Distribution of mercury in di erent environmental compartments in the aquatic ecosystem of the coastal zone of the Southern Baltic Sea

The aim of this study was to characterize mercury (Hg) contamination in the coastal waters of the Southern Baltic Sea, and to investigate transformations of Hg in the initial links of the marine food chain. Concentrations of Hg in water, particulate matter, plankton and macrophytes at various stations in the coastal zone (a bay with restricted water exchange, near an industrial city, river mouths, and the open sea) were measured in 2006–2008. Hg concentrations observed in the Southern Baltic varied greatly, showing the highest average values in all environmental compartments near the river mouths. In shallow, sheltered parts of the gulf, where water exchange is restricted, Hg concentrations in the water and in macrophytes were elevated relative to those in the coastal zone of the deeper part of the bay and in the open Baltic. Distance to the river mouth, terrestrial runo , and quantity and quality of organic matter were more important than seasonal variations in controlling Hg and HgSPM concentrations in water samples. Mercury concentrations in the surface microlayer at the air/sea interface were over 10 times higher than those in the bulk surface water. Concentrations of Hg in macrophytes in the winter were significantly higher than those in the warm seasons (spring, summer, autumn). This was probably the combined e ect of higher availability of Hg in porewaters and leaf growth inhibition.     

不同类型DOM对三峡库区消落带土壤汞甲基化的影响

三峡水库特殊的调度方式导致了消落带的形成,在落干期,消落带上会生长大量以狗牙根为主的植物.在淹没期,狗牙根会发生腐解并释放出溶解性有机质(Dissolved Organic Matter,DOM),消落带作为汞的敏感区,狗牙根释放的DOM对汞甲基化的影响值得关注.为此,本文以狗牙根提取液中的DOM(记为DOM_g)为研究对象,同时选取猪粪中的DOM(记为DOM_z)作为比较,利用室内模拟实验,研究这两种不同类型的DOM对土壤汞甲基化影响的差异,并分析两种DOM的光谱特征,探讨其作用机制.结果表明,两种DOM的光谱特征存在明显的差异,DOM_z的有色可溶解性有机物(Chromophpric Dissolved Organic Matter,CDOM)浓度、芳香性及疏水性组分都高于DOM_g.同时,两种DOM均以类蛋白组分为主,但DOM_z的生物可利用性高于DOM_g.并且这两种DOM均能促进土壤的汞甲基化,且在培养后期促进效果更加显著.但两种DOM的促进效果存在差异,DOM_z的促进效果优于DOM_g.     

广东-海南海岸带生态系统服务价值评估

采用Costanza等的分类系统和相关服务的单位价值，根据广东省1987年海岸带和海涂资源综合调查报告和其他相关资料，初步估算出广东—海南海岸带的生态系统服务的总价值为316．97亿美元／a，其中陆地为187．38亿美元／a、海域为129.59亿美元／a。该总价值占全国总价值的407％，养分循环、水分调节、休闲和水分供给等服务的价值突出，分别为全国总价值的6．17、3.98、3．66和3.37％由于自然生态系统的复杂性和不确定性，以及计算参数和方法存在缺陷，因而得到的只是一个偏低的保守值，有待今后改进。     

海岸带水环境中多环芳烃的归宿研究

在分析了海岸带水环境中多环芳烃的来源，分布的基础上，对其行为归宿也进行了论述。该憎水性有机污染物的行为受控于一系列物理，化学及生物过程。其中最重要的是物理迁移，化学及生物转化，还有在不同环境界面（大气，水，沉积物及生物）中的分布。同时也分析了控制PAHs在海岸带水环境中归宿的主要生物化学过程，这些过程包括挥发，沉积物－水中的分配，与可溶性有机物的作用，生物累积和降解。     

Watershed characteristics and climate factors effect on the temporal variability of mercury in the southern Baltic Sea rivers

Mercury(Hg) is a neurotoxic metal which can enter into the human organism mainly by fish consumption, skin and transpiration. In the coastal zone of the southern Baltic Sea, rivers are the main source of Hg. The Polish region represents the largest proportion of the Baltic Sea catchment and this research included four rivers of the Baltic watershed: the Reda,Zagórska Struga, Kacza and Gizdepka. The samples were collected in the years 2011–2013.Total and particulate Hg concentration in these rivers were measured. Due to intensive rain,deposited mercury on the catchment area was washed out into the riverines water and introduced into the Baltic Sea. Consequently, the load of Hg increased three times.Additionally, the intensive dry atmospheric deposition during heating season caused the increase of the concentration of particulate Hg in the river water even by 85%. The research confirmed the role of the river flow magnitude in the load of mercury introduced into the sea by rivers. Moreover, a high variability of mercury concentration was connected to the additional sources such as the chemicals containing Hg and no municipal sewage system.The analysis of stable isotopes indicated that the SPM contained terrestrial organic matter;however, there was no clear correlation between Hgtot, Corgand Ntotconcentrations and δ~(13)C, δ~(15)N, C/N in particulate matter.     

基于PSR模型的江苏海岸带生态系统健康时空变化研究

以江苏省海岸带为例,基于PSR模型构建江苏省海岸带生态系统健康评价指标体系,采用熵权法和层次分析法结合确定指标权重,依据构建的评价模型对近19年间的生态系统健康状况进行评价与分析.结果表明:研究区各县市生态系统健康综合指数在3~6之间,处于一般等级的区域占总面积的54%~66%,处于较差等级的区域占34%~45%,空间分布上表现为研究区中部生态系统健康状况较好,而南北两侧相对较差;研究区生态系统一直处于一般健康水平,但从健康指数构成来看,研究区压力、状态、响应因子值在研究期间都有不同程度的下降,生态健康指数在2002年以后略表现出下降趋势,应引起足够的重视.     

660 MW超低排放燃煤电站汞分布特征研究

对某660 MW超低排放燃煤电站进行汞形态和浓度监测,实验结果表明:在SCR前烟气中,汞主要以单质游离态存在,SCR催化剂对Hg~0氧化率约为20.22%.烟冷器内Hg~0向Hg_p和Hg~(2+)转化,Hg_p浓度增加72.18%,Hg~(2+)浓度增加55.40%.低温电除尘不仅可以脱除Hg_p,对Hg~0和Hg~(2+)也具有协同脱除作用,Hg~0浓度下降47.14%,Hg~(2+)浓度下降68.70%.经过湿法脱硫后Hg~0浓度由0.37μg·m~(-3)升高到0.86μg·m~(-3),Hg~(2+)在湿法脱硫装置内被还原为Hg~0.大气汞排放浓度在0.82～0.95μg·m~(-3)之间,远低于标准要求.超低排放电站产生的汞大部分进入粉煤灰(68.35%),大气排放的汞为21.20%,进入石膏中的汞为4.87%,进入脱硫废水处理站固废5.53%.超低排放环保设备总的协同脱汞效率为78.77%,大气汞排放因子(EF_煤、EF_电)分别为6.07μg·kg~(-1)和1.70μg·kW~(-1)·h~(-1).     

海岸带资源的价值研究

从历史的角度 ,分析了海岸带资源的价值观 ,认为海岸带资源是有价值的 ,并提出了海岸带资源的价值构成 ,着重阐述了海岸带资源的生态价值。文章最后讨论了海岸带资源价值的确定和实现。本文为对海岸带资源实施资产化管理以及促进海岸带资源的可持续利用提供了理论依据。     

黄渤海沿岸经济贝类体中重金属残留量水平

以1990年7月～12月中国黄渤海沿岸经济贝类体内重金属分析数据为基础,探讨了黄渤海沿岸主要经济贝类体中5种重金属（Cu、Pb、Zn、Cd、Cr）含量水平及污染特征。其调查结果表明：目前只有铜未超过双壳类软体动物评价标准。重金属残留量平均水平为黄海沿岸大于渤海沿岸。不同种类双壳类软体动物对５种重金属富集能力存在着差异,牡蛎对铜、锌的富集能力比其他贝类高40～100倍,毛蚶对镉、铬的富集能力比其他贝类高5～58倍。此沿岸的紫贻贝、牡蛎、文蛤、毛蚶等可作海洋污染生物指示种。     

基于海洋对陆地影响的海岸带陆侧边界确定方法

海岸带是全球人口经济集聚的地区,也是生态环境监管关注的焦点区域,但目前各国对海岸带空间范围的界定并未达成共识。以建立科学、统一的海岸带空间边界为目标,以海洋对陆地作用确定海岸带陆域范围为基本思路,选择海岸侵蚀、海平面上升、风暴潮增水、台风影响、土壤盐渍化、地下水咸化/半咸化、河口区咸潮上溯等自然/生态过程,总结了各类过程对陆地的影响范围,提出以各类过程对陆地最大影响距离作为海岸带陆侧边界的思路,并以天津市海岸带为例,划定了天津市海岸带陆侧边界。建议制定技术指南,指导各省(自治区、直辖市)研究划定海岸带陆侧边界,统筹确定全国海岸带陆侧边界一张图,进而统一海岸带调查、研究、规划、监管的空间基础。     

东海近岸沉积物中酸可挥发性硫化物的分布研究

研究了东海近岸沉积物中酸可挥发性硫化物(AVS)的水平分布和垂直分布.由于该区域水深较浅、水的垂直交换带来的氧的补充,表层沉积物中AVS的含量较低,大部分站位低于检出限.而对于AVS的垂直分布,其含量范围为0～5.82 μmol/g.不同站位检出AVS的深度不同,这主要是由有机质含量和沉积物的孔隙度控制的,高有机质含量和低孔隙度将有利于AVS的生成.从可检测到AVS的层次以深,AVS含量基本随深度增加,呈现出较稳定的沉积状态.通过与不同沉积环境的AVS的测定结果进行比较发现,不同沉积环境下AVS的含量存在一定差异,研究区域AVS的含量与珠江口附近沉积物相近.     

Towards better integration of environmental science in society: Lessons from BONUS,the joint Baltic Sea environmental research and development programme

Integration of environmental science in society is impeded by the large gap between science and policy that is characterised by weaknesses in societal relevance and dissemination of science and its practical implementation in policy. We analyse experiences from BONUS, the policy-driven joint Baltic Sea research and development programme (2007–2020), which is part of the European Research Area (ERA) and involves combined research funding by eight EU member states. The ERA process decreased fragmentation of Baltic Sea science and BONUS funding increased the scientific quality and societal relevance of Baltic Sea science and strengthened the science-policy interface. Acknowledging the different drivers for science producers (academic career, need for funding, peer review) and science users (fast results fitting policy windows), and realising that most scientists aim at building conceptual understanding rather than instrumental use, bridges can be built through strategic planning, coordination and integration. This requires strong programme governance stretching far beyond selecting projects for funding, such as coaching, facilitating the sharing of infrastructure and data and iterative networking within and between science producer and user groups in all programme phases. Instruments of critical importance for successful science-society integration were identified as: (1) coordinating a strategic research agenda with strong inputs from science, policy and management, (2) providing platforms where science and policy can meet, (3) requiring cooperation between scientists to decrease fragmentation, increase quality, clarify uncertainties and increase consensus about environmental problems, (4) encouraging and supporting scientists in disseminating their results through audience-tailored channels, and (5) funding not only primary research but also synthesis projects that evaluate the scientific findings and their practical use in society – in close cooperation with science users − to enhance relevance, credibility and legitimacy of environmental science and expand its practical implementation.     

中国滨海湿地土壤汞空间分布及影响因素

通过对7个典型滨海湿地土壤（0～20cm）中总汞含量及土壤理化性质、气候以及社会经济因素的测定收集,研究了滨海湿地土壤中汞的空间分布规律和影响因子之间的关系,并对不同介质环境内汞含量进行分析.结果表明:我国滨海湿地土壤总汞的含量范围是1.26～169.94ng/g,平均值为（33.82±3.09） ng/g;滨海湿地土壤汞含量差异是由土壤理化性质、社会经济以及气候因素共同影响的结果,其中土壤理化性质中pH值、有机质、总铁、总氮为关键影响因素;在汞的输入途径中,河流输送对中国滨海湿地土壤总汞含量的影响要高于大气输送.     

小兴安岭天然林不同林分汞含量分布特征与生物质汞库估算

植被主要通过叶片气孔吸收大气气态单质汞,森林植被是大气汞重要的汇.量化森林生物质汞库对了解全球汞循环至关重要.为揭示森林乔木层（乔木层分为树干、树叶、树枝、树根和树皮）、灌木层、草本层和凋落物层（凋落物层分为未分解层（Oi）、半分解层（Oe）和已分解层（Oa））汞含量和汞库分配,本研究选取黑龙江省凉水自然保护区小兴安岭原始林阔叶红松林、次生原始林云冷杉林和次生原始林白桦林3种原始林开展植物和凋落物汞含量和汞库调查.结果表明,乔木层各组织中汞含量遵循树皮 > 树叶 > 树枝 > 树根 > 树干的规律,云冷杉林乔木层汞含量总体上高于阔叶红松林及白桦林乔木层汞含量.凋落物中汞含量排序为Oa > Oe > Oi,原始林阔叶红松林凋落物汞含量高于次生原始林白桦林凋落物汞含量,但低于次生原始林云冷杉林凋落物汞含量.进一步估算生物质总汞库发现云冷杉林、阔叶红松林和白桦林分别为212、192和163 μg·m^-2.乔木层地上部分是森林生物质汞库的主体,其树皮汞库占总汞库的37.4%~43.5%,灌木层和草本层仅占总汞库的1%左右.本研究可为进一步评估森林生态系统在大气汞循环中的作用及预测森林火灾发生时生物质燃烧汞释放潜势提供基础数据.     

环渤海河流COD入海通量及其对渤海海域COD总量的贡献

于2013年8月~2014年10月,分季节对环渤海36条入海河流进行了4次调查采样,核算其COD入海通量,并评估其对渤海水质的影响.结果表明,大部分河流都受到了严重污染(COD为地表IV类),但污染最重的河流并不是COD入海通量最大的河流,COD的最大值和COD入海通量的最大值不具有一致性;环渤海河流排入渤海的COD_Cr的年入海通量最大(606万t),其次是酸性COD_Mn的入海通量(62万t),碱性COD_Mn最小,为53万t;环渤海河流在丰水期COD的入海通量约占全年的68%,其次是平水期(28%),枯水期最小(4%);整个渤海海域的碱性COD_Mn总量为239万t,其中环渤海河流输入约占25%.     

青藏高原中汞的分布特征及影响因素——以典型海洋性冰川小流域为例

本研究以青藏高原典型海洋性冰川的雪冰-径流水为研究对象,分析讨论了雪冰-径流水中汞浓度变化趋势及控制因素.结果表明,贡嘎山冰川中雪、冰样品的THg浓度略高于全球背景值,而明永冰川以及米堆冰川的雪、冰、水样品均处于全球背景水平.3个冰川所有雪样、冰样、水样的THg浓度平均值分别为（4.78±5.99）ng/L、（1.72 ±1.15）ng/L、（1.31±0.91）ng/L.不同的环境介质中THg浓度变化总体表现为：雪 > 冰 > 水,其主要受颗粒汞沉淀作用及气态单质Hg挥发作用的控制.贡嘎山的径流水中THg浓度表现为六月最高（7.48±2.22）ng/L,十一月最低（1.39 ±0.27）ng/L.所有雪冰-径流水体系中HgP与THg存在极显著的正相关关系,雪中HgP/THg最高,其次为冰,最低为径流水.贡嘎山径流水中的HgP/THg及月均THg输出变化趋势受径流量和降雨量的影响.主成分分析表明了本研究区域雪冰中THg浓度主要受大气颗粒物沉降及季风传输的影响.此外,相比于其他2个冰川,贡嘎山冰川由于更加靠近人类活动密集区域,更易受到人类活动的影响.     

2006年夏季浙江海域赤潮生物群落分布

研究了2006年夏季浙江海域(120°～128°E,26°～30°N)91个站位赤潮生物物种组成及群落分布,共检出赤潮生物4门30属69种,其中角毛藻属和原多甲藻属种类数占优势.赤潮生物种类数及数量分布由近岸向外海递减且有随水深增加而减少的趋势,高值区为舟山群岛和南麂列岛海域.舟山群岛海域夏季赤潮生物优势种为旋链角毛藻,是新的引发赤潮的潜在藻种;南麂列岛海域夏季赤潮生物优势种为中肋骨条藻,与往年调查结果相符.舟山群岛和南麂列岛海域仍然是浙江海域赤潮发生敏感区.     

南黄海春季海水化学要素的分布特征

本文根据１９９６年４月“中韩黄海水循环及物质通量合作研究”项目的调查资料,首次对整个南黄海海域春季海水化学要素的分布特征进行了分析和探讨。结果表明,春季南黄海南部溶解氧含量及分布订受外海暖流水所控制,而中北部则主要受生物及生化活动的影响。     

滨海城市气溶胶中颗粒态汞的分布特征

与气溶胶颗粒相结合的汞,即颗粒态汞,不仅对人体健康及生态环境产生一定的危害,而且在汞的生物地球化学过程扮演重要角色.以我国东南滨海城市厦门市为研究对象,采集郊区、居民区、旅游区、工业区和背景区四季(2008年10月～2009年8月)的PM2.5、PM10和TSP样品,基于塞曼原子吸收法的俄罗斯LumexRA-915+汞分析仪对大气不同粒径颗粒物中颗粒态汞进行了测试.结果表明,厦门市大气不同粒径颗粒物中汞的含量均表现为冬、春两季的浓度明显高于夏、秋两季;春、夏、秋、冬四季细颗粒物(PM2.5)中的含量分别为(51.46±19.28)、(42.41±12.74)、(38.38±6.08)和(127.23±33.70)pg/m3.不同粒径颗粒物中汞主要分布在PM2.5中,占到颗粒物态汞的42.48%～67.87%,表明细粒子富集汞的能力较强.不同功能区颗粒态汞的浓度分布趋势为背景区居民区旅游区工业区郊区,说明颗粒态汞浓度的空间分布特征与采样点的环境功能密切相关.总体而言,滨海城市大气颗粒态汞含量较低;PM2.5对颗粒态汞的富集明显高于PM10和TSP,表明对颗粒态汞的控制应集中在细颗粒物污染上.     

遥感在近岸海洋环境监测中的应用

简要介绍了遥感在近岸环境监测中的应用,重点介绍了悬浮物质、叶绿素等水环境要素遥感监测及国内外进展,并就目前近岸环境遥感监测中存在的问题和未来的发展趋势提出了一些看法。