第1章　胶州湾水域镉的来源变化过程
　　镉（Cd）是一种具有银白色光泽，软性、延展性好，耐腐蚀的稀有金属，加热即会挥发，其蒸汽可与空气中的氧结合形成氧化镉。Cd是一种毒性很强的污染元素，它对植物、动物、微生物和人体产生强烈的毒害作用。因此，研究近海Cd的污染程度和污染源，对保护海洋环境、维持生态可持续发展具有重要作用。本章根据1979年的调查资料，对胶州湾水体中Cd的含量、水平分布以及来源变化进行分析，研究胶州湾水体中Cd的水质、来源变化过程和来源量，为对胶州湾水域Cd的来源和污染程度进行综合分析提供科学背景，并且为Cd含量的控制和环境的改善提供理论依据。
　　1.1　背景
　　1.1.1　胶州湾自然环境
　　胶州湾位于山东半岛南部，其地理位置为120°04′～120°23′E，35°58′～36°18′N，以团岛与薛家岛连线为界，与黄海相通，面积约为446km2，平均水深约7m，是一个典型的半封闭型海湾。胶州湾入海的河流有十几条，其中径流量和含沙量较大的为大沽河和洋河，青岛市区的海泊河、李村河和娄山河等河流，这些河流均属季节性河流，河水水文特征有明显的季节性变化。
　　1.1.2　数据来源与方法
　　本书所使用的1979年5月、8月和11月胶州湾水体Cd的调查资料由国家海洋局北海环境监测中心提供。在5月、8月和11月，在胶州湾水域设8个站位取水样：H34、H35、H36、H37、H38、H39、H40、H41（图1-1）。分别于1979年5月、8月和11月进行3次取样，根据水深取水样（大于10m时取表层和底层，小于10m时只取表层），进行调查采样。按照国家标准方法进行胶州湾水体Cd的调查，该方法被收录在国家的《海洋监测规范》中。
　　1.2　表层含量及水平分布
　　1.2.1　含量
　　在5月、8月和11月，Cd在胶州湾水体中的含量为0.01～0.85μg/L，符合国家一类海水水质标准（1.00μg/L）。在5月，胶州湾水域Cd含量为0.04～0.07μg/L，符合国家一类海水水质标准。在8月，表层水体中Cd的含量明显升高，胶州湾水域Cd含量为0.01～0.85μg/L，符合国家一类海水水质标准。在11月，水体中Cd的含量明显降低，胶州湾水域Cd含量为0.02～0.25μg/L，远远低于国家一类海水水质标准。表明在Cd含量方面，在5月、8月和11月，在胶州湾的整个水域，水质没有受到Cd的任何污染（表1-1）。
　　1.2.2　表层水平分布
　　在5月，在胶州湾东北部，在李村河入海口近岸水域的H39、H38站位，Cd的含量达到较高，为0.07μg/L，以东北部近岸水域为中心形成了Cd的高含量区，从湾的北部到南部形成了一系列不同梯度的半个同心圆。Cd含量从中心的高含量（0.07μg/L）沿梯度递减到湾南部湾口内侧水域的0.04μg/L（图1-2）。
　　在8月，在胶州湾湾内东部，在李村河和海泊河入海口之间近岸水域的H38站位，Cd含量达到很高，为0.85μg/L，以东部近岸水域为中心形成了Cd的高含量区，并从中心向四周形成了一系列不同梯度的半个同心圆。Cd含量从中心的高含量（0.85μg/L）向四周沿梯度递减到0.01μg/L（图1-3）。
　　在11月，在胶州湾湾外东部近岸水域的H34站位，Cd的含量达到较高，为0.25μg/L，以湾外的东部近岸水域为中心形成了Cd的高含量区，形成了一系列不同梯度的平行线。Cd含量从中心的高含量（0.25μg/L）沿梯度递减到胶州湾湾内东部近岸水域的0.02μg/L（图1-4）。
　　1.3　来源变化过程
　　1.3.1　水质
　　在5月、8月和11月，Cd在胶州湾水体中的含量为0.01～0.85μg/L，符合国家一类海水水质标准（1.00μg/L）。表明在Cd含量方面，在5月、8月和11月，在胶州湾水域，水质没有受到Cd的任何污染。
　　在5月，Cd在胶州湾水体中的含量为0.04～0.07μg/L，胶州湾水域没有受到Cd的任何污染。而且Cd含量远远低于国家一类海水水质标准（1.00μg/L），甚至小于0.10μg/L，小一个量级。表明此水域的水质，在Cd含量方面，不仅达到了国家一类海水水质标准（1.00μg/L），而且低于0.10μg/L，水质非常清洁，完全没有受到Cd的任何污染。在整个胶州湾水域，Cd含量的变化值为0.03μg/L，表明此水域中Cd含量是非常均匀的。
　　在8月，Cd在胶州湾水体中的含量为0.01～0.85μg/L，胶州湾水域没有受到Cd的任何污染。表明在整个胶州湾水域，在Cd含量方面，达到了国家一类海水水质标准（1.00μg/L），水质清洁。在胶州湾东部近岸水域Cd含量比较高（0.03～0.85μg/L），西部近岸水域Cd含量比较低（0.01～0.05μg/L）。因此，在胶州湾东部近岸水域受到

目录
第1章　胶州湾水域镉的来源变化过程　1
1.1　背景　1
1.1.1　胶州湾自然环境　1
1.1.2　数据来源与方法　1
1.2　表层含量及水平分布　2
1.2.1　含量　2
1.2.2　表层水平分布　2
1.3　来源变化过程　4
1.3.1　水质　4
1.3.2　来源变化过程　5
1.3.3　来源的状况　6
1.4　结论　6
参考文献　7
第2章　胶州湾水域镉均匀性的往复变化过程　8
2.1　背景　8
2.1.1　胶州湾自然环境　8
2.1.2　数据来源与方法　8
2.2　表层含量及水平分布　9
2.2.1　表层水平分布　9
2.2.2　含量的高值　11
2.2.3　含量的变化长度　11
2.3　均匀性变化过程　11
2.3.1　均匀性　11
2.3.2　空间的均匀性分布　12
2.3.3　时间的均匀性变化　13
2.3.4　物质含量的均匀分布　14
2.4　结论　15
参考文献　15
第3章　镉含量的环境动态值及结构模型　17
3.1　背景　17
3.1.1　胶州湾自然环境　17
3.1.2　数据来源与方法　17
3.2　环境动态值的定义及结构模型　18
3.2.1　表层含量　18
3.2.2　来源及含量高值　18
3.2.3　空间的均匀性分布　19
3.2.4　环境本底值的结构　19
3.3　环境动态值的计算　20
3.3.1　基础本底值　20
3.3.2　环境本底值　20
3.3.3　环境动态值及其结构　20
3.4　结论　21
参考文献　21
第4章　胶州湾水域镉含量的沉降过程及机制　23
4.1　背景　23
4.1.1　胶州湾自然环境　23
4.1.2　数据来源与方法　23
4.2　底层含量及水平分布　24
4.2.1　底层含量　24
4.2.2　底层水平分布　24
4.3　沉降过程及机制　27
4.3.1　水质　27
4.3.2　迁移过程　27
4.3.3　沉降机制　27
4.4　结论　28
参考文献　29
第5章　胶州湾水域镉含量的动态沉降变化过程　30
5.1　背景　30
5.1.1　胶州湾自然环境　30
5.1.2　数据来源与方法　30
5.2　表、底层水平及垂直分布　31
5.2.1　表、底层水平分布趋势　31
5.2.2　表、底层变化范围　31
5.2.3　表、底层垂直变化　32
5.3　动态沉降变化过程　33
5.3.1　沉降机制　33
5.3.2　水体的效应　33
5.3.3　损失和积累　33
5.3.4　动态沉降过程　34
5.4　结论　35
参考文献　36
第6章　三种不同类型的镉含量水平损失速度模式　37
6.1　背景　37
6.1.1　胶州湾自然环境　37
6.1.2　数据来源与方法　37
6.2　水平损失速度模型　38
6.2.1　站位的距离　38
6.2.2　来源变化过程　39
6.2.3　水平损失速度模型　39
6.2.4　水平损失速度计算值　40
6.2.5　单位的简化　40
6.3　水平损失速度模型的应用　40
6.3.1　水平含量的计算　40
6.3.2　水平含量的变化　41
6.4　结论　42
参考文献　42
第7章　胶州湾水体镉的分布及迁移过程　43
7.1　背景　43
7.1.1　胶州湾自然环境　43
7.1.2　数据来源与方法　43
7.2　表、底层含量及分布　44
7.2.1　含量　44
7.2.2　表层水平分布　45
7.2.3　表层季节变化　46
7.2.4　底层水平分布　47
7.2.5　底层季节变化　49
7.2.6　垂直分布　49
7.3　迁移过程　50
7.3.1　水质　50
7.3.2　来源　50
7.3.3　来源的迁移过程　50
7.3.4　环境本底值的结构　51
7.3.5　水域的迁移过程　51
7.3.6　水底的迁移过程　52
7.4　结论　52
参考文献　53
第8章　水体镉的环境本底值的结构　54
8.1　背景　54
8.1.1　胶州湾自然环境　54
8.1.2　数据来源与方法　54
8.2　本底值　56
8.2.1　环境本底值　56
8.2.2　基础本底值　56
8.3　结构及应用　56
8.3.1　环境本底值的结构　56
8.3.2　输入量及方式　58
8.4　结论　58
参考文献　58
第9章　胶州湾水体镉的来源及输入方式　59
9.1　背景　59
9.1.1　胶州湾自然环境　59
9.1.2　数据来源与方法　59
9.2　水平分布　61
9.2.1　含量　61
9.2.2　表层水平分布　61
9.2.3　表层季节变化　62
9.2.4　底层水平分布　63
9.2.5　底层季节变化　64
9.2.6　垂直分布　64
9.3　来源及输入方式　64
9.3.1　水质　64
9.3.2　来源　64
9.4　结论　65
参考文献　65
第10章　胶州湾水体镉的无污染　66
10.1　背景　66
10.1.1　胶州湾自然环境　66
10.1.2　数据来源与方法　66
10.2　水平分布　67
10.2.1　含量　67
10.2.2　表层水平分布　67
10.3　镉的无污染　70
10.3.1　水质　70
10.3.2　来源　70
10.4　结论　71
参考文献　71
第11章　胶州湾水域镉的垂直变化过程　72
11.1　背景　72
11.1.1　胶州湾自然环境　72
11.1.2　数据来源与方法　72
11.2　水平和垂直分布　73
11.2.1　底层水平分布　73
11.2.2　季节分布　75
11.2.3　垂直分布　75
11.3　垂直变化过程　76
11.3.1　季节变化过程　76
11.3.2　陆地迁移过程　76
11.3.3　水域的迁移过程　76
11.4　结论　77
参考文献　77
第12章　胶州湾水体镉的不同来源及污染程度　78
12.1　背景　78
12.1.1　胶州湾自然环境　78
12.1.2　数据来源与方法　78
12.2　水平分布　79
12.2.1　含量　79
12.2.2　表层水平分布　79
12.3　不同来源及污染程度　82
12.3.1　水质　82
12.3.2　来源　82
12.4　结论　83
参考文献　83
第13章　胶州湾水域镉的底层分布及聚集过程　84
13.1　背景　84
13.1.1　胶州湾自然环境　84
13.1.2　数据来源与方法　84
13.2　底层水平分布　85
13.2.1　底层含量　85
13.2.2　底层水平分布　85
13.3　聚集过程　87
13.3.1　底层水质　87
13.3.2　聚集过程　88
13.4　结论　89
参考文献　89
第14章　胶州湾水域镉的垂直分布及沉降过程　90
14.1　背景　90
14.1.1　胶州湾自然环境　90
14.1.2　数据来源与方法　90
14.2　水平和垂直分布　91
14.2.1　表层季节分布　91
14.2.2　底层季节分布　91
14.2.3　表、底层水平分布趋势　91
14.2.4　表、底层变化范围　92
14.2.5　表、底层垂直变化　92
14.3　垂直迁移　93
14.3.1　季节变化过程　93
14.3.2　沉降过程　93
14.4　结论　95
参考文献　96
第15章　胶州湾水域镉含量的年份变化　97
15.1　背景　97
15.1.1　胶州湾自然环境　97
15.1.2　数据来源与方法　98
15.2　镉的含量及变化　100
15.2.1　含量　100
15.2.2　年份变化　104
15.2.3　季节变化　104
15.3　镉的年份变化　105
15.3.1　水质　105
15.3.2　含量变化　105
15.4　结论　106
参考文献　107
第16章　胶州湾水域镉来源变化过程　108
16.1　背景　108
16.1.1　胶州湾自然环境　108
16.1.2　数据来源与方法　109
16.2　水平分布　109
16.2.1　1979年5月、8月和11月Cd含量的水平分布　109
16.2.2　1980年6月、7月和9月Cd含量的水平分布　110
16.2.3　1981年4月、8月和11月Cd含量的水平分布　110
16.2.4　1982年4月、6月、7月和10月Cd含量的水平分布　111
16.2.5　1983年5月、9月和10月Cd含量的水平分布　112
16.3　镉的来源　113
16.3.1　来源的位置　113
16.3.2　来源的范围　115
16.3.3　来源的变化过程　115
16.4　结论　117
参考文献　118
第17章　胶州湾水域镉从来源到水域的迁移过程　119
17.1　背景　119
17.1.1　胶州湾自然环境　119
17.1.2　数据来源与方法　119
17.2　季节分布及输入量　120
17.2.1　季节分布　120
17.2.2　季节的输入量　121
17.3　从来源到水域的迁移过程　122
17.3.1　季节变化　122
17.3.2　陆地迁移过程　123
17.3.3　大气迁移过程　124
17.3.4　海洋迁移过程　125
17.4　结论　127
参考文献　128
第18章　胶州湾水域镉的水域沉降过程　129
18.1　背景　129
18.1.1　胶州湾自然环境　129
18.1.2　数据来源与方法　129
18.2　底层含量及分布　130
18.2.1　底层含量　130
18.2.2　底层分布　132
18.3　沉降过程　137
18.3.1　月份变化　137
18.3.2　季节变化　138
18.3.3　水域沉降过程　138
18.3.4　水域沉降起因　140
18.4　结论　141
参考文献　142
第19章　胶州湾水域镉的水域迁移趋势过程　143
19.1　背景　143
19.1.1　胶州湾自然环境　143
19.1.2　数据来源与方法　143
19.2　水平分布趋势　144
19.2.1　1979年　144
19.2.2　1980年　145
19.2.3　1981年　146
19.2.4　1982年　146
19.2.5　1983年　147
19.3　水域迁移的趋势过程　148