上海海洋大學海洋生態(tài)學-Chapter-013-海洋污染、生境破壞與全球氣候變化課件

第十三章海洋污染、生境破壞與全球氣候變化第一節(jié)海洋污染海洋污染海洋污染和環(huán)境自凈作用今海洋污染的定義由于人類活動,直接或間接地把物質(zhì)或能量引入海洋環(huán)境,造成或可能造成損害海洋生物資源、危害人類健康、妨礙海洋活動(包括漁業(yè))、損壞海水和海洋環(huán)境質(zhì)量等有害影響,稱為海洋污染(marinepollution)。今海洋污染的特點污染源廣妻國究人員無日輪制品大江持續(xù)性強、危害大海洋一張人類弄污的臉擴散范圍廣防治困難海洋污染主要類型及來源污染類型主要污染物污染物的主要來源化學污染石油烴(原油和從原油分餾出汽油、柴船舶和油輪的航行;事故性溢油;海上油、潤滑油等產(chǎn)品)油氣生產(chǎn);通過徑流和大氣進入的陸源石油烴塑料(聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等淺海水產(chǎn)養(yǎng)殖漂浮i漁網(wǎng);水產(chǎn)品難以生物降解的塑料產(chǎn)品、碎片和微容器;沿海和海上生活垃圾有機質(zhì)和營養(yǎng)鹽類(糖類、脂類、蛋白城鎮(zhèn)污水和工業(yè)廢水:農(nóng)業(yè)面源污染類、維生素等有機質(zhì)和氮、磷等營養(yǎng)氣沉降;海水養(yǎng)殖自身污染持久性有機污染物(殺蟲劑、除草劑農(nóng)業(yè)面源污染;工業(yè)廢水;海水養(yǎng)殖活多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、二嚶英等)動;通過大氣沉降帶入的垃圾和燃料燃燒中間產(chǎn)物重金屬(包括汞、鋸、鉻、銅、鉛、鋅工業(yè)污水、礦山污泥和廢水;石油燃燒等金屬元素和砷和硒等類金屬元素)生成的廢氣:船舶的防污損涂料含金屬的農(nóng)藥和漁藥放射性同位素(包括p、Sr和Cs等大氣沉降;核武器爆炸、核工業(yè)和核動放射性物質(zhì))力船艦的排污海洋污染主要類型及來源(續(xù))污染類型主要污染物污染物的主要來源生物污染病原(包括本地和外來的病毒、細由海水養(yǎng)殖引種和餌料攜帶進入;菌、真菌和寄生蟲等)養(yǎng)殖逃逸動物攜帶擴散;船舶攜帶非病原外來種(海水養(yǎng)殖外來種、海水養(yǎng)殖引種;遠洋船舶及其壓艙赤潮生物外來種等)水攜帶基因(為提髙養(yǎng)殖生物生長率、抗轉(zhuǎn)基因養(yǎng)殖動物逃逸;轉(zhuǎn)基因海藻病力、品質(zhì)和環(huán)境適應能力而人孢子擴散為轉(zhuǎn)入的外源基因)生物毒素(如多種貝毒和魚毒)有毒赤潮能量污染熱能核電廠、火電廠和各種工業(yè)冷卻水噪聲船舶航行;海上和海岸爆破海洋污染物的遷移與轉(zhuǎn)化(以Hg為例)CH物理過程空氣(CH3)2Hg化學過程生物過程水CH3HgHg+CH3Hg細菌CH3)2Hg↑細菌沉積物Hg2xHg2Hg細菌圖131汞的遷移與轉(zhuǎn)化海洋的自凈能力和環(huán)境容量令海洋自凈能力海洋通過它本身的物理、化學和生物的作用,使污染物質(zhì)的濃度自然地逐漸降低乃至消失的能力稱為海洋自凈能力。當進入海洋環(huán)境的污染物負荷高于海洋自凈能力時,便發(fā)生海洋污染現(xiàn)象◆物理凈化稀釋、擴散、沉降、吸附、氣化今化學凈化氧化還原、化合分解、交換和絡合今生物凈化降解、吸收、轉(zhuǎn)移、儲存、代謝海洋環(huán)境容量冷環(huán)境容量(environmentalcapacity):在人類生存和自然生態(tài)不致受害的前提下,某一環(huán)境所能容納的污染物的最大負荷量,包括絕對容量和年容量絕對容量:絕對容量(Wa)由規(guī)定的環(huán)境標準值(Ws,如各種水質(zhì)標準)和環(huán)境背景值(B)所決定?？捎上率接嬎?Wo=Ws-B(以濃度單位表示)或W=M(Ws-B)(以重量單位表示,M為某環(huán)境介質(zhì)的重量)令年容量:年容量(W)是某一環(huán)境在污染物的積累濃度不超過環(huán)境標準規(guī)定的最大容許值的情況下,每年所能容納的某污染物的最大負荷量。年容量與絕對容量的關(guān)系為:WA=KW。二、近岸海洋的富營養(yǎng)化及其生態(tài)效應(一)富營養(yǎng)化(eutrophication)富營養(yǎng)化是指氮、磷等植物所需的營養(yǎng)物質(zhì)大量進入湖泊、水庫、河口、海灣等水體,引起藻類大量繁殖、水體透明度和溶解氧含量下降、水質(zhì)惡化的污染現(xiàn)象φ近岸海域氮、磷等營養(yǎng)鹽的主要來源化肥廠和農(nóng)業(yè)施肥等面源污染由徑流攜帶入海的營養(yǎng)鹽類(可能是最大的來源)城鎮(zhèn)生活污水海水養(yǎng)殖“自身污染海底沉積物中有機質(zhì)的分解釋放大氣沉降輸入(如沙塵暴、工業(yè)塵埃等)二)海域富營養(yǎng)化的主要生態(tài)效應1.赤潮和大型海藻藻華赤潮(redtide):指海洋中某些微小的浮游生物在一定條件下暴發(fā)性增殖或聚集而引起海水變色的一種有害的生態(tài)異?，F(xiàn)象一次赤潮過程通常為期不長(幾天到數(shù)