《Marine Pollution Bulletin》文章:2022年渤海中部夏季低氧原因及机制研究

溶解氧（DO）对大多数海洋生物的生存至关重要，不同的水生生物需要特定的DO浓度来维持其生命活动。当DO值降至3-4 mg/L时，许多海洋生物受到显著影响。当DO值< 3 mg/L时，部分鱼类可能死亡，严重影响底栖生物的生长和生存。当DO值< 2 mg/L时，大多数生物要么死亡，要么分散到更适宜居住的环境中。先前研究表明，夏季渤海中部也有低氧事件的发生，但是目前对于河口湾低氧的物理-生物地球化学驱动机制的系统认识不足。本研究我们通过渤海中部调查数据，分析其对低氧形成的贡献，探讨2022年渤海中部夏季低氧的原因及机制。中国科学院烟台海岸带研究所过杰研究员课题组基于2022年的两次调查数据，分别是5月28日至6月2日（春季）和8月29日至9月4日（夏季），开展了对2022年渤海中部发生低氧的原因和机制探究。结果表明，2022年春季，渤海中部轻度富营养化为夏季提供了养分，增加了夏季浮游植物的密度，在生长和消亡过程中消耗更多的溶解氧。夏季温度升高，加速了海底有机质的矿化和分解。各种耗氧活动加剧了低氧。2022年夏季，渤海南部冷水团区出现低氧带（DO值< 4 mg/L）。该带主要分布在研究的深水区（22.7 ~ 30.5 m），DO最低值为2.92 mg/L。夏季温度升高导致分层加剧，温度对分层的影响直接影响表底层DO的交换。渤海中部研究区位于渤海南部冷水团区，夏季水动力弱，风速低，受黄河流沙调节的影响，为低氧事件的发生提供了基础。水体分层的物理机制是中部渤海发生低氧的主要原因之一。浮游植物密度的增加、生长和腐烂过程，以及温度上升所促进的有机质降解和矿化等耗氧生化机制，增加了低氧的严重程度。

该研究为深入探讨典型半封闭海湾由于受人类活动增加而对海洋环境产生影响提供了科学依据，也为渤海低氧的研究提供实证支持。

来源：Marine Pollution Bulletin