]蒽的光解速率常数(0.004 1~0.005 0 min-1)接近.     

东南沿海河流-水库系统藻类生长营养盐限制季节变动

选取厦漳泉三地市饮用水源地九龙江20条支流以及4个水库开展2013~2014年为期一年的逐月水质与生态调查与监测,并借助GIS、统计分析方法,识别了氮磷营养盐和浮游植物藻类丰度和群落的时空变异性,河流与水库氮磷营养盐限制的差异性以及其控制性的季节性变化特征.结果表明,九龙江支流和水库的营养盐、藻类丰度和群落都分别展示出明显的时空变异性.支流和水库均呈现营养盐氮素浓度冬春季节较高,夏秋季节较低;营养盐磷素浓度大体与之相反.水库藻类丰度于夏季最高,而支流藻类丰度呈现冬春季节较高,夏秋季节较低的趋势.其中,汀溪水库于秋冬春季节和夏季呈现硅藻,绿藻演替;江东库区于冬春,夏秋季节呈现绿藻-隐藻、绿藻-蓝藻演替;石兜-坂头水库以及支流均未出现季节演替现象,优势藻分别为蓝藻、绿藻.RDA排序图较好地显示了浮游植物藻类与环境因子之间的关系.水库叶绿素a与氮磷营养盐之间呈现显著相关性,相关关系较强,并且其相关关系在冬春季节呈现营养盐磷的限制性,夏秋季节呈现营养盐氮的限制性.相比于水库,支流叶绿素a与营养盐之间只有夏秋季节呈现显著相关性,且相关关系较弱.     

派河流域滨岸带植物群落物种多样性和群落相似性分析及滨岸缓冲带模型构建

通过野外踏查和样带、样方调查法,利用物种多样性指数和群落相似性指数,对派河流域滨岸带不同植物群落结构及其与水质联系进行分析比较,从而构建出适合派河治污的缓冲带模型。结果表明:该流域滨岸带植物物种组成共有92科204属254种,其中主要生活型植物为草本植物。整条流域、不同河段和不同岸坡高度的植物群落的多样性指数大小存在差异,且数值普遍较低。由于所处生境差异和人为因素的影响,不同河段和不同坡面高度的群落相似性均不同。滨岸缓冲带的宽度及其植物搭配的复杂程度对于河道水质的改善具有重要作用。综上可知,派河流域滨水带植物组成较为丰富,但各群落物种丰富度偏低,不同空间位置的群落异质性较大,滨岸缓冲带模型可构建为在不同岸坡高度错落分布一定宽度的乔灌草搭配模型来改善派河水质。     

引江济淮工程对派河水环境的影响

引江济淮工程是淮河流域水资源战略配置及巢湖和淮河水环境综合治理的重要措施,并列入国家加快推进的172项重大水利工程。引江济淮工程派河段是按照丰、枯水期严格设计的,派河水质不仅直接影响巢湖口的水质,还将间接影响淮河水质。结合派河现状水文、水质条件,采用明槽恒定均匀流公式预测了引江济淮工程对派河规划年水文情势的影响,预测结果表明:工程实施后,派河水位将升高1. 01～2. 32 mm,流速将增大0. 24～0. 33 m/s,流量将增大76～103 m3/s;采用一维稳态稀释、降解综合模型对工程实施后派河国控断面水质的变化进行预测,以枯、丰水期的污染物背景浓度值为基础,考虑了枯、丰水期输水方向的变化,水质预测结果表明工程实施后水质将有较大改善。     

厦门湾沙滩沉积物微塑料污染特征

微塑料（MPs）广泛存在于各种环境介质中,目前已经成为全球性环境问题.为了解海湾沙滩沉积物中微塑料的污染特征,揭示微塑料沉积规律及其影响因素,在厦门湾选择了5个典型沙滩,根据潮汐变化,同时在高潮线、中潮线和低潮线分层采集了0~10、10~20和20~30 cm的沉积物柱状样品,研究了沙滩沉积物中微塑料水平与垂直分布特征.结果表明,厦门湾沙滩45个沉积物样品中均检出微塑料,微塑料丰度范围为39~260 n ·kg^-1,平均丰度为（114±26） n ·kg^-1;微塑料形状主要为纤维状、碎片状、颗粒状和泡沫状,其中纤维状占比最大;主要成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、赛璐芬（cellophane）和聚乙烯（PE）;微塑料的颜色包括透明、蓝色、黄色、黑色和白色等.从统计结果可以看出,微塑料的平均丰度因沙滩位置、潮间带位置和采样深度的不同呈一定的规律,并且波浪、潮汐、岸线形状、风、游客数量和海漂垃圾清洁等自然和人为多种因素均影响沙滩微塑料的丰度和分布.研究成果有助于了解沙滩沉积物中微塑料的污染特征及来源,为微塑料的陆海传输提供依据,对海漂垃圾及岸滩垃圾收集提供数据支撑.