The estimation of copper, lead, zinc and cadmium fluxes into the sea area of the East China Sea interferenced by terrigenous matter and their environmental capacities

WANG Chang-you; WANG Xiu-lin; Li Ke-qiang; Liang Sheng-kang; SU Rong-guo; YANG Sheng-peng

Article Contents

Article Navigation > Haiyang Xuebao > 2010 > 32(4): 62-76

WANG Chang-you, WANG Xiu-lin, Li Ke-qiang, Liang Sheng-kang, SU Rong-guo, YANG Sheng-peng. The estimation of copper, lead, zinc and cadmium fluxes into the sea area of the East China Sea interferenced by terrigenous matter and their environmental capacities[J]. Haiyang Xuebao, 2010, 32(4): 62-76.

Citation:

PDF( 748 KB)

The estimation of copper, lead, zinc and cadmium fluxes into the sea area of the East China Sea interferenced by terrigenous matter and their environmental capacities

1.
Key Laboratory of Ministry of Education for Meteorological Disaster, Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044, China;College of Atmospheric Sciences, Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044, China;;College of Chemistry & Chemical Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266003, China
2.
College of Chemistry & Chemical Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266003, China
3.
Key Laboratory of Ministry of Education for Meteorological Disaster, Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044, China;College of Atmospheric Sciences, Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044, China;

Received Date: 2008-11-28

Abstract

Abstract

Heavy metals fluxes into the sea and their sources since of the 1980s have been collected and analyzed in the sea area of the East China Sea interferenced by terrigenous matter (SAECSIT). And based on a heavy metal transference-translation model in multimedia sea environment, the environmental capacity in the SAECSIT is estimated for the first time. Since the begining of the 1980s, changing trend of the total fluxes of contamination Cu, Pb, Zn and Cd into the SAECSIT basically has showed inverse "U" pattern, conforming with "environmental Kuznets curves" on the whole. The tatal fluxes of them increased to the maximum values in the 1990s, and in present still were higher than those at the beginning of the 1980s. For the main source of Cu, Pb, Zn and Cd into the SAECSIT, the terringenous discharge, especially from rivers, is overwhelmingly dominant, being up to 88.0% on average; sewage takes second place, being 7.5% approximately; the sediment from atmosphere is the smallest, being 5.5% on average. The fluxes from the Changjiang drainage area are the highest, being up to 92.4% of the total fluxes into the SAECSIT on average, those from the Qiantang River being 3.9% approximately and those from the Minjiang River being 3.7% on average. The environmental capacities of Cu, Pb, Zn and Cd in the SAECSIT are computed to be approximately 17.00, 4.70, 113.1, 0.71 kt/a. The present gross discharge fluxes of Pb, Zn and Cd in SAECSIT do not exceed their environmental capacities, but the flux of Cu is 8% higher than its environmental capacity.
- flux into sea,
- environmental capacity,
- heavy metal,
- East China Sea

FullText(HTML)

References(79)

References

全国海岸带办公室《环境质量调查报告》编写组. 中国海岸带和海涂资源综合调查专业报告集——环境质量调查报告 . 北京: 海洋出版社, 1989.

樊安德, 杨晓兰, 应时理. 长江河口及邻近海区的重金属元素[J]. 东海海洋, 1995, 13 (3-4): 31—71.

中国海湾志编撰委员会. 中国海湾志 :第十四分册. 北京: 海洋出版社, 1998.

中国海洋志编纂委员会. 中国海洋志 . 郑州: 大象出版社, 2003.

KUYUCAK N, VOLESKY B. The mechanism of cobalt biosorption[J]. Biotechnology and Bioengineering, 1989, 33(7): 823—831.

王修林, 李克强. 渤海主要化学污染物海洋环境容量[M]. 北京: 科学出版社, 2006.

章守宇, 杨红. 东海物质输送及其影响因素分析[J]. 上海水产大学学报, 2000, 9(2): 152—156.

程天文, 赵楚年. 我国主要河流入海径流输沙量及对沿岸的影响[J]. 海洋学报, 1985, 7 (4): 461—467.

谷国传, 胡方西, 胡辉, 等. 长江口外高盐水入侵分析[J]. 东海海洋, 1994, 12: 1—11.

胡辉, 胡方西. 长江口的水系和锋面[J]. 中国水产科学, 1995, 2(1): 81—90.

朱建荣, 丁平兴, 胡敦欣. 2000年8月长江口外海区冲淡水和羽状锋的观测[J]. 海洋与湖沼, 2003, 34(3): 249—255.

潘玉球, 王康缮, 黄树生. 长江冲淡水输运和扩散途径的分析[J]. 东海海洋, 1997, 15(2): 25—34.

海洋图集编委会. 渤黄东海海洋图集 . 北京: 海洋出版社, 1990.

国家环境保护总局《水和废水监测分析方法》编委会. 水和废水监测分析方法[M],第4版. 北京: 中国环境科学出版社, 2002.

孙英, 蔡体录, 柴加龙, 等. 闽浙山溪性河口的径流特性及其对河口的冲淤影响[J]. 东海海洋, 1983, 2: 29—35.

中华人民共和国水利部. 中国河流泥沙公报(2001-2005) . . http://www.mwr.gov.cn/xygb/hlnsgb/index.aspx.

杨世伦, 朱骏, 赵庆英. 长江供沙量减少对水下三角洲发育影响的初步研究——近期证据分析和未来趋势估计[J]. 海洋学报, 2003, 25(5): 83—91.

沈焕庭. 长江河口物质通量[M]. 北京: 海洋出版社, 2001.

陈泽夏. 长江口溶解铜、镍和镉的行为[J]. 海洋学报, 1986, 8 (1): 48-52.

王正方. 长江口海域铜的地球化学初步讨论[J]. 地球化学, 1990, 1(1): 90—96.

YU G H, MARTIN J M, ZHOU J Y, et al. Biogeochemical Study of the Changjiang Estuary [M]. Beijing: China Ocean Press, 1990.

顾宏堪. 渤黄东海海洋化学[M]. 北京: 科学出版社, 1991.

陈静生, 周家义. 中国水环境重金属研究[M]. 北京: 中国环境科学出版社, 1992.

ZHANG J,HUANG W W. Dissolved trace metals in the Huanghe: the most turbid large river in the world [J]. Water Research, 1993, 27: 1—8.

黄薇文, 张经. 长江入东海的化学物质输送特点[J]. 海洋学报, 1994, 16(2): 54—62.

陈邦林, 韩庆平, 夏福星, 等. 长江河口的浑浊带化学述要[J]. 华东师范大学学报:长江口深水航道治理与港口建设专辑, 1995, 3: 34—37.

邵秘华, 王正方. 长江口水体中重金属形态交换过程的研究[J]. 环境科学, 1995, 16(6): 69—72.

ZHANG J. Geochemistry of arsenic in the Huanghe and its delta region—an overview of available data [J]. Aquatic Geochemistry, 1996, 1(3): 241—275.

车越, 何青. 长江口南支重金属分布研究[J]. 上海环境科学, 2002, 21(4): 220—223.

傅瑞标, 何青, 孙振斌. 长江口南槽重金属的分布特征[J]. 中国环境科学, 2000, 20(4): 357—360.

马德毅. 第二次全国海洋污染基线调查报告 . 大连: 国家海洋局海洋环境监测中心, 2004.

李军, 陈邦林. 长江河口部分重金属的分布研究[J]. 上海环境科学, 2003, 22(12): 948—950.

黄清辉, 沈焕庭. 长江河口溶解态重金属的分布和行为[J]. 上海环境科学, 2001, 20(8): 372—374.

刘成, 王兆印, 何耘, 等. 上海污水排放口水域水质和底质分析[J]. 中国水利水电科学研究院学报, 2003, 1(4): 275—280.

国家海洋局2000年海洋污染预测编写组. 中国2000年海洋污染预测及防治对策的研究 . 北京: 国家海洋局, 1986.

百度百科. 长江 . . http://baike.baidu.com/view/4185.htm.

福建省地方志编纂委员会.福建省情资料库.地理志 . . http://www.fjsq.gov.cn/ShowText.asp?Tobook=12&index=59&Query=1&.

LI Y H, TERAOKA H, YANG T S, et al. The elemental composition of suspended particles from the Yellow and Yangtze Rivers [J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 1984, 48: 1561—1564.

屈翠辉, 郑建勋, 杨绍晋, 等. 黄河、长江、珠江下游控制站悬浮物的化学成分及制约因素的研究[J]. 科学通报, 1984, 29(17): 1063-1066.

QU C H, YAN R E. Chemical composition and factors controlling suspended matter in three major Chinese rivers [J]. The Science of Total Environment, 1990, 97: 335—346.

ZHANG J, HUANG W W, WANG Q. Concentration and partitioning of particulate trace metals in the Changjiang (Yangtze River) [J]. Water, Air and Soil Pollution, 1990, 52: 57—70.

阮正, 王正方. 长江口内外悬浮体中Cu,Co的形态变化[J]. 海洋科学, 1992, 5: 25—29.

邵秘华, 王正方. 长江口海域悬浮颗粒物中铜、铅、镉的化学形态及分布[J]. 海洋与湖沼, 1992, 23(2): 144—149.

陈静生, 洪松, 王立新, 等. 中国东部河流颗粒物的地球化学性质[J]. 地理学报, 2000, 55(4): 417—427.

张经, 应时理. 长江口中的颗粒态重金属 //张经. 中国主要河口的生物地球化学研究——化学物质的迁移与环境. 北京: 海洋出版社, 1996: 146—159.

方圣琼, 胡雪峰, 秦荣, 等. 长江口污染物累积运移规律的初步研究[J]. 环境科学研究, 2004, 17(4): 14—17.

毕春娟, 陈振楼, 许世远, 等. 长江口滨岸潮滩重金属源汇通量估算[J]. 地球化学, 2006, 35(2): 187—193.

许清辉, 黄江淮, 杨春瑾, 等. 厦门港海域水体、底质、生物体中重金属污染物含量的调查研究[J]. 海洋环境科学, 1986, 15(1): 69—76.

李锦霞, 张功勋, 杜荣归, 等. 痕量重金属在厦门港和九龙江口表层水中的分布特征[J]. 中国环境科学, 1988, 8: 30—34.

林峰, 黄江淮, 唐依池, 等. 闽江口水体中镉、铅和铜的行为[J]. 海洋学报, 1989, 11(4): 450—457.

林峰, 许清辉, 唐依池, 等. 闽江口段溶解态镉、铅和铜的收支平衡[J]. 台湾海峡, 1990, 9(3): 251—255.

陈水土, 杨慧辉, 高素华. 九龙江口和厦门西港海域若干重金属元素的生物地球化学特性[J]. 台湾海峡, 1993, 12(4): 376—384.

胡明辉, 杨逸萍, 许清辉. 闽江河口地球化学 // 张经. 中国主要河口的生物地球化学研究——化学物质的迁移与环境.北京: 海洋出版社, 1996: 68—78.

吴善. 福建九龙江口的水质状况及评价[J]. 福建水产, 2004, 4: 40—43.

王益鸣, 张凤英, 许贞平, 等. 椒江河口生态环境质量评价[J]. 浙江海洋学院学报:自然科学版, 2005, 24(3): 221—226.

杨逸萍, 刘伟, 胡明辉. 福建九龙江口悬浮物中痕量生物元素的分布[J]. 台湾海峡, 1988, 7(3): 220—226.

郭劳动, 洪华生, 洪丽玉, 等. 九龙江口悬浮颗粒的主要元素化学[J]. 夏门大学学报:自然科学版, 1989, 28(4): 436—438.

林峰, 许清辉, 杨春瑾, 等. 闽江口悬浮物和表层沉积物中镉、铅、铜、锌的分布[J]. 台湾海峡, 1989, 8(3): 195—200.

郭劳动, 洪华生, 陈敬虔, 等. 厦门西港和九龙江口悬浮颗粒中主要元素含量及其控制因素的研究[J]. 海洋科学, 1991, 2: 37—41.

陈静生, 王飞越, 程成旗, 等. 中国东部主要河流颗粒物的元素组成[J]. 北京大学学报:自然科学版, 1996, 32(2): 206—214.

杨逸萍, 胡明辉. 九龙江口的地球化学研究 //张经. 中国主要河口的生物地球化学研究——化学物质的迁移与环境. 北京: 海洋出版社, 1996: 54—67.

ZHANG J. Heavy metal compositions of suspended sediments in the Changjiang (Yangtze River) Estuary: significance of riverine transport to the ocean [J]. Continental Shelf Research, 1999, 19: 1521—1543.

国家环保总局. 中国环境状况公报(1989—2006) . . http://www.sepa.gov.cn/.

国家环保总局. GB 8978-1996 中华人民共和国污水综合排放标准 . . http://www.sepa.gov.cn/. 1996.

戴维明, 顾友直. 上海西、南区排污口沉积物中重金属元素累积行为分析[J]. 上海环境科学, 1990, 9(7): 38—40.

谷国传, 胡方西, 胡辉, 等. 南汇咀—嵊泗海域水体重金属元素分布及其污染评价[J]. 华东师范大学学报:自然科学版, 1999, 1: 78—85.

杨绍晋, 杨亦男, 陈冰如, 等. 近中国海域大气微量元素输入量的研究[J]. 环境化学, 1994, 13(5): 382—387.

陈立奇, 高鹏飞, 张远辉. 厦门海域大气气溶胶特征[J]. 海洋学报, 1989, 15(2): 24—32.

陈立奇, 王志红, 杨绪林, 等. 台湾海峡西部海域大气中金属的特征:I.金属的浓度和粒度分布[J]. 海洋学报, 1998, 20(6): 31—38.

刘昌岭, 任宏波, 陈洪涛, 等. 黄海及东海海域大气降水中的重金属[J]. 海洋科学, 2003, 27(9): 64—68.

刘毅, 周明煜. 中国近海大气气溶胶的时间和地理分布特征[J]. 海洋学报, 1999, 21(1): 32—40.

陈立奇, 王志红, 杨绪林, 等. 台湾海峡西部海域大气中金属的特征:Ⅱ.大气颗粒金属的来源和入海通量[J]. 海洋学报, 1999, 21(1): 23—31.

刘昌岭, 张经. 颗粒态重金属通过河流与大气向海洋输送[J]. 海洋环境科学, 1996, 15(4): 68—76.

戴维明. 长江口悬浮固体中重金属元素的形态研究[J]. 上海环境科学, 1994, 13(11): 7—9.

王修林, 李克强, 石晓勇. 胶州湾主要化学污染物海洋环境容量[M]. 北京: 科学出版社, 2006.

李燕宾. 长江口及邻近海域季节性赤潮生消过程控制机理研究 . 青岛: 中国海洋大学, 2008.

蒲家彬, 李宗品, 傅云娜, 等. 西部和南部太平洋表层海水中的重金属及有机沾污物[J]. 海洋通报, 1995, 14(2): 35—41.

BAGLIANI M, BRAVO G, DALMAZZONE S. A consumption-based approach to environmental Kuznets curves using the ecological footprint indicator [J]. Ecological Economics, 2008, 65(3): 650—661.

王长友. 东海Cu,Pb,Zn,Cd重金属环境生态效应评价及环境容量估算研究 . 青岛: 中国海洋大学, 2008.

Relative Articles

Supplements(0)

Cited By

Proportional views