海洋环境监测与评价

体内的学霸之神啊，解除封印吧！水域环境监测与保护1、 环境：环境总是相对于某项中心事物而言的，与某一中心事物有关的周围事物，就是这个事物的环境。我们所研究的环境，是指以人类为主体的外部世界，即人类赖以生存和发展的物质条件的综合体。2、 环境污染：由于人类的生活和生产活动或自然变异引起环境质量下降，而有害于人类及其生物的正常生存发展的现象，称为环境污染。3、 环境监测：通过对影响环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量（或污染程度）及其变化趋势。测定必须在一定时空范围内进行，而不是仅对某一地点某一时刻的某种污染物。4、石油污染的主要来源、危害及治理。P26定义：指人类通过在沿海及河口的石油开发、油轮运输、以及炼油工业的废水排放等过程将石油带入海洋，导致影响海气交换，降低海洋初级生产力，危害生物生存，破坏海滩休养地及风景区的景观等环境恶化现象。来源：1、河流携带输入2、沿海工业排污3、大气沉降物4、船舶污染5、海底石油开采污染。危害：1、对水体的危害：石油对水色、水味和溶解氧均有较大影响。石油在海面上形成的油膜能阻碍大气与海水的交换，导致水体缺氧，同时，二氧化碳和有机质含量积聚增加，使海洋中好氧性生物、微生物和海藻大量死亡，兼氧性生物、微生物和海藻大量繁殖，破坏海洋的生态平衡；油膜减弱了太阳辐射进海水的能量，影响海洋植物的光合作用，降低海洋的自净能力，破坏了海洋的生态平衡，从而降低了海洋的生产力；油膜覆盖海面还会阻碍海水的蒸发，影响大气和海洋的热交换，改变海面的反射率，减少进入海洋表层的日光辐射，对局部地区的水文气象条件产生一定的影响；在风潮的作用下，油膜或油块会浮上海岸或海滩，破坏海滨风景，污染环境。2、对生物的危害：石油对生物的毒性可分为两类，一类是大量石油造成的急性中毒，另一类是长期低浓度石油的毒性效应；溶解氧下降产生恶臭，水体恶化，沉积于水底的油类烃厌氧分解产生硫化氢等毒物，使底栖生物死亡，破坏食物链；被油膜沾污皮毛的海兽和海鸟，将失去保温、游泳、飞行的能力；石油还对海洋生物产生危害，它破坏细胞膜的正常结构，干扰生物体的酶系，进而影响生物体正常的生理、生化过程。3、对人体的危害：其中许多有害物质进入海洋后不易分解，不仅危害水生生物，并经生物富集，通过食物链进入人体，危害人的肝、肠、肾、胃等，使人体组织细胞突变致癌，对人体及生态系统产生长期的影响。4、对环境的危害：影响饮用水资源和地下水资源，并危害水产资源。石油污染物具有挥发性，可挥发进入大气，污染和毒化大气环境；进入土壤后，会破坏土壤结构，并通过富集作用，进入人体。5、对水处理的影响：原水中存在石油类污染物将会对常规的水处理工艺（混凝、沉淀、过滤、消毒）产生一系列不利的影响，进而影响出水水质。治理：1、物理方法：气浮法、膜分离法、吸附法（这些方法处理石油污染可以得到较好的处理效果，但因造价高，二次污染严重收到了限制）；2、化学方法：化学絮凝法、化学氧化法、电化学法；3、生物处理方法（如嗜油微生物等）。5、 汞的毒性（P49）：汞的毒性因其化学形态的不同而有很大差别。经口摄入体内的元素汞基本上是无毒的，但通过呼吸道摄入的气态汞是高毒的；单价汞的盐类溶解度很小，基本上也是无毒的，但人体组织和血红细胞能将单价汞氧化为具有高度毒性的二价汞。有机汞化合物是高毒性的，而生活在受汞污染水中的鱼，其体内含有的汞几乎都是甲基汞。汞及其化合物的毒性主要出自于它们对含硫化合物的高度亲和能力，因此在进入生物体后，就会破坏酶和其他蛋白质的功能并影响其重新合成，由此引起各种有害后果。甲基汞的毒性表现还有其特异之处，进入人体渡过急性期后，可有几周到数月的潜伏期，然后显示脑和神经系统的中毒症状，而且难以痊愈。此外，甲基汞还能通过母体影响胎儿的神经系统，使出生婴儿有智能发育障碍、运动机能受损、流涎等脑性小儿麻痹样症状。6、 不同元素不同价态的毒性（铬铜等）。铭：铭对人的毒害作用类似于砷，其毒性不仅取决于它的浓度，同时也取决于它的化学形态.六价铭对人的致死量为5克，人的皮肤与浓度为100毫克/升的铭溶液接触，就会发生皮炎、浮肿和溃疡等三价铭和六价铭对人体健康都有害，被怀疑有致癌作用。一般认为六价铭的毒性强，更易被人体吸收，而且在人体内蓄积，危险性更大。铜：铜污染主要是2价铜引起的，如氯化铜、硝酸铜在低浓度就可引起鱼鳃上皮细胞萎缩，血液中氧流动缓慢，肾肝坏死，也可积累在生物体内。碑：砷的毒性不仅取决于它的浓度更主要取决干它的化学形态。五价砷的低浓度下是无毒的，但三价砷却是剧毒物质，工业生产中的砷大部分以三价的形式存在。三氧化二砷对人的中毒剂量为0.01-0.025克，致死量为0.06-0.20克。砷中毒大都是由饮料中含砷所致。铅：四甲基铅和四乙基铅本身不具有毒性。在肝脏中通过去烷基化生成三烷基化合物才是毒性的根源。7、 环境基准：在制订环境标准时，必须首先对环境中各种污染物对人体、生物以及物质财富等的危害影响进行综合研究，分析污染物剂量、效应之间的相关性。关于这种相关性的系统资料称为环境基准，它是制订环境质量标准的重要科学依据。但是它并不具有法律效力。环境标准：环境标准：是为了保护人群健康，防治环境污染，促使生态良性循环，合理利用资源，促进经济发展，依据环境保护法和有关政策，对有关环境的各项工作所做的规定。8、 放射性污染的来源（P74）：核试验、原子能工业和实验室以及核动力舰船。9、 富营养化的原因、危害及防治。P88原因：水体富营养化是指水体接纳过量的氮、磷等营养物质，使藻类以及其他水生生物异常繁殖，水体透明度和溶解氧变化，造成水质恶化，加速水体老化，从而使水生生态系统和水功能受到影响和破坏，严重的甚至发生“水华”，影响水资源的利用，给饮用、工农业供水、水产养殖、旅游以及水上运输等带来巨大损失，并对人体健康构成危害。因此，水体富营养化是水体受氮、磷等有机污染所产生的生态效应。大量未经处理的城市生活污水和工业废水倾注；海水养殖的自身污染：网箱养殖盲目发展也是造就赤潮泛滥的“温床”的另一个重要原因。由于投铒中的残余铒料和鱼类排泄物沉积，使一些海域严重富营养化。上升流，适宜的温度与盐度，闷热风平浪静的夏季，水团锋面，城市洪水冲刷入大量营养盐。危害：（1）水质恶化。具体表现在：①水体中蓝藻和绿藻大量繁殖，浮游植物个体数剧增。②水体中悬浮物数量（浮游生物、细菌等）增加。③产生有异味的有机物质。④水体pH上升。⑤深层溶解氧降低。如果一旦出现溶解氧为零，底部沉积物附近形成还原状态，会引起一系列严重后果。（如：有机物无机化不完全，产生甲烷气体，硝酸盐还原脱氮反应发生，硫酸盐还原形成硫化氢气体，底泥中铁、锰溶出在底泥附近形成硫化铁，底泥中的磷溶出等，从而影响湖泊水质。）⑥频发“水华”和“赤潮”。（2） 影响水厂供水水体富营养化最大的危害之一是影响水厂的供水系统和自来水水质。作为自来水水源的湖泊、水库，由于藻类的繁殖，造成自来水过滤池的堵塞和过滤效率降低。同时，随着水体富营养化的发展，在湖泊底层将会出现缺氧层，致使底质中铁、锰等溶出释放到水中，引起饮用水水质下降，洗涤物变色。（3） 影响水产养殖由于藻类的大量繁殖，引起水中缺氧，鱼类等水生动物面临窒息死亡的威胁。同时，一些资料表明，在富营养化的湖泊中，水生生物的群落、种群结构会发生变化，一些耐污种的个体数量猛增，相反一些非耐污种数量减少甚至消失。对鱼类等经济水产种类也是如此，往往一些优质种减少或消失，而低、劣质种增加，使得水产养殖业经济效益大幅度下降。（4） 对旅游业的影响湖泊、水库等水体均是人们休闲娱乐的理想处所。一旦发生富营养化，因藻类大量繁殖，水体透明度下降，水体浑浊，臭味弥漫，大煞风景，使水体的旅游观光的价值大减，甚至丧失旅游功能。防治：（1）控制营养物质来源要防止水体富营养化，最基本的是要控制污染物，即营养物质的负荷量。对于人类活动引起富营养化发生发展的水域，如果能完全控制人为污染物排放，受纳水域的水质可以显著的得到恢复。为了防止水体富营养化，必须对上述营养物的发生源进行控制，以减少营养物的输入量。采取水域内对策使底泥中的内负荷降低，通过某种形式去除水中的营养盐，降低水中的氮、磷浓度。（2）以防为主对于尚属较好的水域应采取防范于未然的指导思想。1） 减少氮、磷的输入量：首先应该确立水域对氮、磷的环境容量，采取总量控制。重点削减点源的污染，同时，控制住非点源污染。由于磷是产生富营养化的关键因素，因此要特别限制合成洗涤剂中磷的含量。2） 建立水体及其流域的良性生态平衡：建立良性生态平衡，包括建立水体周围的缓冲带；保护水域及上游的森林植被，防止营养物质的过多流失；对湖底定期疏浚，以保持水体内部的生态平衡。3） 加强管理：这对于以预防为主的水域显得格外重要。首先应对水体制订出水质管理规划，确定水体体内的学霸之神啊，解除封印吧！的环境目标。制订保护区内的法规、加强对群众的宣传教育，建立水域管理机构，切实保证预防措施的实施。（3）综合治理对于已经富营养化的湖泊，都应采取相应的治理措施，包括：①截污工程；②引水冲污工程；③底泥疏浚；④脱氮、脱磷处理，包括城市污水处理厂的各个处理工艺；⑤生物治理，即在富营养化水域中种植高等水生植物，或养殖水生动物吸收利用水体中的营养盐，从而去除水体中的氮、磷，这种治理方法已引起国际同行的极大关注。10、 海洋水质污染分为哪三大类。P108海洋水质污染可分为化学型污染、物理型污染和生物型污染三种主要类型。化学型污染是指随废水及其他废弃物排入水中的酸、碱、有机和无机污染物造成的水体污染。物理型污染包括色度和浊度物质污染、悬浮固体污染、热污染和放射性污染。色度和浊度物质来源于植物的叶、根、腐殖质、可溶性矿物质、泥沙及有色废水等；悬浮固体污染是由于生活污水、垃圾和一些工农业生产排放的废物泄入水体造成的；放射性污染是由于开采、使用放射性物质，进行核试验等过程中产生的废水、沉降物泄入水体造成的。生物型污染是由于将生活污水、医院污水等排入水体，随之引入某些病原微生物造成的。11、 水样的采集、运输、保存方法及特殊的固定剂。P116--129水样采集：采集表层水时，可用桶、瓶等容器直接采取。一般将其沉至水面下0.3一0.5m处采集。采集深层水时，可使用如带重锤的采样器沉入水中采集。测定溶解气体（如溶解氧）的水样，常用双瓶采样器采集。废水水样：浅水采样，可用容器直接采集，或用聚乙烯塑料长把勺采集。深层水采样，可使用专制的深层采水器采集，也可将聚乙烯筒固定在重架上，沉入要求深度采集。自动采样，采用自动采样器或连续自动定时采样器采集。例如，自动分级采样式采水器，可在一个生产量周期内，每隔一定时间将一定量的水样分别采集在不同的容器中，自动混合采样式采水器可定时、连续地将定量水样或按流量比采集的水样汇集于一个容器内。底泥采集：采集表层底质样品一般采用挖式（抓式）采样器或锥式采样器。前者适用于采样量较大的情况，后者适用于采样量少的情况。管式泥芯采样器用于采集柱状样品，以供监测底质中污染物质的垂直分布情况。（如果水域水深小于3m，可将竹竿粗的一端削成尖头斜面，插入床底采样。当水深小于0.6m时，可用长柄塑料勺直接采集表层底质。）采集海洋底泥时，选用拖曳式采样器、表层采样器、柱状采样器、重力活塞采样器等。采集的底泥样品最好装入塑料袋或塑料广口瓶以防污染。水样保存（P223）：冷藏或冷冻法、调节PH值、加入氧化剂或还原剂。12、 采样点位的确定。P113垂线、表层水等。13、 监测测站主要有哪三种。P130控制站位：主要反映本地区排污对海域水质的影响，其位置应设在排污区（口）的下游，污染物与海水能充分混合处。根据污染源的分布和排污状况，可设置一至数个控制断面（点）。控制断面与排污口的距离应根据主要污染物的迁移转化规律、排污流量和海区的水动力特征确定。求排水量100-15。吨：吃水彪不，求排水量100-15。吨：吃水彪不，4船，要求航速14〜!；兼用身对采、拖网器的需压面小，变螺距和能。K机械设乏间.以W验室、!；兼用身对采、拖网器的需压面小，变螺距和能。K机械设乏间.以W验室、E和通iK捻杆□绞车和滑轮微生物实验室操作台14、画海洋环境监测船模式图。P132□绞车和滑轮微生物实验室操作台注意：船的布设、船必须稳定到2~3节、要做原始记录、签字的时候不能用铅笔也不可以代签！川浮游尖海绞0米♦I.避开通风洞、开窗等突出物并没收15、海水水样的保存和预处理。P134冷藏法水样在4°C左右保存，最好放置暗处或冰箱中，这样可以抑制生物的活动减缓物理作用和化学作用速度。化学试剂加入法往水样中加入某一可以阻止细菌生长或杀死细菌的试剂。常用的试剂有：氯仿、HgCl2等。控制溶液pH值法酸化法为防止金属元素沉淀或被容器壁吸附，可加酸到pH小于2,使水样中的金属元素呈溶解态。一般酸化后的海水水样可保存数周（采样的保存时间短些，一般为13天）。加碱法对酸性条件下容易生成挥发性物质的待测项目（如氟化物等），可以加入NaOH将水样的pH值调节到12以上，使其生成稳定的盐类。列出保存剂的作用及应用范围。列出了海水某些监测项目的具体保存方法，供参考。保存剂的作用及应用范围保存剂作用应用范围HgCl2细菌抑制剂各种形式的氮、各种形式的磷酸(HNO3)金属溶剂、防止沉淀多种金属酸(H2SO4)细菌抑制剂；与有机碱结合形成盐类有机水样（COD、油脂、有机碳氨、胺类碱(NaOH)与挥发化合物形成盐类氤化物、有机酸类氯仿细菌抑制剂各种形式的氮、各种形式的磷冷冻抑制细菌繁殖酸度、碱度、有机物、BOD、色、嗅、有机磷、有机氮、碳等16、海洋环境监测常规调查的主要指标。P135水环境指标无机氮（氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮）、活性磷酸盐、活性硅酸盐、叶绿素A、油类污染物、COD、BOD、重金属含量生物生态指标渔业资源生物：种类鉴定、生物量、体长、体重、性腺成熟度等。浮游植物：种类鉴定、生物量、生物多样性。浮游动物：种类鉴定、生物量、生物多样性。底栖生物：种类鉴定、生物量、生物多样性。大肠杆菌：种类鉴定、数量。异养细菌：种类鉴定、数量。底质环境底泥采样，带回实验室后，分析常规水环境指标和重金属指标。水文气象气温、气压、水温、水色、盐度、照度、风力、风向等。17、 测定硫化物和溶解氧的时候需要怎样的预处理。P13818、 生物样品的预处理。P143①贻贝样的制备，用塑料刀或塑料刷除去贝壳外部所有的附着物。用蒸馆水或，清洁海水漂洗每一个贻贝，让其自然流干，拉出足丝。用天平称个自体生重，并记下重量。用另一把塑料刀插入足丝伸出口，切开闭合肌，打开贻贝。用蒸馆水或清洁的表层海水洗贝壳内的软组织，用塑料刀和!！慑子取出软组织，让水流尽。单个体样品：将软组织放入已称重的塑料容器内，再称重，记下鲜重。盖紧，贴上标签。用尺子测量并记录贝壳长度。多个体样品:按上述步骤将至少10个贻贝的软组织放于，已知重的塑料容器中，称重，记下鲜重。于匀浆器中匀化样品，将且匀浆放回原塑料容器，再称重，并记录总重量，计算匀浆重，贴上样品标签。.各生物个体大小应相近，并在取出生物前分别测量其个体长度和总重量。虾样制备单个体样品：用尺子量虾体长，将虾放在聚乙烯称样膜上，称重，记下长度和鲜重。用塑料刀将头胸部及尾部分开，小心将其内脏从腹部取出，腿全部切除。将腹部翻下用塑料刀沿腹部外甲边缘切开，用塑料镊子取下内侧外甲并弃去。用另一把塑料刀松动腹部肌肉，并用镊子取出肌肉。检查性腺，记录所鉴别的性别。用镊子将肌肉移入塑料容器中，称重并记录鲜重。盖紧容器，标上号码。将几个容器一起放入同一塑料袋中，并附上一张样品清单，结紧袋口，低温冰箱中保存。多个体样品：按上述方法制备样品，仔细地记录各个体长度、鲜重、腹部肌肉重和性别。每个样品需包括6个以上性别相同、大小相近的个体肌肉。将样品放入匀浆器中匀化腹部肌肉，转入已知重量的塑料容器中盖紧，标上号码，称重，记下鲜重和其他数据。将几个塑料容器放在同一塑料袋中，并附上样品清单，结紧袋口，在低温冰箱中保存。中小型鱼样制备：单个样品：测量鱼的体长，并于聚乙烯称样膜上称重。记下体长和体重。用蒸馏水或干净的表层海水洗涤鱼样，将它放在工作台上，用塑料刀切除胸鳝并切开背鳝附近自头至尾部的鱼皮，在鳃附近和尾部。横过鱼体各切一刀；在腹部、鳃和尾部两侧各切一刀。四刀只切在鱼体一侧，且不得切得太深，以免切开内脏，沾污鱼片。最好在切片时，由另一人帮助按住鱼的头尾。用镊子将鱼皮与肉片分离，谨防外表皮沾污肉片。用另一把塑料刀将肌肉与脊椎分离，并用镊子取下肌肉。将组织盛于塑料容器中，称重并记录重量。若一侧的肌肉量不能满足分析用量，取另一侧肌肉补充。盖紧容器，贴上标签或记号，记录各所有数据，于低温冰箱中保存。鉴定性腺性别。多个体试样：仔细记下各个体体长、鲜重、肌肉重。鉴定性别。个体数不应少于6个，且性别应相同，大小相近。用匀浆器匀化鱼组织，将匀浆转入已知重量的塑料容器中，盖紧，贴上标签并称重，记下匀浆重和其他数据。置于低温冰箱中存放。大型鱼样制备若必要，将现场采集的样品放在-2~4°C冰箱中过夜，使部分解冻以便于切片。用蒸馏水或清洁海水洗涤鱼样，置于清洁的工作台上。剔除残存的皮和骨，用塑料刀切去表层，，再用另一把塑料刀重复操作一次，留下不受污染的均匀的肌肉组织放入塑料容器中，盖紧，贴上标签，称重，将全部数据记入记录表，样品存于低温冰箱中。干样制备将部分新鲜试样（经过上述制备的）5~10克置于称量瓶（已恒重的）中，半开盖放入105C烘箱烘至前后两次，烘干后的重量差小于总重量的0.5%。计算干重和干/湿比，以校正水分含量。干燥后的样品用玛瑙研钵磨碎，全部筛过80~100目尼龙筛，供痕量元素分析用。对于类脂物含量高的生物样品，不能烘干至恒重，则须用冷冻干燥（称取广2克生物制备样于干净的冷冻干燥的样品容器中，冷冻干燥24小时，再称重一次。再次冷冻干燥24小时，再称重。两次称重的重量差应小于总重量的0.5%。否则，应继续干燥至符合要求）。19、 第二、三章的各种污染，重金属、农药、富营养化等。20、 环境优先污染物。经过优先选择的污染物称为环境优先污染物，简称为优先污染物（prioritypollutants）对优先污染物进行的监测称为优先监测优先污染物的特点：1、难降解；2、在环境中有一定残留水平；3、出现频率较高；4、具有生物积累性；5、“三致”物质（致癌、致畸、致突变）；6、毒性较大；7、现代已有检出方法的污染物。21、 海洋环境监测的物理、化学、生物监测指标（例：生物监测指标：游泳动物（鱼网）、底栖生物（1mm、0.1m网目）、浮游生物（浮游植物网、浮游动物网、仔稚幼鱼网）、微生物（细菌总数、大肠杆菌、异养细菌））物理性质的监测：口浊度的测定＞浊度：指水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。＞浊度大小与颗粒物含量及其粒径有关。口电导率的测定＞电导率：以数字表示溶液传导电流的能力。＞水