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华南典型潟湖-品清湖长期监测工作取得阶段性成果

作者:王雅婧 编辑:吴琼 发布时间:2025-01-03


潟湖是海洋与陆地之间的天然屏障,它不仅能够缓解陆源污染对海洋的影响,还为生物提供了丰富的栖息地动态变化理解海陆之间复杂的相互作用优良窗口。然而,随着城市化进程的加快和沿海造田活动的迅速发展,全球潟湖面临日益严重的压力,尤其在中国东南沿海,以水产养殖为主的城市潟湖普遍面临富营养化、重金属污染、生态退化等问题。

为了深入了解潟湖的动态变化规律,探讨污染积累的驱动因素,并评估其对生态环境带来的潜在影响,我院潟湖环境演化研究团队选择了华南典型潟湖—品清湖作为研究对象开展长期监测工作。品清湖不仅是中国大陆最大的滨海潟湖,也是渔民避风的“母亲河”。研究团队自2019年初开始,联合汕尾市相关部门,对该湖布设了14个监测点位图1,进行高密度、高频率和持续的水体、沉积物参数、气候指标、生物类群及水文特征等数据的采集目前已经获得近5年的观测数据

图1品清湖位置及监测位点分布图


研究发现品清湖水质和沉积物指标有显著的季节性差异,在雨季(尤其是夏季),湖泊受淡水影响较大,水中的营养盐水平显著增加,水体富营养化促进了藻类繁殖,进一步消耗了水中的溶氧量,进而加剧水质恶化。旱季时,水体中的悬浮物和富含有机质的细粒沉积物含量上升,加剧了沉积物中的污染物聚集,导致重金属浓度较高,特别是铜、汞和镉元素的浓度严重超标、生态风险指数(WQI)达到最高值。此外,水质参数还表现出较弱的潮汐差异以及明显的年际差异。从2019年到2023年,湖泊中的无机氮和重金属水平逐渐上升,而溶氧量逐渐下降。通过对湖泊岩心柱的分析发现,自20世纪50年代以来,沉积物中的重金属(铅、锌和铜)呈上升趋势。从空间分布上来看,人口密集的北岸和东岸,及水体更新速度较慢的东南角记避风塘区域,水质和沉积物状况都较差,值得注意的是,湖泊污染严重区域的季节性分布规律与风向密切相关图2

图2 2019-2023年品清湖涨、退潮时期部分水质参数的平均变化趋势


沉积物生物群落的分析结果表明,品清湖生态系统整体呈现退化趋势,对环境变化更加敏感的浮游种比例减少,有孔虫、硅藻和介形虫均以底栖类型占优。生物类群的丰度普遍较低,主要以泛盐、泛温和耐污种为主。湖泊的初级生产者由水下大型植物(现已几近灭绝)主导转变为浮游植物主导。通过对不同生物类群与环境参数间关系的分析,团队湖泊水位、盐度及水体中的污染元素如成为塑造有孔虫和介形类生物群落结构的关键因素图3

3生物群落的环境驱动因素


基于品清湖近5年的监测结果,研究证实了长期富营养物富集对重金属积累和生态退化具有协同效应,导致重金属长期呈上升趋势,同时也导致了生物群落及其生态位趋于同质化。研究提出了针对季节性水质污染控制的策略:品清湖的雨季应该重点控制污染源的输入,而旱季则应该侧重于湖泊疏浚。通过持续监测水质、沉积物和生态数据的动态变化,本研究为品清湖提供了综合性的环境评估,也为其他城市潟湖的评估以及后续环保策略与修复计划的制定提供重要参考基于品清湖的监测工作仍在持续,有望为我国潟湖研究提供重要的数据基础阶段性成果已发表于《Marine Pollution Bulletin、《微体古生物学报杂志。该研究得到了汕尾市新区管委会的大力支持及广州大学校内科研项目、广州乡村地域系统野外科学观测研究站项目和广东省海外名师项目基金等项目的共同资助香港科技大学黎吉映博士研究团队参与多次野外联合采样,我院郭冠华副教授提供了部分监测设备及技术指导


发表的相关论文信息如下:

1.Yajing Wang, Xuhui Dong*, Hanbiao Xian, Yupei Zhang, Yan Li, and Helen Bennion. 2025,Emerging environmental risks in the largest coastal lagoon of mainland China (Pinqing Lagoon): assessment through a water-sediment-ecological perspective. Marine Pollution Bulletin. 212, 117498.

2.张静莹,董旭辉,冼汉标,等.粤东品清湖表层沉积物有孔虫分布特征及其环境指示意义.微体古生物学报,2024,41(01):53-64.

3.伍嘉慧,董旭辉,陈斌,等.粤东品清湖表层沉积物介形类空间分布特征及其环境意义.微体古生物学报,2025,42(01):待刊。

审核:董旭辉