1、海洋环境学考试内容一名词解释(10*3 分，共 30 分)二判断题 (10*1 分，共 10 分)三简述题 (5*8 分，共 40 分)四论述题 (1*20 分 ，共 20第一章绪论海洋对人类的意义？海洋环境的现状如何？为什么要学习海洋环境科学？海的分类？北半球 陆地占地球陆地总面积的67.5%；南半球 陆地占地球陆地总面积的32.5%。地球表面水体积分：海洋水 96.53%、湖泊咸水和地下咸水 0.94%、冰川、地下淡水、其他淡水2.53%1.水半球和陆半球的划分：以经度 0、38N和经度 180、47S为两极。2.海洋的分类（1）主体部分：洋（2）附属部分：海、海湾和海峡3.洋：海洋中面积
2、较大的部分，是海洋的主体；远离大陆，面积广阔，占海洋总面积的90.3% ；深度大，一般大于2000m；海洋要素如盐度、温度等不受大陆影响，盐度平均为35，且年变化小；具有独立的潮汐系统和强大的洋流系统；沉积物多为海相沉积；世界上的洋被大陆分割成 彼此相通 的四个大洋，即太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋南冰洋是围绕南极洲的海洋，是指太平洋、大西洋和印度洋南部的海域 .4.海：海是海洋边缘与陆域毗邻或交错的部分，隶属各大洋，以海峡或岛屿与洋相通或相隔；海离大陆近，深度较浅，一般在2000m 以内；海的面积较小，约占海洋总面积的 9.7；海的水文状况受大陆影响，各种环境因子变化剧烈，并有明显的季节变化
3、；海的沉积物多为陆相沉积。5.海湾：6.海峡：7.中国海范围： 南北纵越纬度44 ，东西横跨经度32 大小： 海岸线长18000km，海域面积472.7104km 2流入河流： 约有1500条，其中包括黄河、长江、珠江等著名河流；年总径流量为1.81012m 3海底地形： 复杂，受大陆的影响沉积物多为陆相沉积潮汐类型： 主要全日潮、半日潮和不规则潮汐等类型分区：渤海、黄海、东海、南海渤海方位：37074100 N，1173512110E大小： 南北宽550km ， 东西宽346km， 面积77000km 2最大深度： 为80m（ 渤海海峡老铁山水道 ） ， 平均深度为18m流入河流 ：较多 ，
4、 包括黄河 、 海河和滦河等盐度： 较低 ， 年平均为30， 近岸河口区为2226水温： 变化较大 ， 夏季为2428 , 冬季在0 左右分界线：老铁山角到蓬莱角的连线黄海方位：北纬3242，东经120126范围：北接辽宁省和朝鲜，东以朝鲜半岛并经其西南的珍岛至济州岛西北角为界，西北经渤海海峡与渤海相通，西至中国山东半岛和江苏北部，南以中国长江口北岸启东嘴与济州岛西南角连线为界，与东海相连大小： 南北870km， 东西550km， 最窄处仅180km ， 面积42104km2最大深度：140m， 位于济州岛以北 ， 平均深度为44m流人河流： 鸭绿江 、 淮河 、 灌河以及大同江 、 汉江等分
5、为二部分： 山东半岛成山角至朝鲜半岛长山角之间的连线，分为：南黄海、北黄海东海范围：西北角接黄海，东北以韩国 济州岛东端 至日本九州长崎 野母崎角 一线 ，与朝鲜海峡为界；东临日本九州、琉球群岛及中国台湾，西濒临中国上海、浙江、福建省，南至中国广东省 南澳岛 与台湾南端的 猫鼻头 的联线 。大小： 面积为77 104 km2最大深度： 为2719m ， 位于八重山群岛以北 ， 平均深度为349m。海峡： 朝鲜海峡，大隅、吐噶喇、冲绳等海峡，台湾海峡与南海沟通 。流入河流： 主要有长江、钱塘江、瓯江和闽江等南海范围：北起台湾、广东、海南和广西，东至台湾、菲律宾的吕宋、民都洛及巴拉望岛，西至中印半
6、岛和马来半岛，南至印度尼西亚的苏门答腊与加里曼丹岛之间的隆起地带；面积：350104 km2 ；最大深度：5559m， 位于菲律宾附近。海域平均深度为1212m；流入河流： 珠江、赣江以及红河、湄公河和湄南河等；四大群岛：即东沙群岛、西沙群岛、中沙群岛和南沙群岛，亦称中国南海诸岛8.海洋环境的划分（1）地理划分 大陆架海洋靠近陆地的部分，其坡度仅为1-2，最大深度为200m左右。来自陆源的泥沙大抵至此为止，为近岸浅海渔业生产的主要区域 。 大陆坡或大陆边缘从大陆架向外倾斜度突然加大，一般为45，在较深处可达20 30 。 大洋底部大陆坡以外，深度为20003000m 以上。有些区域紧接大陆架边
7、缘即为深度可达10000m 以上的深海海沟（2）区域划分 近岸海域指我国领海基线向陆一侧的全部海域，尚未布领海基线的海域及内海，指-10米等深线向陆一侧的全部海域。 近海海域指近岸海域外部界限平行向外20海里的海域 远海海域指近海海域外部界限向外一侧的全部我国管辖海域。（3）主权划分 内水陆地包围的海域； 领海沿海国的主权及于其陆地领土及内水以外邻接的一带海域。各国家有权确定其领海宽度，直至从按照本公约确定的基线量起不超过12 海里的界限为止。 毗邻区领海外24海里以内海域，我国毗连区为12海里宽度。 专属经济区是领海以外并邻接领海的一个区域，专属经济区从测算领海宽度的基线量起，不应超过200
8、海里。 公海沿海国内水、领海、群岛水域或专属经济区以外不受任何国家主权管辖和支配的所有海域。对所有国家开放。（4）水层划分 近海带：又称沿岸区或近岸区； 大洋区：又称远洋区，可分为上层、中层、深层、深渊层和超深渊层； 界限：通常是在 200m等深线处，一般是大陆架外缘，大体上相当于水层环境中真光带和无光带的界限。（5）水底划分海洋的水底环境：包括所有海底以及高潮时海浪所能冲击到的全部区域。栖息这一区域的生物对海底的形成及其性质起着很大的作用。潮间带是指有潮汐现象和受潮汐影响的区域。其上限是大潮高潮最高潮线，下限是大潮低潮最低潮线。潮间带以上为潮上带。潮间带环境特点：光线充足；汐和波浪的作用强烈
9、；周年温度变化较大，并且有周日变化；底质性状复杂，可分为岩底、砾石底、沙底和泥底及其过渡类型；生物种类多样化、食物丰富；每天有一定时间交替浸没在水中和暴露在空气中；受大陆影响大。根据潮汐活动的规律，潮间带有四条潮线：大潮高潮线、小潮高潮线、小潮低潮线、大潮低潮线根据这四条潮线，将潮间带分为三个区：高潮区（带）、中潮区（带）、低潮区（带） 潮下带是指从潮间带下限至水深200m处这一区域 。潮下带环境特点：光照强度和温度是决定该带下限深度的重要环境因子。所以，在高纬度区域，该带下限的深度要比低纬度浅一些。由于光照条件的限制使营固着生活的植物种类趋向于大潮低潮最低潮线附近，即潮下带的上部，并以颇大数
10、量成片生长，动物的种类和数量丰富 。这一区域是海洋鱼类的主要栖息索饵环境，同时也是某些经济鱼类的产卵场，所以在这一带有许多海区是重要的渔场深海带和深渊带深海带(bathyalzone) ： 水深200m至1000-4000m深度；深渊带(abyssalzone) ：4000-6000m深度；超深渊带(hadalzone)：6000m以下至大洋最深海底。整个深海海底的环境特点：光线极微弱或完全无光；部分海底温度终年很低（-15），无季节变化，但在有热液喷口的海底水温变化急剧；海水很少垂直循环，仅有微弱的水平流动；没有任何光合作用植物生长；但栖息有能依赖氧化硫化氢或甲烷以取得能量并进行碳酸固定的化
11、学合成细菌，它们是最基础的生产者，因此，栖息生活着不少种类的底栖生物。9.海洋环境的梯度变化（1）赤道到两极的纬度梯度（2）从海面到深海海底的深度梯度（3）从沿岸到开阔大洋的水平梯度附：海洋环境与淡水环境的区别：面积、体积、深度、温度、盐度、pH、生物组成、对环境因子变化的反应10.海洋生态环境的服务功能：是指特定海洋生态环境及其组分为人类提供的赖以生存和发展的产品和服务。（1）主要包括：初级生产、营养物质循环、生物多样性维持食品生产、原料生产、氧气生产、提供基因资源、气候调节、废弃物处理、生物控制、干扰调节、休闲娱乐、文化价值、科研价值（2）归为四类：供给功能：指海洋生态系统为人类提供食品、
12、原材料、提供基因资源等产品，从而满足和维持人类物质需要的功能。调节功能： 指人类从海洋生态系统的调节过程中获得的服务功能和效益。文化功能：指人类提供精神感受、知识获取、主观印象、消遣娱乐和美学体验等方式从海洋生态环境中获得的非物质利益。支持功能：指保证海洋生态系统物质功能、调节功能和支持功能的提供所必需的物种多样性维持和提供初级生产的功能。11.海洋环境的特点（1）整体性与区域性（2）变动性和稳定性（3）海洋环境容量大12.海洋环境问题（1）海洋环境污染；（2）海洋生境的破坏；（3）海洋生物资源严重衰退，海洋生物多样性急剧下降，导致海洋荒漠化；（4）有害赤潮频发；（5）全球环境变化影响到海洋环
13、境。13.海洋环境科学的形成与发展（1）海洋环境：海洋中直接或间接影响人类生存的一切事物（因素）的总和；（2）海洋环境科学 研究人类社会发展活动与海洋环境演化规律之间相互作用关系、寻求人类社会与海洋环境协同演化和持续发展途径与方法的科学； 综合应用海洋科学各分支学科知识，运用环境科学的研究方法，结合社会、经济、法律因素，实施保护海洋环境及其资源的综合性新兴学科。14.海洋环境的影响因素（1）内因：海洋环境内部原因引起的自然变化；（2）外因：来源于海洋环境的外部影响气候变化、人类活动 人类活动对海洋环境的影响滩涂围垦滩涂围垦目的：围垦造地（农业、工业、地产业)、盐田、海水养殖池塘港口建设海洋污染
14、海洋污染的原因：工业废水排放、农业活动产生、生活污水排放、船舶污染、石油开发污染、大气来源污染海洋污染物质种类：石油及其产品、金属和酸、碱、农药、放射性物质有机废液和生活污水、热污染、固体废物海洋污染的特点：污染源广；持续性强、危害大；扩散范围大；污染控制难度大海洋污染的结果：海洋污染导致了海洋环境的恶化 ，从而引起海洋生态系统结构变化 ， 影响海洋生态系统功能的实现 。海洋资源利用河流水利工程和流域土地利用方式后果：减少了河流入海水量，达不到河口的生态需水量 气候变化对海洋环境的影响：21世纪全球将显著变暖部分沿海地区被淹没；海滩和海岸将遭受侵蚀；地下水位升高，导致土壤盐渍化；海水倒灌与洪水
15、加剧；损坏港口设备和海岸建筑物，影响航运；沿海水产养殖业将受到影响；破坏沿岸地区供排水系统；对海洋生态系统造成影响。问题了解海洋的分类，并能够区分各个部分的差异。南大洋。海洋环境的水层划分。气候变化对海洋环境 的影响。1.海洋对人类的意义2.海洋环境的现状3.为什么要学习海洋环境科学4.各大洋的分界？第二章海洋环境要素1.太阳辐射在空气中的传播：来自太阳的辐射，在地球大气层外是连续和相当稳定的。大气的吸收、反射、散射等作用的影响，太阳辐射只有大约50%到达海面2.海水表面的反射作用：海洋的平均反射率大约为6%。影响海水表面反射的因素：太阳的仰角、波长、海水表面的起伏（波浪）和接近海表面的空气泡
16、。到达海面的太阳辐射量的影响因素：反射、纬度、季节、天气等。3.光在海洋传播过程中，受到海水的作用将衰减。引起衰减的物理过程有两个：吸收：有些光子在它的能量变为热能时损失；有些光子被吸收后变为了另一种波长的光。散射：发生散射时，光子没有消失，只是光子的前进方向发生了变化；海水中引起光散射的因素很多，主要有水分子和各种粒子。4.进入海 面的光辐射：大约有50%是由波长大于780nm（基本780800nm）的不可见光红外辐射光所组成，它们在水表层几米处就很快地被吸收并转换成热。小于380nm（基本是300380nm）的紫外辐射仅是总辐射量的一小部分，并且除了在非常清澈的海洋水体中，通常也是很快地被
17、散射和吸收。其余透过海面50%的光辐射是400700nm波长的可见光，能透过较深层水体。被称为光合作用有效辐射。5.可见光谱中不同波长透过的深度：红光（约650nm）很难透入水中，在海面很快地被吸收，在10m深处仅存留约1%。蓝光（约450nm）能透过最大深度，在82m深处才衰减到10%，在150m深处仍然有1%。绿光（550nm）在水深35m处只剩下10%。6.根据光照强度将海洋环境垂直划分为三层：真光层光合作用的能量超过呼吸作用的消耗。通常以光强为1%海面光强的深度表示透光层的深度。弱光层植物不能有效地生长和繁殖，24小时植物呼吸作用所消耗的能量超过了光合作用所生产的能量无光层植物不能生存
18、7.太阳辐射对海洋水体结构和物质循环的影响太阳辐射的能量大多在表层水和浅层水被海水吸收，使海水温度升高；不同水体由于温度不同形成一定的水体结构；光辐射对海水中的物质循环产生影响：直接和间接影响物质循环。8.太阳辐射对海洋生物的影响海洋植物的光合作用；海洋生物的垂直分布；海洋生物的体色；海洋动物的行为9.在一般气候学中，常把太阳辐射、下垫面的环境条件和大气环流作为气候形成三大因子。太阳辐射太阳辐射能量 ：红外线占46%，可见光占45%，紫外线占9%。影响太阳总辐射的因素：主要受太阳高度角、云状、云量等因素的影响气候的地域差异及季节变化：不同地点或区域的气候差异及各地气候的季节变化，主要是由于太阳
19、辐射在地球表面分布的不均匀性及随时间变化的结果。下垫面的环境条件指地理纬度、海陆分布、沿海地形、海流、山脉、土壤、植被等等。大气环流 ：指大规模的大气运行现象，是大气中大规模气流的总称。它包括平均的运行状态和瞬时的运动状态。大气环流的尺度：其水平尺度在几千千米以上，垂直尺度在 10km以上，时间尺度通常在两天以上。大气环流的动因：地球的自转和公转，赤道面和黄道面有2327的交角，故低纬地区比高纬地区多受热，低纬大气比高纬大气暖，这种高、低纬度之间的温度差，是造成大气运行的基本动因。附：黄道面：是指地球绕太阳公转的轨道平面，与地球赤道面交角为2326。10.影响中国近海气候的主要天气系统热带气旋
20、（大洋上的）副热带高压（大洋上的）温带气旋（海上、陆上皆有）热带辐合带（海上、陆上皆有）寒潮和冷空气（大陆上的）11.气候要素：是指构成和反映大气状态和大气现象的基本因素。或者说，表示大气状态的物理量和物理现象统称气候要素。海区气候：主要指该海区多年常见的和特有的天气情况。它既包括经常出现的正常天气状况，也包括异常出现的特殊天气状况12.海水环境的特点：海洋空间巨大、海水环境稳定、海洋生物的良好生存场所13.海水中的环境要素：海水的温度、海水盐度、海水的密度、海水的压力、海水的粘滞性海水的表面张力、海水的渗透压、海水的透明度与水色海水中的溶解有机物与悬浮颗粒、海水的热容和比热容海水温度的高低取
21、决于因素：太阳辐射过程；大气与海水之间的热交换；海水蒸发过程；海底地球活动；海洋内部放射性物质裂变；一些生物化学过程。表面海水温度：表面海水温度计特定水深海水温度：温盐深仪（CTD或STD）、电子温深仪（EBT）投弃式温深仪（XBT）除了绝对零度的物体，其它都会向外界发射红外线。海水温度的垂直变化：由风和波浪形成的湍流混合将热量从海表面向下转移海水分层： 永久温跃层、密度跃层、季节温跃层盐度 ：是海水含盐量的一个标度，是指每千克海水中溶解固体物的总克数一般海水盐度与水温同时观测；测定方法：化学方法：硝酸银滴定法；物理方法：比重法、折射法、电导法海水盐度的影响因素:蒸发、降水、江河入海径流、海水
22、的流动透明度：指在船上的背阴侧用一直径30cm的白色圆盘（透明度盘），垂直地放入海水中，直到刚刚看不见时的深度为止，这个深度(m)称为海水的透明度。水色：指海水的颜色，它是由水质点及悬浮物质的散射和反射出来的光线决定的思考题：水色与透明度的关系14.波浪常见的划分：风浪、涌浪、近岸浪15.海况：指在风力作用下海面外貌特征16.按照海面征象，采用目测，根据波高范围确定的波浪分级，称为波级。17.潮汐类型：半日潮、全日潮、混合潮18.潮汐表：潮汐表要素、主港、经纬度、时间、潮时、潮高、时区、潮高基准面19.风暴潮是由强烈大气扰动如台风、热带气旋等引起的海面异常现象。20.海流：海水中的水团从一地流
23、动到另一地称为海流，通常是指范围较大、相对稳定的水团的水平和垂直方向的非周期性流动，是海水运动的基本形式之一。形成原因：受海面风的作用而产生的海流，称风海流或漂流，它是动力学因子引起的。由于海面受热不均、蒸发降水不均所产生的温度、盐度不均，从而使密度不均所造成的海流，又称密度流21.暖流、寒流：按海流本身的温度高低与它所流经海区的温度作比较，若海流的温度较高，这种海流又称暖流，反之则称寒流。暖流多由低纬流向高纬，寒流多由高纬流向低纬。海洋环流：一般是指海域中的海流形成首尾相接的相对独立的环流系统或流旋。例如，风生大洋环流、热盐环流。22.潮流：由于潮汐现象导致海水在水平方向的涨退称为潮流。涨潮
24、时，海水的流动称为涨潮流；落潮时，海水的流动称为落潮流风海流 ：是风和海水表面摩擦作用引起的，其流向由于地球自转惯性力的影响，在北半球偏于风向的右方，在南半球偏于左方。上升流：是指海水从深层向上涌升；下降流：是指海水自上层下沉的铅直向流动。23.生物界分成五界：原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界、动物界原核生物界是一种无细胞核的单细胞生物，它们的细胞内没有任何带膜的细胞器。原生生物界是真核生物域中的一界。包括一切真核的单细胞生物和没典型细胞分化的多细胞生物。24.底栖生物是在海洋基底表面或沉积物中生活的一切生物，包括底栖植物和底栖动物，因此底栖生物中包括生产者、消费者和分解者。底栖植物类别
25、：被子植物、大型藻类、小型藻类分布：对光线有依赖性，因此都分布在浅海海底。底栖动物据其生活方式，可以将其划分为：底表生活型、底内生活型、底游生活型25.浮游生物:海洋浮游植物、海洋浮游动物26.游泳生物问题底栖生物，腔肠动物门的主要特征，原核生物界，风海流，热带气旋海水透明度与水色关系第三章海洋环境的主要生态过程1.1872年-1876年英国“挑战者号”，第一次测定了海水的化学组成。2.海水：（1）常量元素（2）微量元素（3）痕量元素2.海水的盐度和氯度（1）海水的盐度：指水中全部溶解的固体与水重量之比；（2）海水的氯度：每千克海水中所含氯的克数；（3）盐类：氯化物最多，其次是硫酸盐（3）Ma
26、rcet-Dittmar恒比定律：各大洋和海域的常量成分与氯度的比值“几乎”是保持恒定的3.海水中的营养元素（生源要素、植物营养盐和生物制约元素）植物营养盐（微量营养盐、生源要素）：海水中的N、P和Si是海洋生物繁殖生长不可缺少的化学成分痕量营养元素：海水中痕量Fe，Mn，Cu，Zn，Mo，Co，B等元素，也与生物的生命过程密切相关生物制约元素：各类营养元素在海水中含量很低，在海洋表层常常被海洋浮游植物大量消耗，甚至成为海洋初级生产力的限制因素（1）N：溶解氮、无机氮化合物、有机氮化合物、不溶于海水的颗粒态氮能被海洋浮游植物直接利用的是溶解无机氮化合物，包括硝酸盐、亚硝酸盐和铵盐。（2）P：磷
27、酸盐是海洋生物必需的营养盐之一，P 是海洋初级生产力的控制因素之一，对脊椎动物，P 是构成骨骼的主要成分。 无机磷酸盐溶解态（DIP）主要存在形态颗粒态（PIP） 有机磷酸盐溶解态（DOP）：在真光层（可以发生光合作用）内，DOP含量可能超过DIP颗粒态（POP）：所有生物细胞中都含有机磷化合物（3）Si: 溶解硅酸盐 悬浮的颗粒二氧化硅（4）氮、磷、硅在海洋中的分布 由于浮游植物的吸收，溶解态氮在海洋表面浓度最低，其浓度随深度增加，在 1000m深度处有一个大值，但一般认为，最大值应该处于底层海水中； 海水中磷的浓度一般随浓度的增大而增大，随深度的增加而增加，浅海高于大洋； 海洋中的硅，在春
28、季因浮游植物繁殖而被吸收，使海水中的硅被消耗，在夏、秋、冬季植物生长缓慢直至死亡，硅有一定回升，未溶解的硅下沉至海底。4.海水中的溶解气体（N2、O2、CO2）海水的温度、盐度、压力与流动混合等条件会影响气体的溶解度（1）气体的来源 大气； 海底火山活动； 海水化学作用：光合作用、呼吸作用和沉积物的放射衰变。（2）O2和 CO2含量变化 光合作用及呼吸作用会影响 O2和 CO2的含量，因此生物活动对O2和 CO2在海洋中含量分布有很大的影响。 O2：表层深层，CO2：表层深层。海洋中 CO 2 的比例 （ 15% ）远高于大气中所占的比例(0.035%)这是为什么呢？主要是因为海水中有大量的镁
29、离子和钙离子，可与碳酸氢根、碳酸根形成碳酸盐类 ，部分藻类、贝类、珊瑚会吸收这些碳酸盐类制造外壳，当这些生物死亡后所留下的外壳经化学作用会释放CO2。5.海水中的 CO2体系6.海洋富营养化（1）富营养化：水体中氮、磷等营养物质的富集以及有机物质的作用 ， 造成藻类大量繁殖和死亡，水中溶解氧不断消耗，水质不断恶化，鱼类大量死亡的现象。（污染生态学定义）（2）在富营养化水体中，如果水生动物如鱼类、虾类等消耗浮游生物的速度赶不上藻类的繁殖速度，水中的藻类就会越积越多，因占优势的浮游生物颜色不同，水面往往呈现红色、棕色或绿色等，这种现象发生在海洋上就称为赤潮，发生在江河湖泊中就称为水华。7.赤潮（1
30、）定义：是由于 海域环境条件的改变，促使某些浮游生物（如微小的浮游植物、原生动物或细菌等 ）暴发性大量增殖和高密度聚集，引起水色异常，造成海域生态破坏和人类健康受损的现象。（2）赤潮的危害 对养殖区水产资源的破坏 对人类健康与安全的危害：赤潮毒素的富集与传递、病原体大量繁殖 对沿岸海域生态环境的破坏：破坏海洋生态系统、对沿岸景观的破坏赤潮与海域污染的相互影响和加和作用（3）成因 化学因素：赤潮的发生与海水中氮、磷等营养物质密切相关、营养盐是形成赤潮的物质基础和主要条件。大量未经处理的城市生活污水和工业废水倾注；海水养殖的自身污染。 物理因素：上升流海温或盐度气象条件水团影响城市暴雨和洪水（4）
31、赤潮的预防与治理：以防为主，防治结合 控制污水入海量，防止海水富营养化； 建立海洋环境监测网络，加强赤潮监视； 加强海洋环境的监测，开展赤潮的预报服务； 科学合理的开发利用海洋。8.海洋环境污染的生态效应（1）生态效应：对生态系统进化产生影响的现象。 一是指有利于生态系统中生物体生存和发展的变化，即良性的或有益的生态效应； 另一方面指不利于生态系统中生物体的生存和发展的变化，不利于生态系统功能实现的变化，即不良生态效益； 目前通常把不利于生态系统中生物体生存和发展的现象统称为生态效应。（2）海洋污染生态效应：污染物质进入海洋环境后，必将对海洋 生态系统 （包括其中的生物和环境）产生 影响 ，海
32、洋 生态系统 也必然会对这种影响作出反应及适应性变化，海洋生态系统的这些反应和变化（3）海洋污染的生物效应：污染物对海洋中的生物造成的不良影响9.海洋污染的生态效应的变化（1）海洋污染生态效应的影响因素（2）海洋污染的生态效应的变化海洋污染的生态效应有直接的、也有间接的，有急性危害，也有亚急性或慢性危害。污染物浓度与效应之间的关系有线性和非线性的10.海洋污染生态效应的层次（1）海洋生物个体污染效应（2）海洋生物群体污染效应 指海洋环境污染在生物种群以上层次上的反应主要表现在：物种的分布；种群数量的变化；海洋生物群落结构的变化；生态演替；生态型的分化等的影响 趋异适应：指亲缘关系相近或同种的生
33、物，长期生活在不同的环境条件下，形成了不同的形态结构、生理特性、适应方式和途径等。（3）海洋生态系统污染效应：指海洋环境污染对生态系统结构与功能的影响11.海洋污染生态效应的发生机制（1）污染物进入海洋环境后，污染物与污染物之间、污染物与海洋环境之间相互作用，最后可能转化为能够对海洋生物、海洋生态系统产生作用的状态。进而被海洋生物体吸收，并随食物链传递，在海洋生态系统中产生各种复杂的生态效应。（2）由于污染物的种类不同，生态环境条件与生物个体千差万别，所以海洋污染的生态效应的发生及其机制也多种多样石油的海洋污染生态效应。（3）海洋污染的生态效应的主要机制 物理机制：沉降、吸附、解吸、凝聚、扩散
34、、稀释、混合、气化、放射性蜕变例：溢油在海水中的变化 化学机制：对于重金属来说，不同 形态具有不同的毒性 生物学机制：指污染物进入海洋生物体后，对生物体的生长、新陈代谢、生理生化过程产生各种影响。海洋生物体的累积、富集机制例：持久性有机污染物、重金属海洋鱼类体内重金属的来源途径：来自海水中的重金属离子通过鱼鳃的呼吸作用使其进入到鱼体内并富集在鱼体内的不同部位；来自海洋藻类所富集的重金属（主要是以藻类为食物的鱼类）；通过复杂的食物链迁移和富集到其它鱼体内(大鱼吃小鱼)海洋生物吸收、代谢、降解与转化机制 综合机制（复合污染生态效应）协同效应：是指一种污染物或者两种以上的污染物的毒性效应因另一种污染
35、物的存在而增加的现象。（“1+12”的效应）加和效应：是指两种或两种以上的污染物共同作用时，产生的毒性或危害为其单独作用时毒性的总和。 （“1+1=2”的效应）拮抗效应：是指生态系统中的污染物因另一种污染物的存在而使其对生态系统的毒性效应减小。（“1+12”的效应）竞争效应：是指两种或多种污染物同时从外界进入海洋生态系统，一种污染物就与另一种污染物发生竞争，而使另一种污染物进入生态系统的数量和几率减少保护效应：是指 海洋 生态系统中存在的一种污染物对另一种污染物的掩盖作用，进而改变这些化学污染物的生物学毒性 ，改变它们对生态系统一般组分的接触程度抑制效应：是指海洋生态系统中的一种污染物对另一种
36、污染物的作用，使之生物活性下降，不容易进入生物体产生危害的现象独立作用效应：是指海洋生态系统中的各种污染物之间不存在相互作用的现象12.海洋污染生态效应的基本类型（1）组成变化类型 非生物环境组成的变化 生物体内成分的变化 群落生物种类组成的变化（2）结构变化类型 生态系统的结构包括物种结构、营养结构和空间结构海洋生态系统的结构发生变化及组成成分内部发生变化。（3）功能变化类型 能量流动、物质循环与信息传递是生态系统的基本功能； 污染物进入生态系统 污染物作用于生态系统 有些有机污染物被称为“环境激素”，它们在海洋环境中的存在可能会干扰某些海洋动物之间的信息传递 。（4）基因突变类型（污染物的
37、致突变性）多种多环芳烃、二噁英以及多种放射性元素（5）个体毒害类型（作用部位） 根据污染物（毒物）种类的不同，靶器官也有所不同（6）生理变化类型例：当重金属等污染物浓度过高时会影响细胞膜的透性 ， 从而影响生物的正常代谢，使糖的转移和碳水化合物累积受到影响，导致生物体对营养元素吸收的异常。（7）综合变化类型 海洋污染生态效应发生往往是一个综合过程。 一方面，污染生态效应不仅仅体现在上述内容的某一单一方面，而是同时体现在几个方面，即污染物造成生态系统组成的变化，也带来生态系统结构和功能的变化，还对生物个体的生理变化甚至造成个体毒害乃至诱发基因突变； 另一方面，单一污染物对海洋生态系统的效应在实际
38、应用中比较少见，海洋生态系统所面临的大多是由多种污染物共同作用而形成的复合污染效应，或协同、或拮抗、或加和、或独立、或以其他方式相互作用。 海洋环境的复合污染效应不仅取决于化学污染物的（元素）本身的化学性质，还与其浓度水平有关。在一定条件下甚至起决定性作用； 复合污染效应还与海洋生物种类有关，特别是生态系统类型有关，也于污染物作用的生物部位有关。 复合污染生态效应的研究，已成热点。13.几种典型污染物质的海洋污染生态效应（1）石油（几个例子） 海洋石油污染：石油及其炼制品(汽油、煤油、柴油等)在开采、炼制、贮运和使用过程中进入海洋环境而造成的污染 油品入海途径：炼油厂含油废水；油船漏油、排放和
39、发生事故；海底油田在开采过程中的溢漏及井喷；大气中的低分子石油烃沉降到海洋水域；海洋底层局部自然溢油。石油入海后即发生一系列复杂变化 影响和危害对环境的影响：对环境的危害：对水产业的影响：（2）重金属 定义：指某些比重大的金属经各种途径进入海洋而造成的污染。由于人类活动将重金属导入海洋而造成的污染。污染海洋的重金属元素主要有汞、镉、铅、锌、铬、铜 来源：人为来源主要是工业污水、矿山废水的排放及重金属农药的流失，煤和石油在燃烧中释放出的重金属经大气的搬运而进入海洋 。 迁移转化进入海洋的重金属，一般要经过物理、化学及生物等迁移转化过程；一般认为重金属污染物在海洋环境中的分布规律如下：河口及沿岸水
40、域高于外海 底质高于水体 高营养阶生物高于低营养阶生物 北半球高于南半球 对生物体的危害一般是汞铅镉锌铜；有机汞无机汞、六价铬三价铬（3）农药（4）放射性物质（5）塑料污染（生物营养不良）塑料污染：又称“白色污染”，是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各类塑料制品使用后被随意弃置成为固体废物，造成环境污染的现象。问题1. 海水的化学组成 ， 海水中的营养元素 。2. 海洋富营养化 ， 赤潮发生的原因及其危害 。3. 海洋污染生态效应及其发生的主要机制 。4. 重金属的海洋污染生态效应 。5. 石油污染对海洋环 境的影响和危害 。6. 海洋中 CO 2 的比例为什么远高于大气中所
41、占的比例海洋环境中的无生物区是怎样形成的第四章主要海洋环境类型1.近海主要海洋环境类型（1）潮间带海洋环境（2）河口海洋环境（3）海湾海洋环境（4）浅海海洋环境（5）大洋海洋环境2.潮间带海洋环境（1）潮间带：位于平均大潮的高低潮位之间的地带，是海洋与陆地之间的过渡地带。（2）一般环境特征： 交替暴露于空气中和淹没于海水中； 温度、光照、盐度等变化剧烈； 受波浪和潮汐过程影响，冲刷作用非常明显； 潮间带底质状况也很复杂，不同类型的底质栖息着与之相适应的的生物，形成各具特点的生物群落，耐受性高； 潮间带濒临大陆，污染物质也易在此积累。（3）潮间带类型 泥滩潮间带环境特征：海岸平缓、开阔；波浪小，
42、一般出现在半封闭的海域；沉积物颗粒小，主要是粉砂和淤泥，有机质丰富；生物多样性较高，生物量较大。典型区域红树林海岸红树林概念：热带和亚热带海岸泥滩上的常绿灌木和小乔木群落，其中主要种类为适应盐土和沼泽条件下的红树型植物。素有“海上森林”之称，不是单一的分类类群，是对一个生境的描述。环境特点温度：24-27，大约在南北回归线之内分布；盐度：变化大；潮汐：强烈，水流交换好；底质：细质冲积土，pH5，沉积物下部形成黑色软泥；地貌：多分布于隐蔽的堆积海岸，广阔平坦的潮间带中潮区以上。 岩岸潮间带 环境特点：基质为各种坚硬岩石，构造多样，地形多变；坡度大，潮间带狭窄，海流、波浪冲刷大；海岸带沉积物松散、
43、颗粒大；生物分布有成带现象。生物分布特点：生物种类多、生物量高，生物多样性大；生物多附着、固着生活；分布有成带现象。成带分布原因：潮汐作用：潮上带、高潮区、中潮区、低潮区、潮下带；波浪冲刷作用：冲刷与溅水范围；岩岸朝向：内向型、外向型；生物因素影响：竞争、捕食等。 沙滩潮间带环境特点：海岸平缓、开阔；水动力较强；底质为粒径不等的沙粒；沙粒处于活动状态；透气性好；有机质含量低；生物贫乏。3.河口海洋环境（1）定义：海水和淡水交汇和混合的部分封闭的沿岸海湾，受潮汐作用影响强烈，是淡水和海水两类生态系统的交替区。第四章 主要海洋环境类型（2）河口分类：依据自然地貌、潮汐、盐度梯度等，可有不同的分类方
44、法。例如，依据水循环和河口区水域分层现象，可以分为 高度分层的河口：河水流量大大超过潮汐作用，淡水易覆盖在较重的盐水上层。 局部混合或适度分层的河口：河水流量和潮汐大致相当，水体混合是由潮汐作用形成的湍流引起，这类河口湾的盐度剖面不明显。 完全混合或垂直均质的河口：潮汐作用强烈，水由表层到底层充分混合，水体盐度较高。（3）环境特征 盐度（影响因素：河口类型、季节等） 水温：河口的水温比附近沿岸海水水域的更加多变 悬浮物、浑浊度与沉积作用影响沉积的因素：水流；悬浮物成分；悬浮物粒径；河口形态。 底质特点：柔软，富含有机质，严重缺氧缺氧原因：有机质丰富、细菌数量多、淤泥颗粒细小限制了溶解氧的交换
45、波浪和水流河口三面与陆地接壤，因而风的吹程很短。由于波高取决于吹程，所以河口水域只能发生小波；河口狭窄，水又较浅，因而来自海洋的任何波浪的影响很快便在河口消散，河口通常是风平浪静的水域；口的水流主要由潮汐作用和河水流动引起。 海水营养盐与DO海水营养盐：丰富；溶解氧：表层水体高，分层河口底部缺氧。 河口三角洲河流流入海洋处形成的三角形沉积物堆积，即为三角洲；河流与海洋相互作用的产物，是河口地区沉积物的堆积体。（4）生物组成 组成特点：广温、广盐、耐低氧；生物种类贫乏，某些种类丰度高。 主要起源：来自海洋的种类（主要），半咸水种类，广盐性的淡水种类（少数）。 生物类群：大型植物（种类少），浮游生
46、物，大型动物（广盐、种类少、多来自于海洋）。 生物对河口环境的适应：生理适应，行为适应，形态适应。4.海湾海洋环境（1）海湾：被陆地环绕成明显水曲的水域，且是面积不小于以口门宽度为直径的半圆面积的海域，是海洋的边缘部分。广义的海湾是指海洋深入陆地形成明显水曲的水域。（2）环境特征：水文特征，生物特征。5.浅海海洋环境（1）浅海海区：是指海岸带海水深度较小的区域，包括从潮间带下限至大陆架边缘内侧的水体和海底。浅海海区平均深度一般不超过 200m。（2）环境特征 环境要素一般性：受大陆影响较大，水文、物理、化学等要素相对大洋区复杂多变，并具有季节性和突然性变化的特点。 温度：由于水较浅，温度变化受
47、大陆的影响较大，昼夜温差大。不同纬度的浅海海区海水温度的变化各有自身特点。浅海海区的温度有时还受沿岸流的影响。 盐度：浅海区也在不同程度上受降水和径流的影响而呈季节性变化，总的来说，这些变化的程度从近岸向外海方向逐渐减弱。因此，浅海海区的盐度要低于大洋区，特别是在汛期的河口区。 海流：浅海海区的海流通常包括沿岸流和受大洋流系侧支的影响。 营养盐：浅海海区由于有大陆径流和上升流的存在，营养物质丰富。因而该水域生产力水平高，生物资源丰富，而且平均食物链较短，所以终级产量较大洋区高得多，常形成重要的渔场。 生物：海洋生物（特别是底栖生物）的组成和分布复杂。（3）比较典型的浅海海区 珊瑚礁 海藻场 海
48、草场 近岸上升流区域6.珊瑚礁海岸（1）珊瑚礁：在热带和亚热带浅海，由生物作用形成的碳酸钙沉积而成的。（2）珊瑚礁的形成过程：由造礁珊瑚虫、含钙的藻类（红藻、绿藻）、软体动物等不断生长繁殖，它们的骨骼不断积聚，其后代又在这些骨骼上成长，如此逐年积累，形成珊瑚礁。造礁珊瑚为什么能够形成珊瑚？珊瑚虫消化道衬层细胞内有共生的虫黄藻，在珊瑚骨骼的形成过程中起到了重要作用。（3）珊瑚分类（4）珊瑚礁的分布：南北半球 20等温线内。（5）影响珊瑚礁生长发育的因素温度：20 等温线以内，最适23-29 。光照：多数小于70-80米深度，少数可达100米。盐度：真正海洋性种类，对盐度要求严格。一般分布范围32
49、-42。水质：要求清澈、畅通、氧气充足。底质：岩石基底。（6）珊瑚礁的类型岸礁 （裙礁或边缘礁）、堡礁、环礁“大堡礁”7.海藻场（1）是分布在潮间带下区和潮下带以下至数米深的浅水区硬相海底的大型海藻繁茂丛生的场所；这些海藻主要是褐藻类。（2）是以底栖大型海藻为支撑生物，其他浮游生物、游泳动物和底栖动物以及与之共存的环境因子共同构成的近岸生态系统。（3）是中、高纬度浅海海区典型的生态系统类型。常见种类：巨藻属、海带属等。8.海草场（1）是中、低纬度海域潮间带中、低潮区和低潮线以下数米乃至数十米深的浅海海区海生显花植物和草栖动物繁茂生长的软相平坦海底场所，通常在接近潮下带最为茂盛。（2）常见种类：大叶藻属、喜盐草属、海菖蒲属、丝粉藻属、二药藻属、泰来藻属、
