海洋环境生态监测指标体系的初步研究
海洋环境质量的监测方法大致可以分为两大类：化学监测和生物监测。前者着重分析海洋环境各介质中污染物的存在形式和浓度；后者主要分析环境生物对污染物的反应程度。这两类方法各有利弊，海洋环境生态监测方法就是把海洋污染监测领域内的化学和生物监测方法有机的结合在一起，筛选出最能反映海洋生态特征和自然环境质量的指标，建立广泛适用、可操作性强的评价方法。
本文在总结国内外各种海洋生态监测方法的基础上，筛选了灵敏度高、代表性好、技术可行的指标，利用生物种群和群落的分布格局，生物体对各种污染物的暴露状况，以及生物体所表现的生理生化反应三个方面，分别构建生物分布指数、生物暴露指数和生物反应指数，并由此确定生态质量总指数。生物分布指数采用生物多样性指数，生物暴露指数包括重金属污染指数和多环芳烃污染指数，生物反应指数包括自由基损伤指数和DNA损伤指数。生态质量总指数是生物分布指数、重金属污染指数和多环芳烃污染指数、自由基损伤指数和DNA损伤指数的加权平均。生态质量总指数可以综合反映特定海洋环境的生态质量状况，体现生物群落特征，典型污染物在生物体内的蓄积特征以及生物体对环境污染的生理生化反应特征。该方法体系与常规的环境监测方法相比能够节约大量的人力、物力和财力，体现了环境保护以生物为本的理念，具有很大的推广价值。
本文将该指标体系应用于青岛近岸岩相潮间带生态质量的监测和评价工作，建立生态质量总指数。根据污染程度选择有代表性的5个点作为评价点：鲁迅公园、武胜关、海川路、团岛和黄岛，分别在2006年春季进行生物分布指数、生物暴露指数和生物反应指数的监测，并结合历史同期调查资料，建立生态质量指数。生物多样性指数采用潮间带大型底栖动物的多样性指数；生物暴露指数中的重金属污染指数用褶牡蛎(Ostrsa plidatula)体内的重金属残留指数表示，褶牡蛎作为生态环境质量的指示生物拥有选择反应敏锐、污染物富集能力强等优点；多环芳烃污染指数利用多环芳烃沉积物指数；生物反应指数采用反应生物实际损伤程度、性状稳定、简便易行的两个生物标志物，自由基损伤指数和DNA损伤指数，用于表征生物对环境污染的反应特征。生态质量总指数是动物分布指数、重金属生物残留指数和多环芳烃沉积指数、自由基损伤指数和DNA损伤指数的加权平均。研究结果发现：青岛岩相潮间带生物分布指数变化范围是1.22-1.97；重金属生物残留指数变化范围是0.74-1.73；多环芳烃沉积指数变化范围是1.36-1.57；自由基损伤指数变化范围是0.36-1.62；DNA损伤指数变化范围是0.7-1.8；生态质量指数变化范围是4.38-8.75。我们将生态质量分为4个等级，健康、亚健康、退化和恶化，即建立生态质量指数评价标准。海川路、团岛属于健康范围，鲁迅公园、武胜关属于亚健康范围，黄岛属于退化范围。拥有类似环境特征的岩相潮间带可视具体情况适当参考。通过本论文的研究希望可以找出相对简便，又可以全面评价海域生态质量的指标，为海洋环境管理和生态保护提供依据，为我国海洋环境污染监测工作提供技术支持。
生态监测;生态质量;指标体系;海洋污染监测;多环芳烃;海洋环境管理
中国海洋大学
硕士
环境科学
李正炎
2007
中文
X834;X55
52
2007-09-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）