更多>>
首页 > 海岛文化 > 科研教育

国家海洋环境监测中心海洋化学室:破冰踏雪追踪极地“病害”

作者: 记者 孙安然 来源:中国海洋报 时间:2017-05-23 打印本页

W020171012378716826577.jpg

  近日,人力资源和社会保障部、国家海洋局在北京举行中国极地考察表彰大会,国家海洋环境监测中心海洋化学室荣获“中国极地考察先进集体”称号。

  自1998年以来,每年的南北极科考都有海洋化学室人员的身影。19年来,这个团队已有24人次参加过南北极考察,采集到了丰富的环境样品,圆满完成了站基周边、南大洋、北冰洋的科考工作,不断取得新的科研成果。

艰辛中取得丰硕成果

  现任海洋化学室主任的姚子伟研究员参加过3次南北极考察。1999年,第一次参加北极科考的时候,他刚刚研究生毕业,是“雪龙”船上最年轻的科考队员。“当时船上设备比较简陋,提取来的海水样品,完全靠人工萃取。”姚子伟说,人工萃取需要操作人员拿着过滤仪器不停地来回摇动,当时每萃取1升的海水样品就需要约15分钟,完成一个10升的海水样品萃取要摇2个多小时,“刚开始几个样品摇下来胳膊就酸了,后来习惯了,摇一天都没问题”。

  “雪龙”船上的作业要24小时待命。“有时候半夜抵达采样区域,我们就要马上进行采集、前期处理,等完成工作后天已经亮了。”姚子伟说。虽然有诸多困难,但姚子伟积极调整状态,全力投入考察工作,圆满完成了各项任务。

  2002年,姚子伟在《科学通报》上发表文章,凭借丰富的极地考察成果,详细分析了北极地区表层海水中持久性有机污染物和重金属的分布特征,综合分析了白令海和楚科奇海的有机氯化合物组成和来源,证明该地区有机氯农药含量已大大降低。该文是国内首次提出相关的概念,引起了国内外同行和世界野生动物基金会的高度关注。

  团队成员王震在几次南北极科考中,和同事们承担着“雪龙”船航线大气、水体、沉积物中重金属和持久性有机污染物状况的调查与监测,南极站基及周边环境中典型持久性有机污染物和新兴污染物的调查与监测等工作。“我们获取了关于南极长城站和北极黄河站地区的环境介质中的典型外来物质的环境水平、分布规律与来源特征,为研究南北极典型外来物质的全球迁移行为提供了基础数据与信息,并在国际环境研究领域顶级期刊发表多篇SCI文章。”王震告诉记者。

  极地考察周期长、环境艰苦,还要随时做好应对危险的准备,团队成员贺广凯对此深有体会。在第33次中国南极考察中,贺广凯承担了长城站站基生物生态环境本底考察的任务,野外采样是一项重要的工作。“有一次外出采集沉积物和生物样品时,要穿越一片河床,我的双脚不小心陷在了淤泥中。”贺广凯说,他越使劲往外拔脚,身体就陷的越深,最后完全被困在了淤泥中,情况很危急。幸好队友及时发现了,赶忙从远处找了些石头扔到他的面前,让他把脚拔出来踩在石头上,才一步步走出了淤泥区。

  海洋化学室人员在南北极考察中克服了重重困难,取得了骄人的成绩,先后主持国家自然科学基金项目1项,极地国际合作项目1项,以及其他与极地科学研究相关的近10项。参与了海洋公益性科研专项1项,南北极环境综合考察与评估专项4项。已发表论文26篇,SCI收录13篇,出版专著1部,完成图集5套,获辽宁省自然科学奖等3个奖。

极地研究组屡建功勋

  经过多年的探索和积累,2011年,海洋化学室成立了研究员那广水领衔的极地研究组,人员平均年龄35岁左右,以中青年硕、博士为主。“该研究组的核心课题是海洋、极地新型污染物环境行为和毒理学研究,其中,海洋环境化学为研究组的重点学科。”姚子伟说。

  近几年来,极地研究组致力于揭示南北极新型有机污染物分布特征、来源传输与多介质环境过程,阐明了北太平洋和北冰洋大气沉降与分配的规律,探索了极地菌群特征及南北极冰雪中典型持久性有机污染物的光化学转化行为。“通过研究,我们发现了南极典型食物网中多环芳烃和得克隆营养级稀释作用和多氯联苯的生物放大效应,揭示了气候变化和人类活动对极地典型有机污染物的主要来源的影响。”那广水说,此项研究对于保护南北极环境意义重大。

  同时,他们通过大气环流反演,揭示了格陵兰海域污染物浓度低值区和日本北海道海域污染物高值区的形成原因,还完成了《极地生态环境监测规范(试行)》,应用于极地环境监测工作中,为我国进一步加强海洋环境保护提供了有力的科学依据。

拓展极地科考国际空间

  从2013年起,海洋化学室连续三年参加了包括智利南极国际航次科学考察、秘鲁南极国际航次科学考察等活动。“借助参加南极国际航次科考,系统研究了南设得兰群岛地区各种环境介质中传统和新型有机污染物的污染水平和分布特征,了解在极地特殊环境中有机污染物的分布、迁移、食物链富集的规律。”那广水说,这扩大了我国在南极研究领域的空间,加强了我国南极科考的国际合作与交流,为未来极地野外观测和长期监测奠定了基础。

  海洋化学室人员葛林科接连几年参加了中国南北极考察,2014年参与了秘鲁南极国际航次科考。

  “因为当时中国代表只有我一人,不能倒班,所以工作时间基本不分白天黑夜。”葛林科说。在调查中采集到了大气、海水、沉积物、生物等多介质环境样品百余份,并进行了必要的前期处理,圆满完成了任务。

  海洋化学室对极地的探索研究仍然在路上。下一步,他们将参与建立南设得兰群岛全球生态环境本底监测无人岛基站点,做好以南极半岛为依托的环境监测工作,为战略性极地监测和管理做好技术支撑。同时,他们将进一步扩展研究区域,深化气候变化和人类活动影响下南极海洋和大陆环境变化研究,重点揭示新型污染物的来源、传输、演变与多介质环境过程,并积极参与国际考察和学术活动。

>>相关新闻