南海沉积bobty综合体育物石油含量分布

bobty综合体育南海沉积物石油含量分布陈金民 暨卫东 林 辉 张元标 陈维芬( 国家海洋局第三海洋研究所南海石油分布图,厦门361005)摘要:目前有关南海全范围的沉积物石油污染状况的研究和报道尚很少.本文根据1998年6月至7月的调查资料,对南海海域沉积物的石油污染状况进行了研究.研究结果表明,南海海域沉积物中石油平均含量为10,2X10一,最高值为43.5× 10。最低值为未检出沉积物中石油含量分布呈明显的区域性差异,由沿岸海域至远海,沉积物中石油含量逐渐降低,南海中部海域为沉积物低油含量区,近岸海域和巴士海峡附近海域为沉积物高油含量区 沉积物中石油含量与沉积物类型有密切的关系 南海沉积物含油量总体上还处于较低的水平.关键词:石油;沉积物;南海海洋沉积物是包括石油在内的大多数污染物的最终归宿,沉积物中石油含量与分布的研究是海洋环境研究与保护的重要组成部分.自然过程和人类活动产生的油类物质,直接或间接地汇集到海洋中,通过化学凝聚、吸附、沉降等作用,最终积累于海底沉积物中.南中国海蕴藏着丰富的生物资源,具有世界上重要的热带生态系,例如珊瑚礁生态系和红树林生态系,保护南中国海的生物资源和生态系具有重要意义.由于南中国海是国际重要的航运通道,而且随着周边国家经济的发展,预防石油污染已成为该海域环境保护的重要任务.1材料与方法1.1样品的采集与处理站位布设覆盖了整个南海海域,见图1.现场用抓斗式采泥器采集各站位的表层沉积物,混合均匀后装入样品袋中密封,低温、避光保存.样品经低温烘干后,研磨,通过120目筛,低温保存于干燥器中备用.1.2仪器与实验方法油类总量测定采用荧光分光光度法【1 J南海石油分布图,测定仪器为Mul ti purl x№Recordi ngSpectropbotometer( MPS一5000.日本岛津株式会社)2结果与讨论2.1南海沉积物中石油含量与分布特征本次调查覆盖了整个南海海域,较好地概括了南海沉积物石油含量分布状况,其含量列于表1.从表1可以看出,南海沉积物石油含量在未检出至43.5X106之间,平均值为10.2× 10~,图1站位布设南海沉积物石油含量分布121一般来说,靠近陆地的站位其石油含量高于海域中部远离陆地的站位,这一分布趋势从平面分布图上可以更直观地表现出来( 见图2) ,从近岸海域至远海,沉积物中含油量逐渐降低,整个南海海域形成中部含量低,周围含量高的分布趋势形成这一分布特点的主要原因是,沿岸各国工业生产、城市生活排污和船舶航运产生的石油污染物经化学凝聚和吸附沉降等作用在沿岸海底沉积下来,离陆地越远受到的影响越小.同时,沿岸海域由于受陆地径流输入的影响,水体中悬浮颗粒物的含量较高南海石油分布图,这也有利于水体中的石油向沉积物迁移沉积物中石油含量的最高值出现于最接近加里曼丹岛的S050站,此外巴士海峡附近海域各站沉积物含油量也都明显高于其他大部分站位但是巴士海峡与S094站邻近的S096、S097两站沉积物含油量未检出,与巴士海峡各站沉积物的高含油量形成强烈的对比,可能是因为S096、S097两站位于台湾浅滩,接近台湾海峡南端口,在水流急、水深浅的情况下,对油类吸附能力强的细颗粒物质很难稳定沉降下来,沉积物一般为粒径较大的砂、砂砾沉积物,它们对油类的吸附能力较弱.S096、S097两站的沉积物样品均属此类型.而且南海石油分布图,水体的搅动有助于沉积物中石油烃类物质的重新溶出,致使沉积物含油量处于极低的水平.而巴士海峡各站水深较深,沉积物多为粘土质粉砂,Md+值均在7以上,由于其具有较大的比表面,因此可吸附比粗颗粒物质更多的石油烃类物质.表l 南海沉积物石油含量( × 10“ J图2沉积物含油量平面分布图E如果将调查海区按照水深划分为3个地理单元,水深小于200m的为陆坡区,水深在200~3 000 m的为陆架区,水深大于3000 m的为深海盆区.按照以上分区对沉积物石油含量进行分类,结果显示,深海盆区沉积物石油平均含量远大于陆架区和陆坡区,为13.1pg/g,而陆架区和陆坡区沉积物石油平均含量分别为8.0 Pg/g和6.5 pg/g.也就是说,南海沉积物石油含量总体分布趋势是深海盆远大于大陆架,大陆架大于大陆坡,这也同时体现了沉积物含油量与水深之间的关系·122我国专属经济区和大陆架勘测研究论文集2.2沉积物含油量与沉积物粒径的关系沉积物类型主要是由水动力条件尤其是底层的水动力条件决定的.南海海域范围广阔,海底地形和海流情况错综复杂,NNN有多种沉积物类型,从大干2mm的砾石到小于o.1 p。

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的粘土在南海沉积物中均有分布.根据本次调查。其沉积物的中值粒径范围从1.94至7.50.经过统计得到如表2的结果.表2沉积物含油量与沉积物粒径的关系可以看出,粒径越小的沉积物其含油量高于粒径大的沉积物.如前所述,这是由于粒径小的沉积物具有相对较大的比表面,因而对石油烃类物质具有更强的吸附能力.将沉积物含油量与相应的沉积物中值粒径作相关分析,在n=48时,得出其相关系数为0.347,在a=0.05的置信度下为显著相关( 见图3a) .如果考虑到近岸沉积物含油量较多地受到陆地和船舶航运的影响,将近岸站位舍去而只对靠近中部的各站位进行相关分析,在*=37时,得出沉积物含油量与中值粒径的相关系数为0.434,在n=0.01的置信度下为显著相关( 见图3b) .可见,无论在自然条件下还是受人为活动影响时,沉积物中石油烃类物质的含量与沉积物的类型之间都表现出密切的关系一:薹|掣i图3沉积物含油量与中值粒径的线性回归分析通过以上的讨论可以了解到,在研究和评价沉积物( 特别是近岸浅水海域沉积物) 受石油烃类物质污染状况的过程中。仅仅考虑其石油含量是不够充分的,还应该将沉积物粒度、底层水的石油含量和水动力条件、海域的水文条件等因素综合考虑,才能获得较为科学、准确的结果.2.3与其他海区沉积物含油量的比较目前国内对海洋沉积物石油烃类物质污染的研究主要针对近岸港湾、码头,由于受陆源污染和港口作业的显著影响,沉积物含油量普遍较高,有些区域的石油污染已比较严重.早期的南海中部调查曾对南海部分海区沉积物的石油烃类物质进行了调查研究。

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但由于分析方法的差异。其调查结果与当前的调查结果不可比.国外在这方面的研究也主要集中于近岸海域,同时对溢油事故的持续性影响给予了相当的关注,有关的报道比较多.波斯湾沿岸各国作为全球最大的天然油库,石油的开采、贮存、运输对海湾的污染状况长期以来都受到当地学者密切关注.将R。J 。LAW( 1981) 对北海、爱尔兰海、英吉利海峡( uK海域) 的调查资料以及SULTAN S.AL—LIHAIBI等( 1996) 对波斯湾海域的调查资料和本次调查数据进行整理和比较,得到如表3的结果.南海沉积物石油含量分布123’ 以湿重计前文已经指出了沉积物类型与沉积物含油量有密切的关系,因此将对比海区的数据也按照沉积物类型进行分类统计.从比较结果我们可以看出,本次调查南海沉积物含油量与UK海域的调查结果大致相当,但含油量高值明显比UK海域低,且粘土质沉积物含油量总体水平也低.鉴于粘土质沉积物对石油烃类物质的吸附能力较强,因此南海海域受到的石油污染相对于UK海域较轻从与波斯湾的对比来看南海石油分布图,南海沉积物石油烃含量水平与波斯湾大致处于同一水平,波斯湾最大含量和最小含量均略高于南海.但是,由于SULTAN S.AL—LIHAIBI是以湿重计算沉积物含油量,其结果如果换算成可比的干重含量,将比现在的数值高出许多.其他许多学者对波斯湾及其附近海域的沉积物石油烃含量调查结果与SULTAN S.AL—LIHAIBI的结果在总体水平上处于同一个数量级,但经常出现异常高值.所以,总的来说,南海沉积物石油烃类物质含量尚处于比较低的水平,没有受到明显的石油污染.3结论( 1) 南海沉积物石油烃类物质含量介于未检出~43.5× 10_6之间,呈现出周边近岸海域高于中部海域的分布特征.形成这种分布的主要原因是近岸海域受到陆源和船舶航运石油污染较为明显,而且陆地径流的输入使近岸海域水体悬浮颗粒含量较高,有利于水体中石油向沉积物的沉降.总体上看,沉积物石油含量分布趋势为深海盆远大于大陆架,大陆架大于大陆坡.( 2) 沉积物含油量与沉积物的粒径有密切的关系,粒径小的沉积物由于其对石油烃类物质的吸附能力较强,含油量一般高于粒径大的沉积物.( 3) 从与其他海域的比较来看,南海沉积物含油量尚处于较低的水平.参考文献[ 1] 国家海洋局海洋监测规范北京:海洋出版社,1991[ 2] 黄札贤,等粤西海区海水与沉积物中石油含量分布特征海洋环境科学.1984,3( 3)【3] 杜完成,等南{卑东北部棒区底质石油含量分布特征海洋环境科学,1986,5( 2)[ 4] 王静芳,等大连湾近岸沉积物中油类污染的研究.海洋环境科学。

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bobty综合体育1994,13( 4)『5] SULTAN S AL~LI HAI BI “ al Petrol eum hydrocarbonsi n offshore sedi mentsfromthegul f,Mari nePol l uti onBul l eti n。1996.32( 1)16]RJLAW“ alHydrocarbonconcentral i orm i n w叶erand鸵di ments from UK mari ne watel s.determi ned by nvor黜spectroscopyMari ne Pol l uti on Bul i eti n.1981,12( 5)

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