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广西北部湾沉积物重金属污染特征及生态风险评价

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环境化学 2022年第9期41卷 2872-2879页

作者：陈海南张春华刘国强劳齐斌国家海洋局北海海洋环境监测中心站北海536000 自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室广州510000

于2018年夏季采集了广西北部湾表层沉积物样品,分析沉积物中6种重金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Hg和As)含量的分布特征,利用数理统计方法研究其来源及主控因素,并评价了重金属的总体污染状况和潜在生态风险.结果显示,北部湾沉积物中Cu、Pb、Zn... 详细信息

于2018年夏季采集了广西北部湾表层沉积物样品,分析沉积物中6种重金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Hg和As)含量的分布特征,利用数理统计方法研究其来源及主控因素,并评价了重金属的总体污染状况和潜在生态风险.结果显示,北部湾沉积物中Cu、Pb、Zn、Cd、Hg和As浓度的平均值分别为11.16、18.9、27.8、0.06、0.030、3.73μg·g^(−1).不同重金属含量的分布呈现区域性的差异,但其来源主要受到近海人类活动的影响.与其他区域相比,北部湾沉积物重金属含量处于较低水平,但明显高于北部湾历史监测值,表现一定程度的富集.北部湾沉积物重金属含量均符合Ⅰ类沉积物标准,单因子污染影响程度依次为Cu>Pb>As>Zn>Hg>Cd,总体处于低程度污染.除了Hg处于中等潜在生态危害程度外,其他重金属潜在生态危害程度低,生态危害影响依次为Hg>Cd>As>Cu>Pb>Zn,Hg对海域环境污染及潜在危害影响程度最高.

关键词：北部湾沉积物重金属生态风险评价

北部湾涠洲岛大气湿沉降中重金属污染特征及潜在来源

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海洋湖沼通报 2023年第4期45卷 55-62页

作者：郭钊徐浩赖伟麟张春华刘国强劳齐斌国家海洋局北海海洋环境监测中心站广西北海536000 自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室广东广州510000

为了解北部湾涠洲岛大气湿沉降中溶解态重金属的污染特征及潜在来源,于2018年冬季、春季、夏季和秋季采集涠洲岛雨水样品,分析测定Cu、Pb、Zn、Cd和As5种重金属,并对其污染特征、沉降通量及潜在来源进行分析。结果显示,涠洲岛湿沉降中... 详细信息

为了解北部湾涠洲岛大气湿沉降中溶解态重金属的污染特征及潜在来源,于2018年冬季、春季、夏季和秋季采集涠洲岛雨水样品,分析测定Cu、Pb、Zn、Cd和As5种重金属,并对其污染特征、沉降通量及潜在来源进行分析。结果显示,涠洲岛湿沉降中重金属高低浓度Zn>Cu>As>Pb>Cd。季节变化上,冬季重金属浓度最高,其次是秋季和春季,夏季含量最低。相反,由于降雨量较大,夏季重金属沉降通量最高,其次是秋季和春季,冬季最低。与其他区域相比,涠洲岛部分重金属含量处于较高值,存在一定的污染负荷。通过气团后向轨迹分析显示,冬季和秋季较高浓度的重金属可能受到内地污染气团的影响,而夏季和春季主要受到洁净的海洋气团来源的影响。根据涠洲岛陆域面积估算,Cu、Pb、Zn、Cd和As的沉降量分别为0.12、0.02、1.14、0.01和0.03t/a。通过相关性和主成分分析,涠洲岛湿沉降重金属主要受到机动车源和工业污染源的影响。涠洲岛湿沉降中重金属含量明显高于邻近北部湾海域海水中含量,雨水带来的重金属在短时间内可能会影响邻近海域海水中重金属含量分布,可能会对邻近海域海洋生态造成不利影响。

关键词：重金属大气湿沉降通量涠洲岛北部湾

广西铁山港(临海)工业区围填海工程所致湿地生态系统服务功能损失评估

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海洋湖沼通报 2022年第5期44卷 67-72页

作者：申友利边启明劳齐斌石洪源粟启仲雷学铁国家海洋局北海海洋环境监测中心站广西北海536000 鲁东大学土木工程学院山东烟台264025

围填海工程不仅对湿地生物资源造成重大损害,也会对湿地生态系统的服务功能造成严重影响。本文以广西铁山港(临海)工业区为例,利用替代成本法、影子工程法、成果参照法和市场价格法构建了围填海工程湿地生态服务功能损失评估模型,并对... 详细信息

围填海工程不仅对湿地生物资源造成重大损害,也会对湿地生态系统的服务功能造成严重影响。本文以广西铁山港(临海)工业区为例,利用替代成本法、影子工程法、成果参照法和市场价格法构建了围填海工程湿地生态服务功能损失评估模型,并对其造成的湿地生态服务功能损失进行了定量评估。结果表明,铁山港(临海)工业区围填海工程对湿地生态服务功能造成的损失为685.94万元/a,单位面积损失约57.24万元/(km^(2)·a)。4类湿地生态系统服务功能损失由多到少依次为支持服务功能、供给服务功能、调节服务功能和文化服务功能。其中支持服务损失占总损失的49.3%,其他服务功能损失按照从多到少的顺序占总损失的比例分别为20.92%和16.39%和13.39%。表明铁山港(临海)工业区围填海工程对围填海区域的湿地生态系统服务功能造成较大影响。此研究可为海岸带综合管理提供参考依据。

关键词：铁山港(临海)工业区围填海湿地生态系统服务功能损失评估

福建省沿海岛屿大气颗粒物中持久性有机污染物的研究

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福建省沿海岛屿大气颗粒物中持久性有机污染物的研究

作者：劳齐斌广东海洋大学

学位级别：硕士

有机氯农药(Organochlorine Pesticides,OCPs)和多氯联苯(Polychlorinated Biphenyls,PCBs)是人工合成的典型持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,POPs),尽管大多数国家在20世纪80年代已禁用,但过去使用量过大,及其在环境中的持久性,目前仍广泛存在于全球各环境介质,成为全球性环境的公害。大气颗粒物是POPs迁移扩散的重要传播介质,大气中的POPs易吸附于颗粒物中并随大气传输。沿海岛屿的背景区域,位于海陆交界处,受污染源影响较小,是研究POPs随大气长距离传输对海洋环境影响的理想区域。本研究以福建省平潭岛和东山岛作为研究区域,连续采集大气颗粒物样品,分析28种PCB同系物和20种OCP化合物,研究沿海背景区域传统POPs的污染特征、探讨其影响因素、来源,并估算沉降入海通量。结果显示,平潭岛和东山岛大气颗粒物中∑28 PCBs浓度范围分别为ND(低于检测限)—87.32 pg m(均值13.02 pg m)和0.11—16.95 pg m(均值5.53 pg m),∑20 OCPs浓度分别为ND—27.25 pg m(均值3.84 pg m)和0.05—13.24 pg m(均值3.21 pg m)。六六六(HCH)和滴滴涕(DDT)均是大气颗粒物中OCP化合物主要的污染物,其次是甲氧滴滴涕。其他OCP化合物,如艾氏剂、狄氏剂和异狄氏剂均能被检测出,并且异狄氏剂含量高于氯丹和硫丹,可能受到大气长距离传入的影响。OCP化合物的分子标志分析显示,采样期间可能有六六六和艾氏剂的新源输入,而氯丹和硫丹主要是历史残留;2006年滴滴涕浓度较高可能与新鲜滴滴涕污染源输入有关,而2007年浓度较低,主要以历史残留为主。与其他区域相比,研究区域的PCB、OCP及其各化合浓度水平明显低于工业、城市及陆地背景区,与海洋背景区域相当。平潭岛和东山岛大气颗粒物中PCBs和OCPs浓度的季节变化明显,总体均表现为冬季和春季较高,而夏季较低。PCB同系物组成在不同季节差异明显,冬季和春季主要以高氯取代PCBs(六氯和七氯)为主,而夏季以低氯取代PCBs(二氯、三氯和四氯)为主。大气颗粒物浓度、气象条件(温度、大气压、风速等)和气团来源的季节性差异,以及大气颗粒物中总有机碳(TOC)含量是导致OCPs和PCBs浓度变化的重要因素。台风期间,PCB、OCP及其各化合物浓度变化明显。台风前,表现为日常变化;台风时,不同台风期间污染物浓度变化不同;台风“Chanchu”登陆时大气颗粒物中PCB和OCP浓度升高明显(从台风前的6.45 pg m和4.43 pg m升高至台风时的160.73 pg m和107.17 pg m),而台风“Bilis”和“Keami”登陆时,POPs浓度略有下降;但台风过后,污染物浓度均降低。整个台风期间,OCP各化合物含量的组成无明显变化,但PCB同系物组成差异较大。导致台风期间POPs浓度变化的因素较复杂,包括台风迁移路径、登陆季节、登陆时的气团来源以及气象条件,但台风迁移路径是最主要的因素,登陆后可能将陆源污染物再次带入近海环境。利用稳定碳同位素(C)示踪颗粒物来源显示,平潭岛大气颗粒物主要受到汽车尾气排放和煤炭燃烧的影响,它们的平均贡献率分布平均为67%和33%,但煤炭燃烧的贡献率从夏季的18%和17%,明显上升至冬季的47%和44%,以及春季的38%和37%。结合冬季和春季气团的来源,表明该时期OCPs和PCBs浓度升高很大程度受到北方供暖期大量燃烧煤炭的影响。平潭岛和东山岛OCPs的沉降通量分别为0.87 ng m-2 d-1和0.74 ng m-2 d-1,PCBs的沉降通量为3.15 ng m-2 d-1和1.34 ng m-2 d-1。根据研究区域大气调查近似覆盖面积估算,平潭岛OCPs和PCBs每年通过大气干沉降的入海通量为1.91 kg和7.53 kg,而东山岛为7.08 kg和12.84 kg。

关键词：持久性有机污染物沿海岛屿台风稳定碳同位素沉降通量

广西北部湾近岸海域近20年赤潮灾害特征分析

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广西科学 2022年第3期29卷 552-557页

作者：粟启仲雷学铁刘国强孙燕劳齐斌孙田力国家海洋局北海海洋环境监测中心站广西北海536000 自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室广东广州510000 自然资源部海洋减灾中心北京100194

本研究对广西北部湾近岸海域2002-2021年发生的20次赤潮灾害进行综合分析,结果表明:近20年广西近岸海域赤潮平均每年发生1次,发生面积约为384 km^(2),持续时间为3.65 d,主要集中在春夏季,近10年(2012-2021年)相对前10年(2002-2011年)赤... 详细信息

本研究对广西北部湾近岸海域2002-2021年发生的20次赤潮灾害进行综合分析,结果表明:近20年广西近岸海域赤潮平均每年发生1次,发生面积约为384 km^(2),持续时间为3.65 d,主要集中在春夏季,近10年(2012-2021年)相对前10年(2002-2011年)赤潮发生面积增加(18倍)。引发赤潮的生物种类共有10种,其中次数最多的是球形棕囊藻(Phaeocystis globosa),其次是夜光藻(Noctiluca scintillans)、水华微囊藻(Microcystis flos-aquae)和红海束毛藻(Trichodesmium erythraeum),但近10年不断有新的赤潮藻种出现。赤潮发生总数中,有毒或有害赤潮11次,分别为球形棕囊藻4次,夜光藻和水华微囊藻各3次,链状裸甲藻(Gymnodinium catenatum)1次。广西近岸海域赤潮发生的分布范围广,2008年以前主要发生在北海市涠洲岛海域,2008年以后钦州市三娘湾和三墩岛海域、北海市廉州湾及防城港市防城湾陆续开始发生赤潮。通过综合分析近20年北部湾近岸海域赤潮发生和分布的基本特征,为北部湾赤潮预警预报及治理工作提供科学依据。

关键词：赤潮预警监测赤潮灾害分布特征赤潮藻种北部湾

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中继卫星空间静态波束的构建方法

中国空间科学技术 2024年第1期44卷 83-88页

作者：单长胜俞道滨齐斌北京空间信息传输中心北京102300

通过空间静态波束的广域覆盖,中继卫星测控服务的时效性及多目标能力将得到有效提升。对中继卫星空间静态波束的构建方法进行了研究,在数字波束形成原理基础上,基于中继卫星相控阵天线和多个地面返向波束计算单元,实现了空间静态波束形... 详细信息

通过空间静态波束的广域覆盖,中继卫星测控服务的时效性及多目标能力将得到有效提升。对中继卫星空间静态波束的构建方法进行了研究,在数字波束形成原理基础上,基于中继卫星相控阵天线和多个地面返向波束计算单元,实现了空间静态波束形成。最后对空间静态波束构型进行仿真分析,从不同波束交叠和不同空间高度2个角度分别开展。结果表明,在工程应用中须对卫星波束覆盖和地面返向波束计算单元数量进行折中考虑,最大化发挥中继卫星空间静态波束的性能优势。

关键词：中继卫星相控阵天线空间静态波束数字波束形成卫星波束构型波束交叠

山核桃分离蛋白为壁材的山核桃油微胶囊制备及其性能分析

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食品科学 2024年第8期45卷 72-78页

作者：李新信钰孙悦齐斌王立梅常熟理工学院生物与食品工程学院苏州市食品生物技术重点实验室江苏常熟215500 苏州大学药学院江苏苏州215127

本实验以麦芽糊精、蛋黄粉、山核桃分离蛋白和大豆分离蛋白为微胶囊的壁材,通过不同比例的组合复配,采取喷雾干燥法制备山核桃油微胶囊产品,分析微胶囊的微观形貌、热稳定性、贮藏稳定性以及抗氧化稳定性,研究不同壁材组合得到的微胶囊... 详细信息

本实验以麦芽糊精、蛋黄粉、山核桃分离蛋白和大豆分离蛋白为微胶囊的壁材,通过不同比例的组合复配,采取喷雾干燥法制备山核桃油微胶囊产品,分析微胶囊的微观形貌、热稳定性、贮藏稳定性以及抗氧化稳定性,研究不同壁材组合得到的微胶囊的性能。结果显示,以山核桃分离蛋白为壁材制备的山核桃油微胶囊包埋率达到73.68%,微胶囊结构完整致密,成功将山核桃油芯材包埋在内部并具有保护芯材的作用。微胶囊粉末具备一定的流动性、溶解性好。山核桃分离蛋白微胶囊在程序升温条件下(10℃/min),低于150℃条件下质量损失仅为5.48%,远低于大豆分离蛋白微胶囊(10.3%),因此更能够满足大多数食品的热加工需要。微胶囊化明显减缓山核桃油氧化速度,提高了山核桃油的贮藏稳定性。抗氧化性实验证明山核桃油微胶囊能有效提高山核桃油中活性成分的抗氧化稳定性。通过评价山核桃分离蛋白这一新颖的微胶囊壁材的性能,发现山核桃分离蛋白是一种卓越的微胶囊壁材,扩大了蛋白质壁材的选择范围。同时,为核桃分离蛋白资源的应用提供新的思路,提高了山核桃的附加值。

关键词：微胶囊山核桃油山核桃分离蛋白壁材包埋率

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湛江湾水体化学需氧量分布特征及影响因素

广西科学 2022年第3期29卷 498-510页

作者：王鹏劳齐斌吴俊晖黄超陆旋朱庆梅陈法锦广东海洋大学海洋与气象学院广东湛江524088

本研究在于分析湛江湾水体化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)的分布特征,为科学评价、防控该海域水质污染提供建设性依据。于2017年冬季和春季对半封闭海湾湛江湾水体COD及其他环境因子展开调查,分析该海湾COD的季节变化、环境效... 详细信息

本研究在于分析湛江湾水体化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)的分布特征,为科学评价、防控该海域水质污染提供建设性依据。于2017年冬季和春季对半封闭海湾湛江湾水体COD及其他环境因子展开调查,分析该海湾COD的季节变化、环境效应和影响因素。结果显示,春季湛江湾水体COD浓度[0.36-2.70 mg/L,平均为(1.24±0.42)mg/L]高于冬季[0.43-1.92 mg/L,平均为(1.11±0.27)mg/L],主要受春季陆源输入增加及养殖活动增多影响。受人类活动影响,春季和冬季湛江湾水体COD浓度分布特征相似,高值均出现在上湾区,并向湾外逐渐降低。与近30年历史数据相比,湛江湾水体COD浓度呈增长趋势,其主要受近年来湛江经济快速发展的影响。对湛江湾水体COD评价结果显示,冬季所有站位COD污染指数(0.22-0.95)均未超标,但春季(0.38-1.35)存在超标现象,超标率为8%。相关性分析显示,冬季和春季湛江湾水体COD浓度与营养盐均呈显著正相关关系,说明它们同源,可能受邻近区域人类活动的影响。该研究结果表明,随着径流量输入增加及养殖活动增多,春季湛江湾水体COD浓度升高,需加强警惕。

关键词：化学需氧量营养盐季节变化人类活动湛江湾

防城港西湾及邻近海域水体重金属的季节性和年际变化特征

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广西科学 2022年第3期29卷 511-521页

作者：雷学铁粟启仲刘国强孙燕张春华劳齐斌申友利国家海洋局北海海洋环境监测中心站广西北海536000 自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室广东广州510000

为评估防城港市西湾及邻近海域水体重金属的污染状况,本研究获取了2020年6月、9月和12月及2011-2018年西湾水体重金属的监测数据,2010-2020年防城江的监测数据,采用单因子污染指数(P i)法、综合污染指数(Water Quality Index,WQI)法、... 详细信息

为评估防城港市西湾及邻近海域水体重金属的污染状况,本研究获取了2020年6月、9月和12月及2011-2018年西湾水体重金属的监测数据,2010-2020年防城江的监测数据,采用单因子污染指数(P i)法、综合污染指数(Water Quality Index,WQI)法、内梅罗污染指数(F)法和主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)法进行分析与评价。2020年防城江水体各重金属含量无季节性差异,基本上符合第一类海水水质标准。2020年西湾水体重金属含量为锌(Zn)>铜(Cu)>砷(As)>铅(Pb)≈铬(Cr)>镉(Cd)>汞(Hg),Pb、Zn和Hg存在超第一类海水水质标准的情况,超标率分别为(9.1±0)%、(10.6±14.6)%和(24.2±22.9)%。F显示局部区域处于轻污染状态,超标率为(7.5±5.3)%。WQI和F显示,2010-2020年防城江重金属污染水平随时间呈变好趋势,2019-2020年处于较清洁状态。WQI和F显示2011-2020年西湾水体污染水平随时间虽然有波动,但是整体有向好趋势。西湾水体中重金属的来源和污染程度受到人类活动和生物地球化学过程的共同影响。防城港市钢工业的持续发展,仍存在加重防城港湾重金属污染水平的风险,应继续加强对周边污染源的治理与评估。

关键词：西湾水体重金属污染评估