渤海中部海域表层沉积物生源要素分布特征及其环境评价分析
发布时间：2021-07-28 13:58
于2015年5月在渤海中部海域采集30个表层沉积物样品,对总有机碳（TOC）、总氮（TN）、总磷（TP）、生物硅（BSi）、有机质（OM）、含水率（MC）进行了分析测定,通过分析渤海中部海域表层沉积物生源要素的分布特征,进一步揭示有机质物源的贡献以及海域生物地球化学等过程。渤海中部海域表层沉积物生源要素含量分别为TOC（0.21%～1.43%）、TN（0.01%～0.12%）、TP（0.01%～0.04%）、BSi（0.08%～0.46%）、OM（1.43%～9.42%）、MC（18.24%～47.70%）, TOC、TN、TP、OM和MC分布特征相近,总体呈现东低西高的分布特征,BSi则在渤海中部含量较高。TOC、TN摩尔比值显示渤海中部表层沉积物中有机质来自陆源和海源混合输入,以陆源输入为主;而TOC/BSi说明硅藻对渤海中东部海域总初级生产力贡献较大。沉积物质量评价显示渤海中部海域表层沉积物受到一定程度的污染,部分海域沉积物中TOC和TN含量超过加拿大安大略省环境和能源部沉积物质量评价标准的Ⅱ类标准。
【文章来源】：海洋环境科学. 2020,39(01)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
渤海中部海域表层沉积物样品采集站点
BSi含量为0.08%～0.46%,均值为0.30%,与叶曦雯等[10]的研究结果相近。从分布图(图2d)可以看出,BSi含量呈现“中部高,两边低”的分布趋势,在站点1、2、16、17、24和25含量较高。BSi是衡量水体初级生产力高低的一个指标,主要来源于硅藻、硅鞭藻、放射虫等硅质浮游生物,这些生物可利用海水中的可溶性硅形成的硅质介壳并将埋藏于沉积物中,因此研究表层沉积物中BSi可了解近年来海洋的初级生产力水平以及人类活动与海洋生态环境的关系[11]。BSi沉积是一个复杂的过程,受到环境温度、水团、季节变化及营养盐和温度等因素的影响[12]。研究显示渤海浮游植物主要以硅藻和甲藻为主,高密度浮游植物主要集中于黄河口附近[13],但在本研究中,沉积物生物硅的含量高值分布于渤海中部的中心,而不是黄河口附近的区域。可能是由于黄河口海域初级生产力水平较高,河口携带大量陆源碎屑颗粒输入,大大影响BSi的积累。同时渤海中部海域水深较深,水流较为缓慢[14],相对稳定的环境有利于BSi的沉积;此外渤海中部中心海域表层沉积物主要以粉砂质砂和黏土质粉砂分布为主[4],沉积物粒径越小也越有利于BSi的积累[12]。这些因素导致渤海中部海域表层沉积物出现了BSi高值区。2.2 有机质来源分析
相关性分析显示,大部分生源要素之间存在非常明显的正相关关系,说明它们具有相似的来源。其中MC与TOC、TN、TP之间呈极显著的正相关关系(p<0.01),与BSi呈显著正相关关系(p<0.05)。TP与TOC、TN均呈极显著正相关关系(p<0.01);TN与TOC呈极显著正相关关系(p<0.01)。BSi与TN呈显著正相关关系(p<0.05),而与TOC和TP相关性不显著,同样说明渤海沉积物中的TOC不仅来源于硅藻生产力,而有相当一部分来源于陆源污染。2.3 渤海中部海域表层沉积物生源要素污染评价
【参考文献】：
期刊论文
[1]环北部湾典型港湾表层沉积物中生源要素分布特征[J]. 梁采莹,王朝晖,郭鑫,刘磊. 海洋环境科学. 2017(05)
[2]渤海表层沉积物中的生物硅[J]. 代振飞,薛勇,章海波,涂晨,骆永明. 海洋科学. 2017(05)
[3]南黄海表层沉积物中生源要素的分布规律及其环境意义[J]. 韩天伟,吕晓霞,宋金明,李学刚,袁华茂,李宁. 广西科学院学报. 2017(02)
[4]渤海中部海区水域夏季环境质量综合评价[J]. 徐勇,曲克明,赵俊,崔正国,夏斌. 渔业科学进展. 2017(02)
[5]莱州湾-龙口湾表层沉积物有机质特征及来源分析[J]. 吕双燕,金秉福,贺世杰,李沅蔚,王传远. 环境化学. 2017(03)
[6]渤海中部网采浮游植物种类组成和季节变化[J]. 孙雪梅,徐东会,夏斌,崔正国,曲克明,江涛,赵俊,陈聚法,陈碧鹃. 渔业科学进展. 2016(04)
[7]海河流域水体沉积物碳、氮、磷分布与污染评价[J]. 程先,孙然好,孔佩儒,陈利顶. 应用生态学报. 2016(08)
[8]近20a我国近海赤潮特点与发生规律[J]. 郭皓,丁德文,林凤翱,关春江. 海洋科学进展. 2015(04)
[9]The Burial of Biogenic Silica, Organic Carbon and Organic Nitrogen in the Sediments of the East China Sea[J]. WANG Lisha,ZHANG Chuansong,SHI Xiaoyong. Journal of Ocean University of China. 2015(03)
[10]环渤海地区河流河口及海洋表层沉积物有机质特征和来源[J]. 王润梅,唐建辉,黄国培,陈颖军,田崇国,潘晓辉,骆永明,李军,张干. 海洋与湖沼. 2015(03)
硕士论文
[1]中国东部典型潮间带沉积物有机质的分布特征与来源分析[D]. 聂家琴.华东师范大学 2018
[2]渤海沉积物中生源要素的研究[D]. 江辉煌.中国海洋大学 2012
本文编号：3308042
【文章来源】：海洋环境科学. 2020,39(01)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
渤海中部海域表层沉积物样品采集站点
BSi含量为0.08%～0.46%,均值为0.30%,与叶曦雯等[10]的研究结果相近。从分布图(图2d)可以看出,BSi含量呈现“中部高,两边低”的分布趋势,在站点1、2、16、17、24和25含量较高。BSi是衡量水体初级生产力高低的一个指标,主要来源于硅藻、硅鞭藻、放射虫等硅质浮游生物,这些生物可利用海水中的可溶性硅形成的硅质介壳并将埋藏于沉积物中,因此研究表层沉积物中BSi可了解近年来海洋的初级生产力水平以及人类活动与海洋生态环境的关系[11]。BSi沉积是一个复杂的过程,受到环境温度、水团、季节变化及营养盐和温度等因素的影响[12]。研究显示渤海浮游植物主要以硅藻和甲藻为主,高密度浮游植物主要集中于黄河口附近[13],但在本研究中,沉积物生物硅的含量高值分布于渤海中部的中心,而不是黄河口附近的区域。可能是由于黄河口海域初级生产力水平较高,河口携带大量陆源碎屑颗粒输入,大大影响BSi的积累。同时渤海中部海域水深较深,水流较为缓慢[14],相对稳定的环境有利于BSi的沉积;此外渤海中部中心海域表层沉积物主要以粉砂质砂和黏土质粉砂分布为主[4],沉积物粒径越小也越有利于BSi的积累[12]。这些因素导致渤海中部海域表层沉积物出现了BSi高值区。2.2 有机质来源分析
相关性分析显示,大部分生源要素之间存在非常明显的正相关关系,说明它们具有相似的来源。其中MC与TOC、TN、TP之间呈极显著的正相关关系(p<0.01),与BSi呈显著正相关关系(p<0.05)。TP与TOC、TN均呈极显著正相关关系(p<0.01);TN与TOC呈极显著正相关关系(p<0.01)。BSi与TN呈显著正相关关系(p<0.05),而与TOC和TP相关性不显著,同样说明渤海沉积物中的TOC不仅来源于硅藻生产力,而有相当一部分来源于陆源污染。2.3 渤海中部海域表层沉积物生源要素污染评价
【参考文献】：
期刊论文
[1]环北部湾典型港湾表层沉积物中生源要素分布特征[J]. 梁采莹,王朝晖,郭鑫,刘磊. 海洋环境科学. 2017(05)
[2]渤海表层沉积物中的生物硅[J]. 代振飞,薛勇,章海波,涂晨,骆永明. 海洋科学. 2017(05)
[3]南黄海表层沉积物中生源要素的分布规律及其环境意义[J]. 韩天伟,吕晓霞,宋金明,李学刚,袁华茂,李宁. 广西科学院学报. 2017(02)
[4]渤海中部海区水域夏季环境质量综合评价[J]. 徐勇,曲克明,赵俊,崔正国,夏斌. 渔业科学进展. 2017(02)
[5]莱州湾-龙口湾表层沉积物有机质特征及来源分析[J]. 吕双燕,金秉福,贺世杰,李沅蔚,王传远. 环境化学. 2017(03)
[6]渤海中部网采浮游植物种类组成和季节变化[J]. 孙雪梅,徐东会,夏斌,崔正国,曲克明,江涛,赵俊,陈聚法,陈碧鹃. 渔业科学进展. 2016(04)
[7]海河流域水体沉积物碳、氮、磷分布与污染评价[J]. 程先,孙然好,孔佩儒,陈利顶. 应用生态学报. 2016(08)
[8]近20a我国近海赤潮特点与发生规律[J]. 郭皓,丁德文,林凤翱,关春江. 海洋科学进展. 2015(04)
[9]The Burial of Biogenic Silica, Organic Carbon and Organic Nitrogen in the Sediments of the East China Sea[J]. WANG Lisha,ZHANG Chuansong,SHI Xiaoyong. Journal of Ocean University of China. 2015(03)
[10]环渤海地区河流河口及海洋表层沉积物有机质特征和来源[J]. 王润梅,唐建辉,黄国培,陈颖军,田崇国,潘晓辉,骆永明,李军,张干. 海洋与湖沼. 2015(03)
硕士论文
[1]中国东部典型潮间带沉积物有机质的分布特征与来源分析[D]. 聂家琴.华东师范大学 2018
[2]渤海沉积物中生源要素的研究[D]. 江辉煌.中国海洋大学 2012
本文编号：3308042
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