南黄海辐射沙脊群海域氮磷的季节变化及潜在性富营养化分析

根据2011 年5、8、10 月以及2012 年2 月对南黄海辐射沙脊群海域4 个航次海水水质的调查资料, 分析了该海水营养盐的分布特征和季节变化, 利用潜在富营养化评价模式评价水质营养状况。结果表明, 无机氮年平均浓度为0.476 mg·L1, 春季最高, 平均为0.636 mg·L1。4 个季节中溶解无机氮以硝态氮(NO3-N)为主要存在形式, 占年平均含量的76.6%, 其中以春季比例为最高, 氨氮(NH4-N)占无机氮年平均含量的23.3%, 亚硝氮(NO2-N)含量较低,全年基本未检出。磷酸盐的年平均浓度为0.164 mg·L1, 季节变化呈现春季至冬季递增的分布特征。氮和磷的空间分布基本符合由陆向海逐渐降低的趋势。本海域春季和夏季属于中度营养水平, 秋季和冬季属于氮限制中度营养水平。     

舟山附近海域富营养化的时空分布及其与环境因子的关系

根据2008年春季(5月)和夏季(8月)在舟山附近海域调查监测资料,采用改良后的营养指数法,结合N/P(物质的量比)潜在性富营养化法,对该海域在春季和夏季的富营养化水平进行了评价,并分析了该海域富营养化的时空分布特征,对富营养化指数与环境因子的相关关系进行了讨论,同时对两种方法的结果进行了比较分析.营养指数法计算结果显示:舟山附近海域的富营养化程度较低,各调查站位富营养化指数均小于富营养化阀值;春季的富营养化水平高于夏季;春季、夏季富营养化指数的平面分布均表现出沿岸到离岸方向呈逐渐降低的特点;春季调查海域N/P平均值为17.35,略高于Redfield系数,夏季N/P平均值为56.34,具有明显的营养盐比例不平衡的特征.潜在性富营养化法计算结果显示:春季属于富营养水平,夏季属于磷限制潜在性富营养;富营养化指数与盐度、溶解氧、pH相关性均不显著,调查海域富营养化水平的时空变化主要受地表径流冲谈水、浮游植物、外海海流等的共同影响.     

东海近海海域营养盐分布特征及其与赤潮发生关系的初步研究

根据2002年4月25日～5月2日的调查数据,分析了东海近海海域营养盐(NO3--N,PO4^3-P,SiO3^2-Si,NH4-N等)的分布特征,并初步探讨了营养盐分布与赤潮发生的关系．结果表明,调查海区营养盐浓度较高,与国家一类海水水质相比,无机氮和无机磷的超标率分别为46％和60％,长江口及杭州湾附近海域富营养化程度比较严重．调查海域由于受沿岸长江等河流输入的影响。营养盐浓度自近岸向外海快速递减,等值线几乎与海岸线平行．根据调查结束后赤潮发生的特点和区域,表明营养盐浓度的增加,尤其是DIN和PO4^3-P的增加,与赤潮的发生有一定关系。但本次赤潮并不是发生在营养盐浓度最高的海区,因此,富营养化并不是诱发本次赤潮发生的唯一环境因素．     

北黄海獐子岛养殖海域营养水平与虾夷扇贝增殖渔获量评估

营养盐作为浮游植物生长的物质基础,对海洋生态系统的物质循环起着决定性作用。调查研究了獐子岛附近海域营养盐含量水平、空间分布及营养盐结构,并据此估算了现有营养水平可支持的潜在生物量,评估了该海域虾夷扇贝增殖渔获量。结果表明,獐子岛附近海域海水总体营养水平较低,底层水中的营养盐浓度是表层水的2—3倍,海水中的营养盐浓度基本高于浮游植物生长的最低阈值,且溶解无机氮与磷酸盐的比值(DIN/PO4-P)和硅酸盐与磷酸盐的比值(Si O3-Si/PO4-P)均22,全海域为磷营养限制。根据磷限制因子及食物链能流转移理论估算,该海域1000 km2现有的营养水平可支持一个生长周期内虾夷扇贝增殖的动态理论生产量为3.8—6.1万t,如人为增加5%—20%的水体磷,则虾夷扇贝增殖产量可增加0.25—1.00万t。     

黄河口及邻近海域氮、磷及环境质量评价

根据2008年和2009年5、8月4个航次黄河口及邻近海域监测数据,分析了该海域氮磷含量和分布,与历史数据进行比较,分析年际动态变化、营养类型,并进行有机污染和营养状态评价。结果表明:整个黄河口及邻近海域氮营养水平较高,大部分海域磷酸盐营养水平较低,营养类型为磷限制潜在性富营养;整个监测海域处于中～富营养状态,春季(5月)富营养水平稍重于秋季(8月),河口近岸海域和南部海域富营养水平较重;2008年5月和2009年8月监测海域有机污染评价为开始受污染,2008年8月和2009年5月水质较好。     

茅尾海营养状况及其来源研究

根据2008年茅尾海海域水质调查结果,采用营养指数法、营养状态质量指数法、有机污染指数法对海湾营养状况进行了评价,并结合2007年入海污染源调查结果,探讨了茅尾海的营养盐来源。结果表明:茅尾海受无机氮污染较重,海域处于呈富营养状态,有机污染程度属2级,表明开始受到有机污染。营养盐高值区集中在北部海域和东部海域。钦江、茅岭江等入海河流携带入海的营养盐是海域营养的主要来源,占入海污染物总量的79%以上,其次来自钦州湾外海的混合排污口。2001~2007年茅尾海DIN、DIP年均浓度分别与入海河流氮、磷营养盐入海负荷呈显著正相关,两者的相关系数分别为0.873和0.824。     

福建南日群岛秋季海洋生态环境诊断与评价

根据2007年9月和10月福建南日岛生态调查资料,从海水水质、海水营养结构与营养水平、生物多样性等3个方面诊断与评价了南日群岛海域环境现状,利用综合质量指数法对海洋生态环境质量进行综合评价,并探讨了不同评价指数的关系及合理性.结果表明:海域的pH、溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)、Pb、Cd、Hg、As含量均符合第二类海水水质标准.71%站位的磷酸盐、14%站位的无机氮和7%站位的石油类污染物超第二类海水水质标准.海水水质总体属于较好等级,营养结构表现为氮限制,大部分海域处于富营养化状态,依据浮游生物的多样性指数评价结果为轻污染-清洁水平.生态环境综合质量指数评价结果表明南日群岛海域生态环境总体处于良好水平.利用不同的评价指数对海域环境健康状况进行诊断的结果存在一定差异.在实际评价中应综合运用化学指标和生物指标,才能得到相对客观的结论.     

四十里湾营养状况与浮游植物生态特征

研究了2006-2010年5月、8月和10月四十里湾的营养盐结构、海水营养级、有机污染状况、浮游植物数量及多样性变化特征,并对上述因子进行了相关性分析.结果表明,近5年N/P值先增加后降低,5月和8月海水多为贫营养和磷限制中度营养,而10月多呈磷限制潜在性富营养;除2006年和2007年10月水质分别达到轻度和中度污染外,其他时期基本未受有机污染,四十里湾有机污染状况有向好趋势.浮游植物多样性指数年际变化显示,总体呈先降低后增加的趋势,与其数量变化趋势相反.相关性分析显示,有机污染指数A与无机磷(IP)浓度呈显著正相关(P＜0.01),与DIN相关不显著(P＞0.05),这说明IP是影响四十里湾有机污染水平的首要因素;浮游植物多样性指数与其数量呈负相关,而与Si/P和IP浓度分别呈正相关(P＞0.05),浮游植物多样性指数与Si/P和IP的Pearson相关系数分别达到0.446和0.413.IP是四十里湾海水营养状况、有机污染及浮游植物多样性的主要影响因子之一.     

广西北仑河口国家级自然保护区水质特征及其富营养化研究

2013 年8 月广西北仑河口国家级自然保护区水质监测结果表明, 整个保护区近岸水域溶解无机氮(DIN)显示过剩, 但溶解无机磷(DIP)表现低磷特征, 高的N/P 比值使得P 可能成为浮游植物生长的潜在限制性因子。单因子污染指数显示, DIN 和石油类是主要的超标污染因子, COD 次之。有机污染指数显示, 近期整个广西北仑河口国家级自然保护区近岸水质污染程度达到1 级, 水质较好, 但局部海区开始受到轻度污染。富营养化指数结果表明, 广西北仑河口国家级自然保护区近岸水域总体达到轻度富营养程度, 不同区域富营养程度不同。COD 对富营养化的贡献率范围为42.8%-76.7%, 平均值为(64.3±9.6)%, COD 是影响广西北仑河口国家级自然保护区近岸水域富营养化的重要因素。陆源污染物排放、水产养殖排污和船舶排污是广西北仑河口国家级自然保护区近岸海域的主要污染来源。     

福建兴化湾溶解无机氮、溶解无机磷时空变化及营养状态评价

根据2007年3月至12月福建省兴化湾海域的水质监测结果,重点分析了该海域溶解无机氮(DIN)、溶解无机磷(DIP)的分布特征及其影响因素,并采用有机污染指数和富营养化指数对兴化湾海域的富营化水平进行了评价。结果表明:兴化湾海域富营养化主要污染物是DIN、DIP,其含量主要受径流排放和海洋浮游植物生长等因素的影响。春夏季节浮游植物生长繁殖旺盛,但雨水增多,最终导致了DIP、DIN含量的升高。秋季水温下降,浮游植物生长繁殖逐渐减弱,DIP、DIN的含量也逐渐升高。兴化湾富营养化水平加重,2007年的富营养化指数是2000年的5.7倍,主要体现在DIN、DIP等指标的升高。     

广州海域环境质量评价

根据2003年8月至2004年8月的水质调查数据,运用水质质量单项标准指数法、综合指数WQI法和富营养化评价法,对广州海域环境质量进行评价.结果表明,广州海域主要污染物质为DIN、PO₄^3--P、油类、Cu和Pb,其年平均浓度分别为1.87 mg·L^-1、0.049 mg·L^-1、0.107 mg·L^-1、6.07 μg·L^-1和1.43 μg·L^-1.其中,DIN的污染情况最严重,所有监测站位DIN含量均超过四类海水水质标准,其平面分布呈现从湾内向湾外递减的特征.受珠江径流和陆源排污等的影响,广州海域大部分处于重度污染,且严重富营养化,其单项污染指数、综合污染指数和富营养化指数的平均值分别为2.22、6.80和48.44,表现为从湾内向湾外递减的趋势,高值区均出现在黄埔港至狮子洋海域.     

胶州湾湿地海域水体和表层沉积物环境质量评价

基于2009年对胶州湾湿地48个站点的调查数据,采用内梅罗(Nemerow)指数、富营养指数(EI)和Hakanson潜在生态危害指数法对胶州湾湿地水体和表层沉积物环境质量现状进行了评价.结果表明:对参与评价的pH值、溶解氧、无机氮、活性磷酸盐、CODMn、石油类、Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、As、六六六、滴滴涕、大肠菌群、粪大肠菌群等16项指标而言,各调查月份大沽河感潮河段水质处于中污染-重污染水平,潮间带区域水质处于轻污染-中污染水平,浅海区域水质处于轻污染水平.胶州湾湿地不同区域富营养化程度差异明显,其中大沽河感潮河段水体EI值在58.13 ～327.89,富营养化程度严重;潮间带区域水体EI值在1.34 ～19.96,富营养化程度较为严重;浅海区域水体EI值在0.65 ～ 2.10,富营养化程度较轻.胶州湾湿地海域表层沉积物质量基本处于轻污染水平,其中大沽河感潮河段处于轻污染水平,潮间带区域处于轻污染-中污染水平,浅海区域处于较清洁-轻污染水平.胶州湾湿地海域表层沉积物中重金属单项污染参数(Cfi)和污染程度指数(Cd)较低,污染程度处于低级水平,Cu、Zn是表层沉积物中的主要污染因子;重金属潜在的生态危害系数(Eir)和潜在生态危害指数(RI)较小,污染程度属于低生态危害范畴.     

启东海域水质营养状况及其与陆域农村水环境质量的关系

根据启东近岸海域2003—2009年7个站点的监测数据,研究了该海域的水质营养状况,并初步分析了与相邻陆域农村水环境质量的关系。结果表明:除平台站点之外,多数站点的COD、DIN、DIP和DO有增加的趋势;仅平台站点在2003年未富营养化,其他6站点都处于富营养状态,在2007年富营养化指数达到最高值,其后逐年显著降低;2003—2009年重污染海域比例达到4.1%,在2007和2008年是污染较为严重的年份;富营养化指数与综合标准指数之间存在显著的正线性相关;相对于城市工业生产生活排放,启东近岸陆域农村水环境质量变化和长江径流对近岸水质营养状况的影响较小。     

Environmental quality assessment of water body and surface sediment in the sea area of Jiaozhou Bay wetland

Based on the investigation data from 48 sampling stations in the sea area of Jiaozhou Bay wetland in 2009, and by using Nemerow index, eutrophication index (EI), and Hakanson potential ecological risk index, an assessment was conducted on the environmental quality of water body and surface sediment in the sea area. According to the assessment on the 16 indicators including pH, dissolved oxygen (DO), dissolved inorganic nitrogen (DIN), dissolved inorganic phosphorous (DIP), chemical oxygen demand (COD(Mn)), petroleum hydrocarbons, Cu, Zn, Pb, Cd, Hg, As, hexachlorocyolohexane (HCH), dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT), coliform, and faecal coliform, the water quality was at moderate and serious pollution level in the tidal reach of Dagu River, at slight and moderate pollution level in the intertidal zone, and at slight pollution level in the shallow sea. The eutrophication level differed markedly with the regions, being very serious in the tidal reach of Dagu River (EI value 58.13-327.89), serious in the intertidal zone (EI value 1.34-19.96), and slight in the shallow sea (EI value 0.65-2.10). The surface sediments in the sea area were basically at slight pollution level. The sediment quality was at slight pollution level in the tidal reach of Dagu River, at slight and moderate pollution level in the intertidal zone, and at cleaner and slight pollution level in the shallow sea. The pollution parameter (C(f)(i)) and contamination index (Cd) of the heavy metals in the surface sediments were low, suggesting that the pollution degree was at a lower level. The Cu and Zn were the primary pollution factors in the sediments. The potential ecological risk parameter (E(r)(i)) and risk index (RI) of the heavy metals in the surface sediments were lower, indicating a slight ecological risk of heavy metals pollution.     

不同底栖生物指数在福建省近岸海域的适用性

将3个底栖生物指数AZTI海洋生物指数(AMBI)、多毛类机会种和端足目动物指数(BOPA)、底栖动物多毛类和端足目指数(BPA)和Shannon多样性指数(H)应用于福建省近岸海域4个典型海湾和1个河口的生态质量评价,评估这4个指数在研究区的适用性.结果表明: 4个指数的评价结果差异较大,评价等级完全相同的站位仅有4个,占总评价站数的8.7%;AMBI将76.1%的站位评价为等级“良”,BOPA将89.1%的站位评价为等级“优”,BPA和H的评价结果等级梯度变化明显;对于海湾,BOPA、BPA和AMBI与营养盐因子活性磷酸盐(DIP)和无机氮(DIN)无显著相关性,不能响应研究区的富营养化压力;而H与DIN呈显著负相关.对于河口,BOPA、BPA和AMBI与DIP和DIN均呈显著正相关,且随着与入海口距离的减小,7个断面生态质量评价等级没有明显变化,不能识别河口高强度的富营养化压力,评价结果偏高;而H与DIN呈显著负相关,且随着与入海口距离的减小,7个断面生态质量评价等级呈现提高的趋势.总体上,BOPA、BPA和AMBI在福建近岸海域的适用性较低,而H更合适该研究区,能够响应研究区主要的环境压力.     

广东大中型供水水库的氮污染与富营养化分析

20 0 0年丰水期和枯水期对广东大中型水库的氮污染和富营养化现状进行了调查。结果表明 ,在调查的 2 0个大中型供水水库中 ,水质现状总体较好 ,70 %的水库处于中营养状态以下 ,30 %的水库开始出现富营养化现象。水库的总氮浓度普遍偏高 ,氮污染成为水库富营养化的重要原因。水库的总氮和DIN浓度存在地区性差异和季节性差异。枯水期水库的总氮及DIN浓度与叶绿素a的相关性极显著 ,而丰水期则无明显相关性。NO3 N是水体无机氮的主要组成部分 ,平均占DIN的 72 6 % ,而水库的NH3 N含量明显低于NO3 N ,平均占DIN的2 5 5 %。NO2 N的含量一般很低。水库的总氮、DIN和有机氮含量是判断水库营养状态的重要指标 ,而NO3 N和NH3 N在DIN中所占比例则是推测污染物来源的重要依据     

Principal component analysis: Development of a multivariate index for assessing eutrophication according to the European water framework directive

The discriminating power of eutrophication assessment schemes is often affected by the intercorrelation between cause (nutrient concentrations) and response (phytoplankton biomass and diversity) variables. Principal component analysis, a multivariate data reduction technique producing new sets of uncorrelated variables, was applied on nitrate, nitrite, ammonia, phosphate and chlorophyll α concentrations from coastal waters in the Aegean Sea, Eastern Mediterranean, and the first principal component was derived and evaluated as a eutrophication index on an independent dataset. The index, a linear combination of the five variables with almost equal weights, was found efficient in discriminating levels of eutrophication and critical thresholds characterizing oligotrophy, mesotrophy and eutrophication were set. The applicability of these thresholds for the implementation of the European Water Framework Directive was also examined thereof a five-level water quality classification scheme was developed.     

长江口邻近海域营养盐分布特征及其控制过程的初步研究

利用1997年秋季和1998年春季对长江口邻近海域两个航次的调查结果,对该海域营养盐分布、结构特征以及其主要控制过程进行了探讨．结果表明,该海域的营养盐分布及结构具有明显的季节变化,秋季海水中NO3--N、SiO3^2-．SiSiO3^2-,Si及PO4^3--P,DOP、PP均高于春季,平均含量分别为4．97、11．6、0．44、0．26、0．82μmol·L-1,而春季则是NO2--N、NH4+-N、DON、PN含量高,平均含量分别为0．70、2．26、9．88、7．88μmol·L-·PP(54％)和PO4^3--P(51％)分别为秋季和春季磷的主要形态,两个季节氮结构基本一致,均以DON和PN为主．除春季PO4^3--P外,营养盐受长江冲淡水等陆源输入的影响而呈现近岸含量较高,溶解无机氮秋季以NO3^- -N为主而春季则以NH4^+-N为主,秋季PO4^3- -P同时来源于长江冲淡水和台湾暖流．而春季则主要来源于台湾暖流．显示出春季台湾暖流对调查海区的影响程度大于秋季．