江苏滨海海上风电场建设对近岸海洋生态环境的累积影响评价

近年来海上风电事业高速发展,而短期内在较小的区域之中建设多个海上风电场会对海洋生态环境造成累积影响。通过对海上风电场建设的累积影响识别,综合运用情景分析法、GIS方法、赋值计算法,结合滨海县海上风电场建设的实际情况,定量分析并评价了海上风电场建设对近岸海域海洋水质和海洋生物造成的累积影响。研究表明:多个海上风电场建设对近岸海域和风电场区附近海域的生态环境累积影响较大,根据风电场建设规模变化设定的三种情景的累积影响综合得分分别为0.475、0.508、0.640,说明海上风电场建设产生的累积影响随建设数量和规模的增加而增加,评价结果表明短期内多个海上风电场建设对近岸海洋生态环境的累积影响较大,应在该海域内合理谨慎地开发海上风电,加强风电场建设管理以及采取有效的生态补偿措施以降低累积影响程度。     

钙预处理对磁性锆铁改性膨润土吸附水中磷酸盐的影响

本研究制备了2种不同Ca2+含量的磁性锆铁改性膨润土(ZrFeBTs),即磁性锆铁改性原始膨润土(ZrFeRBT)和磁性锆铁改性钙预处理膨润土(ZrFeCaBT),并通过吸附实验考察了ZrFeRBT和ZrFeCaBT对水中磷酸盐的吸附特征,以确定Ca2+预处理对ZrFeBTs吸附水中磷酸盐的影响。结果发现,本研究所制备的ZrFeBTs包含Fe3O4和Zr,并且ZrFeCaBT中可交换Ca2+的含量明显高于ZrFeRBT。ZrFeBTs对水中磷酸盐吸附平衡实验数据可以很好地采用Langmuir等温吸附模型加以描述,动力学实验数据可以很好地采用准二级动力学模型和颗粒内扩散模型进行描述。根据Langmuir模型确定的ZrFeRBT和ZrFeCaBT对水中磷酸盐的最大单位吸附量(以磷计)分别为8.70mg·g-1和11.5mg·g-1。ZrFeBTs吸附水中磷酸盐的过程属于化学吸附。随着pH值的增加,ZrFeBTs对水中磷酸盐的吸附效果逐渐降低。当溶液共存Cl-、HCO3-、SO42-、NO3-、Na+、K+、Mg2+和Ca2+等阴阳离子时,ZrFeBTs对水中磷酸盐的吸附具有很好的选择性,并且溶液共存的Ca2+会极大地促进了ZrFeBTs对水中磷酸盐的吸附。采用Ca2+对膨润土进行预处理,极大地提高了ZrFeBTs对水中磷酸盐的吸附能力。     

基于地球化学特性的海州湾海洋牧场沉积物重金属研究

海洋牧场是一种新的可持续的生产方式,对中国海洋经济的转型具有重要作用.本文根据海底构筑物的密集程度与投放时间把海州湾海洋牧场划分为3个区(外侧区、内测区、中心区),对表层沉积物的温度(T)、酸碱度(p H)、氧化还原电位(Eh)、表面积平均粒径(D[3,2])、总有机碳(TOC)这5种地球化学指标进行原位调查,采用改进的BCR方法对重金属Cr、Cu、Ni、Zn、Pb、Cd进行连续提取.结果表明,沉积物Eh的横向分布受到了海底构筑物的影响,TOC在11.7~13.5 g·kg-1之间,与p H呈显著负相关;Cu、Zn、Ni、Cr以原生相为主要赋存形态,Pb、Cd以次生相的铁锰氧化物结合态(F2)为主要赋存形态,并受Eh控制;相关性及聚类分析表明,Cr、Cu、Ni、Zn为天然源,Cd、Pb存在明显的人为来源;Cr、Ni、Cu、Zn、Pb、Cd的可交换及碳酸盐结合态(F1)与TOC显著相关,Cr、Ni、Cu、Zn、Pb、Cd铁锰氧化物结合态(F2)、Cr、Ni、Cu、Zn的残渣态(F4)都与沉积物粒度显著相关,不同形态的Cd受多环境因子控制;海洋牧场中心区和外侧区沉积物中重金属总量、次生相含量均较内侧区和对照区要低.由于海底构筑物和水动力学的差异性,海洋牧场内侧区细颗粒与有机质对沉积物重金属Cr、Ni、Cu、Zn次生相的富集、吸附作用要大于颗粒再悬浮的释放作用,而在中心区、外侧区细颗粒和有机质影响较小;沉积物富集系数显示Cd出现了富集现象.     

等鞭金藻的电转化体系

以等鞭金藻(Isochrysis sp.CCMM5001)为材料,探索了影响其电转化的主要因素,建立了等鞭金藻电转化体系。结果表明,真空抽滤法收集藻体获得的细胞存活率明显高于离心收集法;藻体收集的最适缓冲液为1.0 mmol/L HEPES(pH7.5)(含0.5 mol/L蔗糖);相同电场强度下,对数早期的藻细胞存活率最高,早、中、晚期的半致死电场强度分别为0.82～1.63 kV/cm、0.79～1.34 kV/cm、0.54～1.18 kV/cm;最佳脉冲时间为5 ms;冰浴时间为10 min。通过电击转化法向球等鞭金藻中导入质粒pCAMBIA2301,并对转基因球等鞭金藻进行GUS组织化学染色和GUS荧光定量分析,检测pCaMV 35S启动下的GUS报告基因的表达。得到转基因球等鞭金藻的GUS活性为0.52 nmolMU/(min.mg)。通过PCR方法检测固体平板上的单藻落,结果显示转化藻株能够检测到nptII基因。本研究建立了等鞭金藻的电转化体系,为外源基因的导入及其功能的研究奠定了基础。     

六溴环十二烷(hexabromocyclododecane,HBCD)暴露对生长阶段文昌鱼的毒性及其几种重要酶活性的影响

以文昌鱼为研究对象,研究了在六溴环十二烷暴露下对文昌鱼造成的机体氧化损伤.通过检测相关酶活变化情况,如酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD),从而确定低剂量长期暴露HBCD对文昌鱼鱼体产生氧化损伤效应的机制.急性毒性实验结果表明,文昌鱼暴露于六溴环十二烷饱和溶液(8....     

船舶压载水处理产生化学副产物安全阈值研究

《船舶压载水公约》已在中国正式生效,评价船舶压载水处理过程中产生的化学副产物对海洋环境造成的危害,是海洋环境领域一个新的关注点。该文以上海港为例,结合国际海事组织船舶压载水风险评估方法,建立了处理后压载水中41种典型化学副产物安全阈值的计算方法。结果表明,41种化学副产物安全阈值最低的是二溴乙腈(0.227μg/L),其次是一氯乙酸(2.166μg/L)、次氯酸钠(3.09μg/L)、溴氯乙腈(3.58μg/L)、一氯乙腈(3.64μg/L)等,而安全阈值最高的是二溴甲烷(114 000μg/L)。此外,造成结果偏差性的主要原因在于毒性数据的缺乏以及港口模型参数的不同。该研究结果不仅可为中国今后《船舶压载水公约》履约及压载水中化学副产物含量标准建立工作提供基础数据,同时也为相关领域环境评价提供借鉴方法。     

基于DNA条形码技术的舟山海域石莼附生动物的分子生物学鉴定

我国绿潮暴发已持续10余年,对生态环境、旅游业等造成了严重影响。本文于2018年10月在舟山市枸杞岛附近海域采集石莼附生动物,并使用DNA条形码技术对其开展物种鉴定,旨在给绿潮暴发的生态防治提供数据参考。鉴定结果显示:附生动物主要分为麦秆虫亚目以及钩虾亚目,部分样品无法鉴定出具体种类,存在出现新种的可能性。优势种包括Caprella scauroides和Ampithoe lacertosa等,其中Ampithoe lacertosa在中国近海为首次记录。在上述基础之上,我们进一步探讨了各季节钩虾亚目不同物种对于藻类的取食偏好性,阐明了端足类生物在维持生态系统稳定性中发挥的重要作用,为防控绿潮暴发提供了新的思路。     

近40 年苏北海岸线时空动态变迁分析

海岸线对海平面上升、海岸侵蚀、港湾淤积、湿地生态资源和近海海域环境等具有重要指示作用。利用遥感（remote sensing, RS）和地理信息系统（geographic information system, GIS）技术获取苏北海岸在1978年至2018年5期海岸线数据,对海岸线长度变化、岸线速率变化以及岸线类型转变进行分析,并以河口为分界点对岸线变迁特征分段分析。结果表明:（1）40 年间研究区岸线总长度大致呈现递减趋势,岸线类型变化较为明显,随时间推移人工岸线和自然岸线分别表现为增长和削弱的趋势。（2）研究区在1978年至2018年,海岸线向海域推进速率远大于海岸线向陆域推进速率。（3）1978年至1988年,射阳河口至新阳港口之间的海岸线推进速率最为明显,主要以自然淤长的方式向海域推进,岸线平均端点速率（end point rate, EPR）为281.4 m/a;在1988至1998年,新阳港口到斗龙港口之间岸线推进速率最为明显,主要以自然淤长方式向海域推进,平均EPR为535.5 m/a;在1998年至2008年,斗龙港口到大丰港口之间岸线推进速率最为明显,主要以人工围垦方式向海域推进,平均EPR为502.1 m/a;在2008年至2018年,梁垛河口到方塘河口之间岸线推进速率最为明显,主要以人工围垦方式向海域推进,平均EPR为347.7 m/a。     

南极生态环境及管理现状研究

南极作为世界上最后一块“净土”,其丰富的自然资源和内在的科研、美学等价值受到了越来越多国家的关注。在全球变暖与人类活动（科学考察、商业捕捞、旅游等）因素的影响下,南极出现了海冰面积区域性增减,南极生物物种数量波动,环境污染加重等问题。而现有的以“南极条约体系”为基础的管理政策因理念抽象等问题尚不能完全规范人类活动,南极生态环境保护的形势日益严峻。国际社会应通过跨学科间的国际协作,加强科学研究与管理之间的联系,完善南极生态环境管理政策,最大限度减少人类对南极生态环境的破坏。     

长江三角洲国际重要湿地人为胁迫遥感解析

以长江三角洲上海崇明东滩鸟类国家级自然保护区、江苏大丰麋鹿国家级自然保护区、西溪国家湿地公园和江苏盐城国家级珍禽自然保护区4处国际重要湿地为研究对象,以Landsat MSS/TM/OLI遥感影像为基础信息源,采用面向对象的遥感分类方法获取了1980~2015年4个国际重要湿地（Ramsar）的5期土地覆被数据.通过分析湿地面积、景观格局动态及景观指数变化等,定量解析人类活动对湿地景观变化的影响,研究发现：（1）35a间,研究区内湿地面积持续减少,其中上海崇明东滩鸟类国家级自然保护区的湿地损失比例最高,为27.2%;（2）4个国际重要湿地的斑块数量和斑块密度都在增加,湿地趋于破碎化,景观间连通度降低.（3）耕地和人工表面增加是造成湿地损失的主要因素,耕地、人工表面、外来物种入侵和养殖池扩张等人为胁迫呈现上升趋势.（4）总体而言,入选国际重要湿地对人为活动有一定抑制作用,尤其是江苏大丰麋鹿国家级自然保护区湿地保护成效最为显著;但湿地保护有效性仍有待提升.