基于大型底棲生物的黃河口及鄰近海域生態(tài)質(zhì)量評價.pdf

1、大型底棲動物被廣泛運(yùn)用作為河口環(huán)境質(zhì)量狀況的指示生物，可以利用大型底棲動物與環(huán)境之間的變化關(guān)系來指示人類活動較大的河口地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量狀況。通過分析2009年5月和8月、2010年5月和8月黃河口及鄰近海域水環(huán)境、沉積環(huán)境及大型底棲動物分布特征，對黃河口各污染要素的污染程度進(jìn)行判定，篩選出了能指示黃河口區(qū)域生態(tài)質(zhì)量的環(huán)境特征因子；同時利用Shannon-Wiener多樣性指數(shù)H'及海洋生物指數(shù)AMBI評價該區(qū)域生態(tài)質(zhì)量，并根據(jù)篩選出的指示

2、生態(tài)質(zhì)量特征的因子底層水NO2-N、DO以及表層沉積物Hg的單因子污染指數(shù)、重金屬的綜合潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)RI對能較好反映該區(qū)域生態(tài)質(zhì)量狀況的海洋生物指數(shù)AMBI進(jìn)行校正，建立了基于大型底棲動物的黃河口及鄰近海域生態(tài)質(zhì)量評價指標(biāo)體系。主要研究結(jié)論如下：
　　 黃河口近海區(qū)域底層水環(huán)境特征：底層水COD、總無機(jī)氮、DO含量均呈現(xiàn)在近岸海域較高的特征。根據(jù)水環(huán)境質(zhì)量評價結(jié)果，底層水COD含量均在海水質(zhì)量一類標(biāo)準(zhǔn)范圍；無機(jī)氮含量超標(biāo)較嚴(yán)

3、重，三個航次有51％的站位超過一類標(biāo)準(zhǔn)，且有13％的站位達(dá)到了四類及以下標(biāo)準(zhǔn)范圍，其中NO2-N濃度含量較高；DO含量有部分站位超標(biāo)，但相對較輕。
　　 黃河口及鄰近海域沉積環(huán)境特征：總體上從河道向近海方向表層沉積物粒徑呈減小趨勢，口門南部站位粒徑大于北部。黃河口河道及河口區(qū)域(鹽度值小于24)，沿著河道到口門的方向，各元素含量呈升高趨勢。TOC、TN和TP含量均在安全級別，Pb和As是河道及河口沉積物主要的污染因子，Hg和Cd

4、是最主要的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)貢獻(xiàn)因子。近海區(qū)域(鹽度值大于24)，硫化物、TOC、TN含量均表現(xiàn)為外海海域高于近岸海域的分布特征，TP含量在整個區(qū)域呈均勻分布，各重金屬含量均表現(xiàn)為從近岸海域向外海遞增的趨勢，TOC和TP在安全級別，TN含量超標(biāo)相對較嚴(yán)重，Pb是近海沉積物重金屬的首要污染因子，Hg和Cd是最主要的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)貢獻(xiàn)因子。
　　 黃河口及鄰近海域大型底棲動物分布特征：河道及河口區(qū)域共獲得大型底棲動物11種，物種數(shù)極少，大部分站位物

5、種數(shù)為0，以多毛類占優(yōu)勢，從河道到口門的方向物種數(shù)呈增加趨勢；豐度以多毛類占絕對優(yōu)勢，分布趨勢與物種數(shù)一致；生物量以軟體動物占優(yōu)勢。近海區(qū)域物種豐富，共獲得大型底棲動物137種，分屬8個生態(tài)類型，以多毛和甲殼類占優(yōu)勢；豐度以軟體動物占絕對優(yōu)勢；生物量占優(yōu)勢的為棘皮動物。近海區(qū)域物種數(shù)、豐度和生物量明顯大于河道及河口區(qū)域，低值區(qū)主要分布于河口附近的站位。
　　 Shannon-Wiener多樣性指數(shù)H'評價結(jié)果顯示，河道及河口區(qū)域

6、多樣性指數(shù)H'范圍在0.00～0.92，所有站位生態(tài)質(zhì)量均為極差，由于該區(qū)域水動力較強(qiáng)、鹽度較低造成底棲生物群落單調(diào)，多樣性指數(shù)H'和AMBI指數(shù)均不適用于此區(qū)域生態(tài)質(zhì)量的評價。近海區(qū)域多樣性指數(shù)H'范圍在0.00～4.22，32％的站位達(dá)到優(yōu)良的生態(tài)質(zhì)量，34％的站位為一般，其余為差或極差，其中生態(tài)質(zhì)量為差和極差的站位位于黃河入海口附近。AMBI指數(shù)值在河口附近出現(xiàn)最大值，AMBI評價結(jié)果顯示，近海區(qū)域大部分站位(94.59％)生境質(zhì)

7、量為優(yōu)良及以上。黃河口近海區(qū)域，二者評價結(jié)果有差異，整體上，AMBI指數(shù)評價的結(jié)果明顯好于多樣性指數(shù)H'的評價結(jié)果，大部分站位兩種指數(shù)評價結(jié)果相差一個級別，近海區(qū)域AMBI指數(shù)評價結(jié)果比多樣性指數(shù)H'更符合本區(qū)域?qū)嶋H水環(huán)境、沉積環(huán)境質(zhì)量。分析鹽度值大于24的近海區(qū)域鹽度與各生態(tài)指標(biāo)的關(guān)系，除了生物量和AMBI，其它生態(tài)指標(biāo)均與鹽度呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，鹽度對大型底棲動物的多樣性影響較大。
　　 利用黃河口近海區(qū)域的環(huán)境特征因子底層

8、水。NO2-N、DO以及表層沉積物Hg的單因子污染指數(shù)、重金屬綜合潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)RI對大型底棲動物等級進(jìn)行校正，對未確定物種等級的，根據(jù)已有的生物等級列表中的近似種屬給出初步等級，然后結(jié)合環(huán)境特征因子進(jìn)行等級校正，對不能很好反映生態(tài)環(huán)境特征的大型底棲動物，直接結(jié)合環(huán)境特征因子進(jìn)行等級校正。調(diào)整后提高了AMBI值與底層水NO2-N、DO、表層沉積物Hg單因子污染指數(shù)、重金屬綜合潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)RI的相關(guān)性，AMBI評價結(jié)果與水環(huán)境、沉積