龙口湾海区沉积环境研究

发布时间：2017-10-04 05:12

  本文关键词：龙口湾海区沉积环境研究

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【摘要】：基于对采自龙口湾海区的表层沉积物样品进行的粒度、矿物和重金属含量的实验分析,探究了龙口湾表层沉积物的物源及其影响因素,以及龙口大规模离岸人工岛建设围填海对其的影响。结果表明:龙口湾沉积物粒度以粉砂为主(62.9%),粘土(18.05%)和砂(19.05%)的含量相近,与渤海和莱州湾沉积物的粒度组成差异不大。大规模围填海工程的长期实施对龙口湾海区粒径小于63μm的沉积物存在明显的搬运作用,而对粒径大于63μm沉积物搬运作用的影响较小,即沉积物粘土含量略有升高,砂含量略有下降。对比龙口湾表层沉积物碎屑矿物的组合与分布,整个龙口湾海区表层沉积物中的轻、重矿物比例有所改变,轻矿物含量增加,重矿物含量减少。离岸人工岛建设前缘由于挑流和破波浪作用,有较强的潮流和波浪作用,有利于泥沙的启动和运移。表现为不稳定矿物如普通角闪石的含量明显升高,而稳定矿物如云母的含量也有所增加。龙口湾表层沉积物的粘土矿物组成与莱州湾整体沉积物的组成相似,其不同组分的含量表现为伊利石蒙皂石绿泥石高岭石,但个别矿物的含量仍存在一定差异。龙口湾沉积物中的黏土矿物的组合、分布特征受物源、水动力等因素的影响,伊利石、绿泥石和高岭石的含量分布明显受到水动力的影响,而蒙皂石含量分布主要受物源和水动力的影响。由于龙口大规模的围填海的影响,粘土矿物组成上表现为蒙皂石的含量升高24.55%,绿泥石和高岭石的含量均下降35%左右,而伊利石含量最高且变化不大。龙口湾表层沉积物中重金属平均含量依次为ZnCuPbCd,除Cu外,Zn、Pb、Cd含量变化范围低于TEL标准。四种表层沉积物重金属的平均含量均高于其背景值,变化较为明显,但是低于国家沉积物重金属含量标准中的Ⅰ类标准。由于龙口大规模离岸人工岛建设,其近岸水动力改变以及其导致的沉积物粒径分布特征的改变,粘土、粉砂与Pb、Zn和Cd呈正相关,与Cu呈负相关;而砂与重金属的相关性与黏土和粉砂恰好相反,沉积物粒径大小与重金属分布存在联系。Pb其低值区主要分布在屺坶岛以及人工岛建设的西部海域Cd其高值区主要分布在屺坶岛以及人工岛建设的西部海域。污染评价表明,龙口湾表层沉积物重金属单因子污染程度总体上较轻,属于低污染水平,其污染程度依次为Cd、Zn、Cu、Pb。潜在生态风险评价表明,龙口湾潜在生态风险指数均值大小依次为Cd、Cu、Pb、Zn,其中Cd的潜在生态风险系数最大,为龙口湾最主要的潜在生态风险因子,应给予一定重视。
【关键词】：沉积物 粒度 矿物 重金属 龙口湾
【学位授予单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P736.21
【目录】：

• 摘要2-3
• Abstract3-7
• 第一章 绪论7-13
• 1.1 选题依据和研究意义7-8
• 1.2 国内外研究现状8-11
• 1.2.1 粒度研究现状8
• 1.2.2 粘土矿物研究现状8-9
• 1.2.3 碎屑矿物研究现状9
• 1.2.4 重金属研究现状9-10
• 1.2.5 围填海研究现状10-11
• 1.2.6 龙口湾研究现状11
• 1.3 本文研究内容11-13
• 第二章 研究区概况13-18
• 2.1 研究区位置13
• 2.2 地质地貌13-14
• 2.3 气候与气象14-15
• 2.4 水文条件15-16
• 2.5 海底沉积物16-17
• 2.6 龙口湾大规模离岸人工岛建设规划17-18
• 第三章 研究材料与研究方法18-24
• 3.1 研究材料18-19
• 3.2 分析方法19-23
• 3.2.1 粒度分析19-20
• 3.2.2 碎屑矿物分析20
• 3.2.3 粘土矿物分析20-21
• 3.2.4 重金属含量分析21
• 3.2.5 重金属潜在生态风险评价分析21-23
• 3.3 数据分析与处理23-24
• 第四章 龙口湾表层沉积物粒度组成及分布特征24-31
• 4.1 沉积物粒级分布特征24-26
• 4.2 沉积物粒度参数及分布26-29
• 4.2.1 平均粒径26-27
• 4.2.2 分选系数27
• 4.2.3 偏度27-28
• 4.2.4 峰度28-29
• 4.3 讨论29-30
• 4.4 小结30-31
• 第五章 龙口湾表层沉积物碎屑矿物组成及分布特征31-40
• 5.1 轻、重矿物组分及其特征31-33
• 5.2 碎屑矿物分布特征33-36
• 5.2.1 轻矿物分布特征33-34
• 5.2.2 重矿物分布特征34-36
• 5.3 影响龙口湾碎屑矿物含量与分布的因素36-39
• 5.3.1 物源影响36-37
• 5.3.2 水动力的影响37-39
• 5.4 小结39-40
• 第六章 龙口湾表层沉积物粘土矿物组成及分布特征40-48
• 6.1 粘土矿物的组成40-41
• 6.2 粘土矿物的分布特征41-45
• 6.2.1 伊利石41-42
• 6.2.2 蒙皂石42-44
• 6.2.3 绿泥石和高岭石44-45
• 6.3 讨论45-46
• 6.3.1 物源影响45-46
• 6.3.2 水动力46
• 6.4 小结46-48
• 第七章 龙口湾表层沉积物重金属分布特征及生态污染评价48-57
• 7.1 重金属的含量与分布特征48-50
• 7.2 龙口湾潜在生态风险评价50-53
• 7.2.1 地累积指数法50-51
• 7.2.2 潜在生态风险指数51-53
• 7.3 讨论53-55
• 7.4 小结55-57
• 第八章 结论与展望57-59
• 8.1 结论57-58
• 8.2 展望58-59
• 参考文献59-64
• 攻读学位期间的研究成果64-65
• 致谢65-66

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本文编号：968788