海洋環(huán)境化學(xué)是研究存在海洋環(huán)境中污染物質(zhì)的化學(xué)行為,即研究污染物質(zhì)在海洋環(huán)境中遷移、轉(zhuǎn)化、歸宿等規(guī)律以及研究由污染物質(zhì)所引起的海洋環(huán)境質(zhì)量的變化。1
簡介海洋環(huán)境科學(xué)是研究人類活動引起的海洋環(huán)境的變化及造成的影響和保護(hù)海洋環(huán)境的學(xué)科,保護(hù)海洋環(huán)境是人類持續(xù)開發(fā)利用海洋資源的前提和保證,是海洋科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的重大研究課題。它是綜合應(yīng)用海洋科學(xué)各分支學(xué)科知識,結(jié)合社會、法律、經(jīng)濟(jì)因素,實(shí)施保護(hù)海洋環(huán)境及其資源的一門綜合性新興學(xué)科。
研究簡史第二次世界大戰(zhàn)之后,隨著現(xiàn)代海洋開發(fā)的迅猛發(fā)展,海洋環(huán)境污染事件多有發(fā)生。20世紀(jì)50年代以來,隨著人們對海洋環(huán)境問題認(rèn)識的深化,海洋環(huán)境科學(xué)逐步形成,到了20世紀(jì)70年代,已基本確定了本學(xué)科的地位。
海洋環(huán)境問題是人們在開發(fā)利用海洋的過程中,沒有同時顧及或不夠注意海洋環(huán)境的承受能力,低估了自然界的反作用,因此使海洋環(huán)境,尤其是河口、港灣和海岸帶區(qū)域受到了人為污染物的沖擊。這不僅影響了海洋資源的進(jìn)一步開發(fā)利用,甚至對人體健康造成了損害。
海洋處于生物圈的最低位置,有史以來人們就把各種廢物直接或間接地排入海洋,但由于排入量小,海洋凈化廢物的能力強(qiáng),不足為害。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,沿海國家人口向臨海城市集中,大量生產(chǎn)和生活廢棄物排入海域,海上油運(yùn)和油田大發(fā)展所造成的污染,大大超過了海洋的自凈能力,使海洋環(huán)境遭到了污染損害。
波羅的海、瀨戶內(nèi)海,在20世紀(jì)60年代后期都因污染而一度成為“死?!?;有些海域因污染嚴(yán)重,還發(fā)生了公害事件,如轟動世界的水俁灣汞污染事件。中國的海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平還不高,但是,在近海、港灣、河口等局部海區(qū),特別是沿海有些大中城市的部分水域污染嚴(yán)重,已在一定程度上破壞了海洋生態(tài),損害了漁業(yè)和沿海人民生活。
其次,由于某些不合理的海岸工程的興建給環(huán)境帶來了損害,即在進(jìn)行海洋開發(fā)利用時,由于只顧眼前,不顧長遠(yuǎn),只顧局部地區(qū)和個別單位的經(jīng)濟(jì)利益,而不顧及經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益三者之間的統(tǒng)一,而損害了海洋環(huán)境。比如,對海岸開發(fā)利用不當(dāng),曾使美國75%的港灣退化,23%嚴(yán)重退化。中國的有些海灣,由于盲目圍墾,降低了納潮量,加速了淤積過程,影響了航運(yùn)事業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)。
另外,對水產(chǎn)資源的濫捕,熱帶紅樹林的濫伐,以及珊瑚礁的亂挖亂采,也嚴(yán)重地?fù)p害了海洋生物資源,危及生態(tài)平衡。據(jù)估計(jì),由于酷捕濫殺至少已使25種有價(jià)值的漁獲物嚴(yán)重的衰竭,使鯨魚、海牛和海龜面臨滅種之危。
海洋占地球表面積的71%,是全球環(huán)境不可分割的重要組成部分。人類的活動對海洋環(huán)境,乃至全球環(huán)境演化的節(jié)律、規(guī)模和方向勢必產(chǎn)生影響。為此,在了解海洋環(huán)境自然演化規(guī)律的基礎(chǔ)上,通過不同規(guī)格的現(xiàn)場調(diào)查、室內(nèi)研究模擬,探索人類活動對海洋環(huán)境影響的途徑、機(jī)制和規(guī)律,為評價(jià)海洋開發(fā)活動對環(huán)境的影響提供科學(xué)依據(jù)。
巨大的海洋空間是凈化處置廢物的場所,而且利用海洋凈化和處置廢物,一般來說是經(jīng)濟(jì)的。海洋自凈能力是一項(xiàng)特殊的寶貴資源,在利用時必須嚴(yán)格控制在其凈化能力范圍內(nèi),以防止造成污染損害。由于不同海區(qū)自然條件的差異,凈化能力強(qiáng)弱不一。為此,要對各海區(qū)的物理自凈,化學(xué)自凈和生物自凈的過程、機(jī)制和動力進(jìn)行研究,為合理地利用海洋凈化廢物的能力創(chuàng)造前提條件。
種類繁多,數(shù)量巨大的海洋生物資源不僅是滿足人類對蛋白質(zhì)需求不斷增長的一個重要來源,而且還積極參予全球環(huán)境的物質(zhì)大循環(huán)和能量轉(zhuǎn)化。海洋生物的生長、繁殖不僅有其自身的規(guī)律,而且與其生活環(huán)境息息相關(guān)。如何保護(hù)海洋生物的正常生活條件,保證生態(tài)系統(tǒng)和生物物種的持續(xù)利用,這也是海洋環(huán)境科學(xué)的一項(xiàng)重要研究任務(wù)。
海洋環(huán)境受干擾,勢必反作用于人類本身。例如,食用受污染的海產(chǎn)品,會影響人體健康甚至使人中毒致癌和喪命因此,研究各種污染物質(zhì)入海后在生態(tài)系統(tǒng)中的遷移轉(zhuǎn)化,及其對人體的各種作用,為制定污染物向海域排放的標(biāo)準(zhǔn),各項(xiàng)衛(wèi)生和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)。
影響海洋環(huán)境的因素很多,因此從區(qū)域環(huán)境整體出發(fā),運(yùn)用多種工程技術(shù)手段和管理手段,系統(tǒng)分析和系統(tǒng)工程的方法,尋找解決污染的員優(yōu)方案,同時努力發(fā)展現(xiàn)代化的監(jiān)測技術(shù)手段,也是海洋環(huán)境科學(xué)研究的重要任務(wù)。
海洋環(huán)境科學(xué)的興起雖然時間很短,但卻顯示了其生命力。比如用海洋環(huán)境科學(xué)的知識改造瀨戶內(nèi)海,已使“死?!被謴?fù)了生機(jī)。歐洲有些污染嚴(yán)重的河流和河口,經(jīng)治理,水質(zhì)也開始好轉(zhuǎn),魚、蝦重新安家落戶。事實(shí)說明,一旦環(huán)境科學(xué)的規(guī)律和保護(hù)治理的科學(xué)技術(shù)被人們所掌握,環(huán)境問題也能按照人們的意志加以改造。
新的理論,新的技術(shù),如系統(tǒng)工程原理、生態(tài)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模式、遙測遙感技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)、各種微量和痕量物質(zhì)的測試儀器和方法,以及遺傳工程等在環(huán)境科學(xué)研究中的應(yīng)用,這些都將繼續(xù)對學(xué)科的發(fā)展起很大的推動作用。
海洋環(huán)境科學(xué)的發(fā)展依賴于海洋科學(xué)的各學(xué)科。同樣地,海洋環(huán)境科學(xué)的研究成果又不斷地充實(shí)、促進(jìn)各有關(guān)學(xué)科的發(fā)展。如污染物入海后的稀釋、擴(kuò)散、遷移和轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究,對物理海洋學(xué)、海洋化學(xué)、海洋生物學(xué)、海洋環(huán)境物理學(xué)、海洋環(huán)境工程學(xué)、海洋環(huán)境法學(xué)等等。這些新的分支學(xué)科,在綜合防治、評價(jià)海洋環(huán)境是互相協(xié)作、互相滲透,又進(jìn)一步推動了整個海洋環(huán)境科學(xué)的發(fā)展。2
研究內(nèi)容1、區(qū)域和全球海洋環(huán)境質(zhì)量普查和專題調(diào)查 ;
2、海洋環(huán)境污染對海洋生物和人類健康的危害 ;
3、海洋環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)理論研究 ;
4、海洋環(huán)境污染的調(diào)查監(jiān)測技術(shù)與方法研究。1
研究特點(diǎn)海洋環(huán)境化學(xué)的特點(diǎn)是海洋的特點(diǎn)決定的:
1、海水有一定鹽度,且組成復(fù)雜;海水中既有溶解/懸浮顆粒物質(zhì);無機(jī)/有機(jī)組分;元素含量相差懸殊;離子強(qiáng)度較高的電解質(zhì)溶液。
2、“海水是多界面、多組分、中等離子強(qiáng)度的電解質(zhì)溶液,是組成復(fù)雜、性質(zhì)多樣的天然水體系。”
3、海洋存在靜壓力 。
4、海洋是一個動力作用體系 。
5、海洋中有生命存在。
6、海洋是一個開放的動態(tài)體系。1
發(fā)展海洋環(huán)境科學(xué)的興起雖然時間很短,但卻顯示了其生命力。比如用海洋環(huán)境科學(xué)的知識改造瀨戶內(nèi)海,已使“死?!被謴?fù)了生機(jī)。歐洲有些污染嚴(yán)重的河流和河口,經(jīng)治理,水質(zhì)也開始好轉(zhuǎn),魚、蝦重新安家落戶。事實(shí)說明,一旦環(huán)境科學(xué)的規(guī)律和保護(hù)治理的科學(xué)技術(shù)被人們所掌握,環(huán)境問題也能按照人們的意志加以改造。
海洋環(huán)境科學(xué)是從研究海洋污染開始的,有關(guān)全球(或局部)海洋的污染狀況,污染物入海途徑、行為變化、影響,以及防治仍然是海洋環(huán)境科學(xué)的研究重點(diǎn)。但隨著海洋開發(fā)事業(yè)向縱深方向的發(fā)展,以及對海洋環(huán)境認(rèn)識的不斷加深,海洋環(huán)境科學(xué)研究的領(lǐng)域和內(nèi)容勢必不斷擴(kuò)大和深化。
相關(guān)學(xué)府目前我國大陸地區(qū)只有五所海洋大學(xué),分別是中國海洋大學(xué)、上海海洋大學(xué)、廣東海洋大學(xué)、浙江海洋大學(xué)和大連海洋大學(xué)。其中,中國海洋大學(xué)是國家“985工程”和“211工程”重點(diǎn)建設(shè)大學(xué)。
中國海洋大學(xué)是一所以海洋和水產(chǎn)學(xué)科為特色,包括理學(xué)、工學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)(藥)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、文學(xué)、法學(xué)、教育學(xué)、歷史學(xué)等學(xué)科門類較為齊全的教育部直屬重點(diǎn)綜合性大學(xué),是國家“985 工程”和“211工程”重點(diǎn)建設(shè)高校之一。校訓(xùn)是海納百川,取則行遠(yuǎn)。學(xué)校以培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展,以造就國家海洋事業(yè)的領(lǐng)軍人才和骨干力量為自己的特殊使命。
中國海洋大學(xué)的前身是私立青島大學(xué),始建于 1924 年。后經(jīng)國立青島大學(xué)、國立山東大學(xué)、山東大學(xué)等幾個時期的變遷,于 1959 年發(fā)展成為山東海洋學(xué)院, 1960 年 10 月被中共中央確定為全國 13 所重點(diǎn)綜合大學(xué)之一, 1988 年更名為青島海洋大學(xué),校名為鄧小平同志題寫。 2002 年 10 月經(jīng)國家教育部批準(zhǔn)更名為中國海洋大學(xué)。
《海洋環(huán)境科學(xué)》期刊《海洋環(huán)境科學(xué)》由國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心暨國家海洋局海洋環(huán)境保護(hù)研究所和中國海洋學(xué)會海洋環(huán)境科學(xué)分會主辦,是國內(nèi)海洋環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域最有影響的基礎(chǔ)性綜合學(xué)術(shù)刊物之一??锩科?60頁,國內(nèi)外公開發(fā)行。
本刊創(chuàng)辦于1982年,為海洋學(xué)類和環(huán)境科學(xué)類核心期刊,第二屆全國優(yōu)秀科技期刊三等獎,全國首屆環(huán)境期刊評比一等獎,1998年被科技部評為“雙效期刊”,是國內(nèi)外著名檢索機(jī)構(gòu)的來源期刊之一。收錄機(jī)構(gòu)包括美國《化學(xué)文摘》(CA)、《動物學(xué)記錄》(ZR)和《劍橋科學(xué)文摘》(CSC),俄羅斯《文摘雜志》(AJ)以及聯(lián)合國《水科學(xué)和漁業(yè)文摘》(ASFA);國內(nèi)主要有《中國知網(wǎng)》、《中國無機(jī)分析化學(xué)文摘》、《海洋文摘》、《中國水產(chǎn)文摘》、《中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫》、《中國學(xué)術(shù)期刊評價(jià)數(shù)據(jù)庫》、《中國人文社科數(shù)據(jù)庫》和《中國生物學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫》等。
本刊以報(bào)道海洋環(huán)境保護(hù)方面的基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究成果為主,特別重視刊載有影響的重要技術(shù)研發(fā)成果論文??飪?nèi)容涉及海洋環(huán)境范圍內(nèi)的生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)等學(xué)科及其分支學(xué)科,主要欄目包括調(diào)查與研究、技術(shù)與方法、海洋環(huán)境管理與綜述等。
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
郭亮 - 副教授 - 中國海洋大學(xué)