(高清版)GBT 42629.2-2023 国际海底区域和公海环境调查规程 第2部分：海洋化学调查

国际海底区域和公海环境调查规程第2部分：海洋化学调查Codeofpracticeforinternationalseabedareaandhighseasenvironmentalsurvey一2023-05-23发布国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会IGB/T42629.2—2023前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14一般要求 14.1调查方案设计的原则和要求 14.2质量保证与分析质量控制 44.3样品采集与贮存 54.4数据处理的一般要求 4.5报告编写 5海水化学分析要求 5.1溶解氧 5.3总碱度 5.4活性硅酸盐 5.5活性磷酸盐 5.6亚硝酸盐 5.7硝酸盐 5.8铵盐 5.9悬浮颗粒物 5.10总有机碳 5.11总磷 5.12总氮 5.13海水中的溶存甲烷 5.14总汞和砷 5.15铜、铅、镉、铬和镍 5.17铁和锰 6沉积物化学分析要求 6.3Fe³+/Fe²+比值 Ⅱ6.4总汞和砷 6.7有机碳 6.8总氮 6.9总磷 6.10氨基酸与氨基糖 6.11硫化物 7生物体中微量元素的分析方法 7.1总汞 207.3铜、铅、镉和铬 参考文献 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件是GB/T42629《国际海底区域和公海环境调查规程》的第2部分。GB/T42629已经发布了以下部分：——第1部分：总则；——第2部分：海洋化学调查；——第3部分：海洋生物调查；——第4部分：海洋沉积物物理特性调查。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中华人民共和国自然资源部提出。本文件由全国海洋标准化技术委员会(SAC/TC283)归口。本文件起草单位：自然资源部第二海洋研究所。为全面贯彻《中华人民共和国深海海底区域资源勘探开发法》,并遵守国际海底管理局有关规章和环境指南的要求，指导我国承包者切实履行多金属结核、富钴结壳和多金属硫化物资源等深海海底区域资源勘探开发的环境调查义务，编制了GB/T42629《国际海底区域和公海环境调查规程》系列规程，使我国在国际海底区域和公海的环境调查技术、方法与国际接轨，为我国承包者履行环境调查义务和开展公海环境调查提供技术支撑。GB/T42629旨在确立普遍适用于国际海底区域和公海环境调查的内容、程序和共性要求，拟由4个部分组成。——第1部分：总则。目的在于确立适用于国际海底区域和公海海洋化学、海洋生物、海洋沉积物物理特性和物理海洋等海洋环境调查的程序和总体要求。——第2部分：海洋化学调查。目的在于规范海洋化学调查内容和分析方法。——第3部分：海洋生物调查。目的在于规范海洋生物调查内容、方法和技术要求。——第4部分：海洋沉积物物理特性调查。目的在于规范海洋沉积物物理特性调查内容、方法和技本文件为GB/T42629的第2部分，本文件与其他部分结合使用。1国际海底区域和公海环境调查规程第2部分：海洋化学调查本文件规定了国际海底区域和公海海洋化学调查的一般要求，海水化学分析要求、沉积物化学分析要求和生物体中微量元素的分析方法等内容。本文件适用于国际海底区域和除极地海洋以外的公海环境调查中的海洋化学调查。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T11911—1989水质铁、锰的测定火焰原子吸收分光光度法GB/T12763.1—2007海洋调查规范第1部分：总则GB/T12763.4—2007海洋调查规范第4部分：海水化学要素调查GB/T12763.8—2007海洋调查规范第8部分：海洋地质地球物理调查GB17378.4—2007海洋监测规范第4部分：海水分析GB17378.5—2007海洋监测规范第5部分：沉积物分析GB17378.6—2007海洋监测规范第6部分：生物体分析GB/T42629.1—2023国际海底区域和公海环境调查技术规程第1部分：总则3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。沉积物颗粒之间的水。海洋调查船从A点到B点的航线，或由海面到海底的垂直剖面。[来源：ISBA/25LTC/6/Rev.1,附件二]4一般要求4.1调查方案设计的原则和要求根据任务书或合同书要求，遵循有限目标、经济效能、技术先进性与现实条件相结合，并能与历史上2调查计划相衔接的原则。4.1.2前期准备工作收集与分析调查海区已有的水文气象、地质、底质、生物和海水化学资料。调查的目标和任务如下：a)确定的调查目标与任务应是明确的、具体的和可以测量的；b)应说明实现目标的途径与关键技术。调查站位一般可采用网格式布站，并选定若干横向和纵向断面进行布站。具体站位布设时需综合力物力资源和采样的可能条件等的影响。海洋化学调查站位的布设要求如下：a)海水化学调查站位的设计宜咨询物理海洋学的专业人员，并初步了解调查海区的物理海洋学基本特征；b)海水化学的站位设计和作业应兼顾调查站位的代表性、有效性和实际意义；c)沉积物化学站位设计时应针对海底地形地貌特征，选择代表性的地形地貌单元进行设计，并充分考虑样品的代表性和充分性；d)对于调查区域内用于分析生物体中微量元素含量的生物样品采集，应结合调查区域代表性生物种群和优势种分布特征进行测站布设，充分反映调查区域生物体中微量元素含量的分布特征。水体调查层次设计时应遵循的原则是变化显著的水体设计较为密集的采样层次，变化较小的水体则设计较疏的采样层次。可参照表1设置采样层次。单位为米水深范围采样层次0～3000表层，25,50,150,200,500,800,1000,2000,离底200,离底100,离底50,近底层(离底约10)0～5000以深表层，25,50,150,200,500,800,1000,2000,3000,离底200,离底100,离底50,近底层(离底约10)4.1.5调查要素与分析要求4.1.5.1海水化学的调查要素与分析要求3等，是根据调查任务需要选择性测定的要素。分析方法的选择应遵循以下原则：a)本文件规定的各海水化学要素测定方法，在海水化学调查时一般首先选用，如果要素有两种测定方法，以本文件正文中的方法为仲裁方法；b)采用本文件以外的方法应经过充分论证，并经过该调查计划委托方的确认。4.1.5.2沉积物的调查要素与分析要求沉积物中的现场测定的要素包括Eh值、pH值、Fe³+/Fe²+比值；室内分析要素包括砷调查要素的分析要求如下。比值，测定允许误差分别为±10mV、±0.3pH单b)样品分析采用标准物质法，每批样品分析的同时，应插入2个或2个以上标准物质(国家一级或二级)。c)室内分析应进行抽样检查，随机抽取15%的样品重复分析，90%以上的双样在允许偏差范围内者可视为整批样品分析合格；对不合格样品重新进行测试，并增加平行样至10%～15%。4.1.5.3生物体中的微量元素分析要求如下。a)样品分析采用标准物质法，每批样品分析的同时，应插入2个或2个以上标准物质(国家一级或二级)。b)室内分析应进行抽样检查，随机抽取15%的样品重复分析，90%以上的双样在允许偏差范围内者可视为整批样品分析合格；低于90%,对不合格样品重新进行测试，并增加平行样至根据调查目的提出预期调查成果。调查成果最基本的内容应包括原始记录、数据汇总报表、调查报告和质量控制报告，较深入的海洋调查还应包括图集和研究报告。44.2质量保证与分析质量控制4.2.1建立质量监督管理体系根据调查项目的具体情况，建立质量监督管理体系，确定负责人，明确其权限与职责。4.2.2确定质量保证目标根据调查计划的目的，确定每一要素分析结果的准确度要求，以此作为该要素的质量目标。4.2.3明确质量保证的任务和内容根据各要素的质量目标和误差来源，采取相适应的质量控制措施，将各要素调查数据的误差减少到所需水平。质量保证内容包括以下几类：a)仪器设备检定和调查技术人员的业务培训；b)现场与陆地实验室的科学管理；c)采样与分析全过程(包括从取样至分析结果计算)的质量控制与质量评价；d)数据、资料和成果的质量控制。4.2.4采样与样品预处理的质量控制采样与样品预处理的质量控制如下：a)采样时，船舶不应排污；采样位置应远离船舶排污口；b)恶劣天气(如热带风暴等)可能危及作业人员安全时，停止采样；c)按规定程序和操作要求进行采样、分样和样品预处理(见4.3);d)分样与样品预处理的工作台应远离洗手间；e)水样过滤膜不应重复使用；f)按样品规定的贮存条件贮存样品。4.2.5化学试剂要求化学试剂要求如下。a)按本文件相应条款准备各调查要素所需使用的化学试剂。b)化学试剂应按规定条件配制成溶液，并应在规定条件下保存和规定期限内使用。c)自配的标准物质，应用具有保证值的国家标准物质校准合格后，方可使用。d)试剂空白值应低至与分析方法检出限同一水平，若明显超过此量值，应检查原因，并对产生高试剂空白值的主要试剂再作纯化处理，或选用新批号或其他厂家生产的试剂。在分析过程中，应平行测定分析空白，以监视其空白值变化。器皿的要求如下。a)按照各要素分析对所使用器皿材质要求，合理选择分析过程所需各种器皿的材质。b)器皿洗涤应采用恰当的洗涤方法。洗涤剂不应含有被测成分。5c)用于微量元素分析样品采集的采水瓶及过滤器在出航前净化处理，均用1:3(体积比)硝酸浸泡三天以上，用蒸馏水冲洗，经高纯水淋洗后，注满pH值≤2.0的溶液(亚沸蒸馏后的硝酸用高纯水配制)浸泡1d～2d后，再用高纯水淋洗，晾干后用净化的塑料薄膜包装装箱。d)用于微量元素分析的样品，水样采集后应及时送往洁净实验室处理，并防止被沾污；开启采水瓶时，应戴用一次性塑料薄膜手套。实验室环境要求如下。a)船上或陆地的实验室均应符合GB/T12763.1—2007中9.1的规定。b)船上宜设立洁净度满足GB/T25915.1—2021的5级标准的密闭式洁净实验室；如无此条件则应有与环境条件相当的洁净工作台，用于微量元素分析样品的前处理。c)操作人员不应食用挥发性强的食物(如蒜、大葱等),不应使用化妆品。保持周围环境的整用于海洋调查的分析仪器，包括天平与砝码、容量仪器、pH计和分光光度计、溶解氧滴定仪、气相色谱仪等，均应符合GB/T12763.1—2007中第8章的规定。4.2.9原始记录与样品采集记录原始调查数据的记录与保存应按GB/T12763.1—2007的11.3的规定执行。样品采集记录应按GB/T12763.1—2007的11.3的规定执行。4.2.10实验室内质量评价实验室内质量评价包括：a)初次参加海洋调查的分析人员，应对其进行相关分析方法的培训，使之熟练掌握分析测定步骤，并进行质量监督，其检测数据满足要求方可参与分析；b)每一航次或每隔一定时间，应采用人工配制水样或天然水样，进行平行测定，以控制偶然误差；c)每一航次或每隔一定时间，应采用标准物质配制水样检查测定结果是否存在系统误差。若确实存在系统误差，应寻找原因并加以改进；d)对多个实验室合作的海洋调查，在调查计划执行前，应进行实验室间分析比测，判断实验室间分析结果的一致性。4.3样品采集与贮存4.3.1海水的采集与贮存4.3.1.1海水采集的一般要求海水水样用CTD采样器采集。水样采上船甲板后，先填好水样登记表，并核对一遍瓶号。然后，立即按以下分样顺序分装水样：溶解氧、甲烷、pH值、总碱度、五项营养盐(含悬浮颗粒物、总磷与总氮)。64.3.1.2溶解氧的采集和贮存要求采用容积约为120cm³(事先测定容积准确至0.1cm³)的棕色磨口硬质玻璃瓶，瓶塞应为斜平底的水样瓶。将乳胶管的一端接上玻璃管，另一端套在采水器的出水口，放出少量水样洗涤水样瓶二次。然后，将玻璃管插到水样瓶底部，慢慢注入水样，并使玻璃管口始终处于水面下，待水样装满并溢出水样瓶体积的1/2时，将玻璃管慢慢抽出，瓶内不应有气泡。每一水样装取2瓶。立即用自动加液器(管尖在紧靠液面下)依次注入1.0cm³氯化锰溶液[c(MnCl₂)=2.4mol/dm³]和1.0cm³碱性碘化钾溶液[c(NaOH)=5.4mol/dm³,c(KI)=1.8mol/dm³],应注意此加液管外壁不应沾有碘试剂。加液后立刻塞紧瓶盖并用手压住瓶塞和瓶底，将水样瓶缓慢地上下翻转20次。将水样瓶浸泡于水中，有效保存时间为24h(对于受有机物污染严重的水样，则应立即滴定)。4.3.1.3甲烷的采集和贮存要求采用容积约为200cm³的硬质玻璃瓶，具橡胶瓶塞及铝盖密封的水样瓶。将乳胶管的一端接上玻璃管，另一端套在采水器的出水口，放出少量水样洗涤水样瓶二次。然后，将玻璃管插到水样瓶底部，慢慢注入水样，并使玻璃管口始终处于水面下，待水样装满并溢出后将玻璃管慢慢抽出，加入3滴～5滴饱和HgCl₂溶液[将8.0gHgCl₂(分析纯)溶解于100cm³水中，充分搅拌，静置后溶液中有少量HgCl₂晶体存在]后在无气泡下用橡皮塞和铝盖盖密，所有样品在采集后48h内分析。水样瓶为容积50cm³或100cm³具盖的玻璃瓶。用少量水样洗涤样品瓶二次，慢慢地将瓶子注满水样，立即旋紧瓶盖，存于阴暗处，放置时间不应超过2h。对于不能在2h内测定的水样，应加入1滴饱和HgCl₂溶液固定，旋紧瓶盖，混合均匀。有效保存时间为24h。4.3.1.5总碱度的采集和贮存要求水样瓶为容积约250cm³具塞、平底硬质玻璃瓶，或200cm³具螺旋盖广口聚乙烯瓶。使用前应用体积分数为1%的盐酸溶液浸泡7d,然后彻底洗净，晾干。用少量水样洗涤样品瓶2次，然后，装取水样约100cm³,立即盖紧瓶塞。有效保存时间为3d。74.3.1.6五项营养盐的采集和贮存要求活性硅酸盐、活性磷酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐和铵盐水样合并装于同一个水样瓶中。若铵盐用靛酚蓝测定法测定，则样品单独分装于200cm³的具双层盖的高密度聚乙烯瓶中，无须过滤处理。水样瓶为容积约500cm³具双层盖的高密度聚乙烯瓶。初次使用前，应用体积分数为1%盐酸溶液浸泡7d,然后洗涤干净，备用。的混合纤维素酯微孔滤膜。使用前须用体积分数为1%的盐酸浸泡12h,然后用蒸馏水洗至中性，浸泡于蒸馏水中，备用。每批滤膜经处理后，应对各要素做膜空白试验，确认滤膜符合要求后，空白值应低于各要素的检测下限方可使用。若任一要素的膜空白超过其检测用少量水样荡洗水样瓶2次，然后，装取约500cm³水样。立即用处理过的滤膜过滤于另一个500cm³水样瓶中。若需保存，应加入占水样体积千分之二的三氯甲烷，盖好瓶塞，剧烈振摇1min,放在冰箱或冰桶内于4℃~6℃低温保存，有效保存时间为24h。未经三氯甲烷固定和冷藏的水样，应在采样后2h内测定。取500cm³海水水样于聚乙烯瓶中，加入1.0cm³体积分数为50%的硫酸溶液[在水浴冷却和不断搅拌下，将250cm³浓硫酸(H₂SO₄,p=1.84g/cm³)缓慢加入250cm³蒸馏水中配制],混匀，旋紧瓶盖贮存，有效保存时间为一个月。4.3.1.8总有机碳的采集和贮存要求水样瓶为体积约40cm³~60cm³的棕色螺口样品瓶(或磨口玻璃瓶),瓶盖内塞为特氟龙(Teflon)材质，玻璃瓶经自来水洗刷后放入2mol/dm³盐酸溶液中浸泡24h以上，清洗干净烘干后用铝箔包裹，置于马弗炉中，在450℃下灼烧4h以上。特氟龙(Teflon)内塞清洗后放入2mol/dm³盐酸溶液中采样时将采样管套在采水器出水口，放水清洗采样瓶2次后，采水样至瓶肩处(采样时样品瓶不可装满，应预留出一定空间，以防止样品冷冻过程中瓶子破碎),关闭采样口，然后向已采好水的样品瓶中加入0.050cm³优级纯盐酸(或优级纯磷酸),旋上冲洗过的瓶盖，轻轻旋紧。样品放入冰柜中冷冻保存。4.3.1.9微量元素的采集和贮存要求采用内有特氟龙涂层的GO-FLO采水瓶或同等品质的采水瓶进行微量元素分析所需的海水样品的采集，并通过由树脂包裹的电缆或凯夫拉(Kevlar)缆进行布放。采水瓶的密封圈应为硅胶密封圈。84.3.1.9.2样品瓶的要求推荐使用高密度聚乙烯(HDPE)瓶用于储存海水样品，但应对不同厂商以及不同批次的样品瓶预先进行空白分析，以确保样品空白的一致性。4.3.1.9.3样品瓶的清洗样品瓶的清洗流程如下：a)用丙酮或乙醇对新的样品瓶进行清洗，以去除样品瓶生产过程中所产生的油污；b)采用碱性洗涤剂常温下浸泡一周，或60℃下浸泡1d;c)用去离子水清洗4遍，然后在洁净环境下用超纯水清洗3遍；d)样品瓶装满6mol/dm³盐酸溶液(优级纯)并在2mol/dm³盐酸(优级纯)溶液中浸泡1个月；e)在洁净环境下用超纯水清洗4遍；f)样品瓶中装满0.7mol/dm³的硝酸溶液(痕量金属级)或1.0mol/dm³的盐酸溶液(痕量金属级),并装于双层密封袋内保存，供现场采集使用。4.3.1.9.4样品的预处理样品预处理的流程如下。a)所有样品的处理工作宜在洁净的环境下进行，洁净度宜符合GB/T25915.1—2021中的5级标准。为了减少污染，宜由两个人进行样品的预处理，一人打开样品瓶的外包装，另外一人在洁净环境下进行样品处理。b)采水瓶上甲板后应外罩洁净的塑料罩，然后搬运到洁净环境中进行样品处理。采水瓶也可放置在洁净室外并通过洁净的管路连接到洁净室内。c)采用洁净的高纯氮气或压缩空气进行过滤，过滤器的清洗同样品瓶的清洗。装取样品前，应倒出样品瓶内的溶液，并用采集的海水或过滤后的海水清洗3次～4次，然后装取样品至样品瓶的肩部，随后加入6.0mol/dm³的重蒸盐酸将样品酸化至pH值约为1.8(4.0cm³/dm³),并密封于双层塑料袋内。4.3.2上覆水、间隙水的采集和贮存4.3.2.1上覆水和沉积物间隙水的采集采用沉积物多管取样器或箱式取样器进行样品采集。海底沉积物提升到船上后，立即对样品进行测温和描述。然后采用虹吸法采集上覆水，其余步骤同海水样品的采集。间隙水的采集，首先选择有代表性的沉积物样品，采用插管法取出箱式取样器采集的沉积物，或采用多管采样器采集的沉积物样品，按一定的间隔分取沉积物置于洁净的聚乙烯离心管中，在3500r/min~4000r/min离心30min,离心分离出间隙水。用50cm³针筒吸出上层间隙水，用0.45μm的滤膜过滤至样品瓶内。4.3.2.2上覆水和沉积物间隙水的处理和保存上覆水和沉积物间隙水的处理和保存要求如下：a)用于pH值和总碱度的试样，不要求过滤，即时进行测定；b)用于营养盐分析的样品处理方法按4.3.1.6的执行；9c)上覆水水样预处理步骤同海水样品的预处理；d)测汞用水样体积为10cm³,其余水样供微量元素测定；e)其余经过滤的间隙水用盐酸(痕量金属级或经亚沸纯化)酸化至pH值≤1.8,低温保存，以备陆上实验室进行微量元素的测定。4.3.3沉积物样品的采集沉积物采样使用的工具有：——接样盘或接样板：用聚乙烯板制成或搪瓷盘；——样品箱，样品瓶(125cm³、500cm³磨口广口瓶)和聚乙烯袋；分析样品采集时应遵循如下规定。a)样品采集前应对样品进行系统的观察、描述记录和照相。b)样品应进行统一管理、统一分配、全面考虑分析测试项目的主次。c)采表层插管样时应注意沉积物层次变化、特殊结构构造、间断面等现象。在分界面处应取分层样，不应跨层取样，样品应防止扰动造成的层间污染。d)采集样品时，采样工具应及时清洗，以免污染样品。表层沉积物样品的采集按以下步骤进行。a)用塑料刀或勺从采样器中仔细取上部0cm～1cm和1cm～2cm的沉积物，分别代表表层和次表层，如遇砂砾层，可在0cm～3cm层内混合取样。b)取刚采集的沉积物样品，迅速装入100cm³烧杯中(约半杯，力求保持样品原状，避免空气进入)供现场测定氧化还原电位和pH值用(也可在采样器中直接测定)。c)取约5g新鲜湿样，盛于50cm³烧杯中，供现场测定硫化物(离子选择电极法)用。若用比色法或碘量法测定硫化物，则取20g～30g新鲜湿样，盛于125cm³磨口广口瓶中，充氮气后塞紧磨口塞。d)取500g～600g湿样，放入洁净的聚乙烯自封袋中，于一18℃或更低温度保存，供测定铜、铅、柱样上部10cm以内按1cm间隔，下部按2cm间隔用塑料刀切割，装入洁净的聚乙烯自封袋内，于一18℃或更低温度下保存。每个样品取样后应对取样工具进行清洗。样品的登记、保存与运输步骤如下：a)样品瓶预先用硝酸溶液(1:3)(体积比)浸泡2d～3d,用去离子水淋洗干净，晾干，在样品瓶或样品袋上贴上样品标签，用记号笔把海区、站号、层次及采样日期写在标签上；b)所有的样品均应将采样海区、站号、层次、数量、现场描述情况填入表中。分析样品的制备步骤如下。a)选取适量的湿样，根据被测要素对样品的要求采用冷冻干燥法干燥或将湿样转移到洁净并已经编号的瓷蒸发皿中，置于80℃~100℃烘箱内烘干。b)将干燥的样品在玛瑙研钵或球磨机中研磨全部通过200目筛(74μm),将研磨后的样品充分c)四分法缩分分取制备好的样品，放入样品袋中，送各实验室进行分析测试。其余的样品盛入玻璃磨口广口瓶或有密封内盖的塑料广口瓶中，盖紧瓶盖，留作副样保存。d)操作人员应带口罩并在通风良好的条件下进行操作。碎样及取样等工具及器皿均要先净化处4.4数据处理的一般要求数据处理应按照GB/T42629.1—2023中9.2的规定执行。有效数字应按以下要求取舍：a)数据的有效数字位数真实反映其可达到的精度，既不可增加位数，也不要减少位数；b)一组数据运算结果的有效数字位数严格按照有效数字运算规则确定；c)数值修约按GB/T8170的规定执行。数据的检验要求如下：a)数据统计之前，首先应检查调查数据是否存在计算、记录或誉写的失误，若属这类失误数据则应改正或直接剔除；b)数据的检验、异常值判别与处理按GB/T8170的规定执行。4.5报告编写按照GB/T42629.1—2023第10章的规定编写调查报告。5海水化学分析要求5.1溶解氧海水中的溶解氧测定宜采用碘量滴定法，其分析测试的方法和质量要求按照GB/T中第5章的规定执行。海水中的pH值测定宜采用电位法，其分析测试的方法和质量要求按照GB/T12763.4—2007中第6章的规定执行。海水中的总碱度测定宜采用电位法，其分析测试的方法和质量要求按照GB/T12763.4—2007中第7章的规定执行。5.4活性硅酸盐海水中的活性硅酸盐的分析测试宜采用硅钼黄法，测试时采用3cm比色皿，其分析测试的方法和质量要求按照GB/T12763.4—2007中附录A的规定执行。5.5活性磷酸盐5.5.1抗坏血酸还原磷钼蓝法测定海水中的活性磷酸盐海水中活性磷酸盐的含量大于0.02μmol/dm³时，宜采用常规的抗坏血酸还原磷钼蓝法测定，其分析测试的方法和质量要求按照GB/T12763.4—2007中第9章的规定执行。此方法为仲裁方法。5.5.2氢氧化镁共沉淀—抗坏血酸还原磷钼蓝法测定低浓度活性磷酸盐本方法适用于分析海水中磷酸盐含量低于0.02μmol/dm³的样品。精密度：浓度为2nmol/dm³时，相对标准偏差为±0.5nmol/dm³;浓度为200nmol/dm³时，相对标准偏差为±14nmol/dm³。在碱性条件下，通过添加NaOH使得水体中的溶解磷酸盐被Mg(OH)₂吸附并沉淀，经离心分离沉淀后，加入适量的盐酸溶解沉淀，采用磷钼蓝法在882nm波长处进行分光光度测定。警示——三氯甲烷有毒，小心操作。5.5.2.3.4硫酸溶液体积分数为17%:在水浴冷却和不断搅拌下，将60cm³硫酸(H₂SO₄,p=1.84g/cm³)缓慢加入300cm³水中，贮存于玻璃瓶中。5.5.2.3.5钼酸铵溶液(p=30.0g/dm³):称取15.0g钼酸铵[(NH₄);Mo₇O₂₄·4H₂O]溶于水中并稀释至500cm³,贮存于聚乙烯瓶中，避光保存。5.5.2.3.6抗坏血酸溶液(p=54.0g/dm³):称取5.40g抗坏血酸(C₆H₈O₆)溶于水中并稀释至100cm³。此液贮存于聚乙烯瓶中，避免阳光直射。有效期为一星期。在5℃~6℃下低温保存，可稳定一个月。5.5.2.3.7酒石酸氧锑钾溶液(p=1.4g/dm³):称取1.4g酒石酸氧锑钾(KSbO·C₄H₄O₈·1/2H₂O)溶于水中并稀释至1000cm³,贮存于聚乙烯瓶中，有效期为六个月。5.5.2.3.8硫酸-钼酸铵-酒石酸氧锑钾混合溶液：依次量取100cm³硫酸溶液(5.5.2.3.4)、40cm³钼酸5.5.2.3.9磷酸盐标准溶液配备方法如下。a)磷酸盐标准贮备溶液[c(PO1--P=8.00mmol/cm³]:称取1.088g磷酸二氢钾(KH₂PO₄,优级纯，在110℃~115℃烘干2h,置于干燥器中冷却至室温),用少量水溶解后，全量转移至1000cm³容量瓶中，用水稀释至标线，加1.0cm³三氯甲烷b)磷酸盐标准使用溶液[c(POi--P=80μmol/cm³]:移取1.00cm³磷酸盐标准贮备溶液(5.5.2.3.9.1)于100cm³容量瓶中，用水稀释至标线。加3滴三氯甲烷，混匀，贮存于棕色玻璃瓶中，有效期为24h。量取250cm³过滤后水样于300cm³的洁净离心管，添加1.75cm³的氢氧化钠溶液(5.5.2.3.2,0.07%体积分数),充分混匀(三次)后静置5min,离心(10min,1500g)后采用连接真空系统的巴斯德吸管弃除上清液，加入6cm³的盐酸溶液(5.5.2.3.3)溶解沉淀，并定容至10cm³(富集25倍)。加入1cm³混合显色剂(5.5.2.3.8)于定容后的富集水样中，显色15min后，在1h～2h内用5cm比色皿于882nm处测定，具体的分析测试的方法和质量控制要求按照GB/T12763.4—2007中的9.6.2的规定执行。海水中的亚硝酸盐测定宜采用重氮-偶氮法，其分析测试的方法和质量要求按照GB/T12763.4—2007中第10章的规定执行。海水中的硝酸盐测定宜采用锌镉还原法，其分析测试的方法和质量要求按照GB/T12763.4—2007中第11章的规定执行。5.8铵盐海水中的铵盐测定宜采用次溴酸钠氧化法，其分析测试的方法和质量要求按照GB/T12763.4—2007中第12章的规定执行。5.9悬浮颗粒物海水中的悬浮颗粒物测定宜采用重量法，其分析方法和质量要求按照GB17378.4—2007中第27章的规定执行。5.10总有机碳海水中的总有机碳测定宜采用仪器法，其分析方法和质量要求按照GB17378.4—2007中34.1的规定执行。5.11总磷海水中的总磷宜采用过硫酸钾氧化法，其分析测试的方法和质量要求按照GB/T中第14章的规定执行。海水中的总氮宜采用过硫酸钾氧化法，其分析测试的方法和质量要求按照GB/T12763.4—2007中第15章的规定执行。5.13海水中的溶存甲烷5.13.1测定步骤海水中的溶存甲烷的浓度宜采用气相色谱法测定，其测定步骤如下：a)海水中甲烷的提取分析采用吹扫捕集法，该测定方法主要由起泡、收集(吸附)、解吸和测定4个步骤组成；b)测定时，将样品瓶中的水转移到起泡室中，从起泡室底部通入60cm³/min的高纯氦气约10min,使溶存于海水中的甲烷全部移出；c)提取的气体首先进入已装填干燥剂(CaSO₄)的干燥管中，除去水份后，气体再流入装填活性碳的柱子，此柱子置于乙醇-液氮的冷釜中(一80℃),甲烷在低温下被吸附于活性碳上，而氦气排入大气中；d)然后将冷釜迅速换上热釜(100℃),改变气路，甲烷全部解吸随载气进入气相色谱仪测定。炉温130℃,前进样口温度为150℃,检测器为火焰离子检测器FID,载气为高纯He,流速30cm³/min;氢气流速30cm³/min;空气流速为300cm³/min。色谱柱为PorparkQ[60/80目(250/180μm)]不锈钢填充柱。在一定的时间间隔内用0.105%和1.03%的甲烷气通过样品环进入色谱作标准分析。甲烷回收率大于95%,海水溶存甲烷的检测限为0.05nmol/dm³,分析误差±3%。5.14总汞和砷海水、上覆水和间隙水中的总汞和砷宜采用原子荧光光度法，其分析方法和质量要求分别按照GB17378.4—2007中5.1和11.1的规定执行。海水、上覆水和间隙水中的铜、铅、镉、铬和镍宜采用无火焰原子吸收分光光度法，其分析方法和质量要求分别按照GB17378.4—2007中6.1、7.1、8.1、10.1和第42章的规定执行。海水、上覆水和间隙水中的锌宜采用火焰原子吸收分光光度法，其分析方法和质量要求按照GB17378.4—2007中9.1的规定执行。海水、上覆水和间隙水中的铁和锰宜采用火焰原子吸收分光光度法，其分析方法和质量要求按照GB/T11911—1989的规定执行。6沉积物化学分析要求沉积物pH值的测定宜采用电位法，其分析方法和质量要求按照GB17378.4—2007中第26章的规定执行。沉积物Eh值的测定宜采用氧化还原电位法，其分析方法和质量要求按照GB17378.5—2007中第20章的规定执行。在pH值为1.5～2.5的酸性溶液中，Fe³+与水杨酸钠形成紫红色的络合物，当溶液中有乙二胺四乙酸二钠(EDTA)存在时，Fe³+优先与EDTA结合形成黄色的络合物，当全部Fe³+与EDTA结合后溶液颜色由紫红色转变为黄色。若溶液中含有Fe²+,通过加入过硫酸铵强氧化剂将Fe²+氧化为Fe³+,继续用EDTA溶液滴定。分别记录两次滴定所消耗的EDTA溶液的量，计算Fe³+/Fe²+比值。主要的设备如下：——移液枪，5cm³和10cm³量程。主要的试剂如下：——5%(体积分数)盐酸(HCl)溶液；——乙酸钠[c(CH₃COONa·3H₂O)=3mol/dm³]溶液；——碳酸氢钠(NaHCO₃固体);——500g/dm³过硫酸铵[(NH₄)₂S₂Og]溶液；——100g/dm³水杨酸钠(C₇H;O₃Na)溶液；——乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)[c(C₀H₁N₂O₈Na₂·2H₂O)=0.01mol/dm⁴」溶液。分析步骤如下：a)称取2g新鲜湿样，置于150cm³三角烧瓶中，加入0.5g碳酸氢钠、5%盐酸60cm³~80cm³,迅速塞上带S形玻璃管的橡皮塞，使试样均匀散开，低温加热，并保持微沸10min(严格控制温度),冷却，澄清；b)移取上层清液15cm³于50cm³三角烧瓶中，以乙酸钠调节至pH值=1.5～2.5,加水杨酸钠指示剂2滴～3滴，加热至50℃~60℃,用0.01mol/dm³EDTA溶液滴定至紫葡萄色完全退去，溶液呈黄色为终点，并记录EDTA滴定体积为A;c)往溶液中加过硫酸铵溶液3滴～4滴，摇匀氧化试样呈葡萄色(否则表示无Fe²+存在),放置3min～5min,将又呈紫葡萄色的溶液加热至50℃~60℃,再用EDTA溶液滴定至终点，并记录EDTA滴定体积为B;d)按公式(1)计算比值：Fe³+/Fe²+=A/B 式中：A——滴定高价铁消耗EDTA溶液的体积，单位为立方厘米(cm³);B——滴定低价铁消耗EDTA溶液的体积，单位为立方厘米(cm³)。6.4总汞和砷沉积物中总汞和砷宜采用原子荧光光度法，其分析方法和质量要求分别按照GB17378.5—2007中5.1和11.1的规定执行。沉积物中铜、铅、镉、铬和镍的测定宜采用无火焰原子吸收分光光度法，其分析方法和质量要求分别沉积物中锌的测定宜采用火焰原子吸收分光光度法，其分析方法和质量要求按照GB17378.4—2007中9.1的规定执行。6.7有机碳沉积物中有机碳的测定宜采用元素分析仪法，其分析方法和质量要求按照GB/T12763.8—2007中6.7.8的规定执行。沉积物中总氮的测定宜采用元素分析仪法，其分析方法和质量要求按照GB/T6.7.10的规定执行。沉积物样品在酸性和110℃~120℃条件下，用过硫酸钾氧化，沉积物中的含磷化合物被转化为无机磷酸盐。消化过程产生的游离氯，以抗坏血酸还原。消化后水样中的正磷酸盐与钼酸铵形成磷钼黄。在酒石酸氧锑钾存在下，磷钼黄被抗坏血酸还原为磷钼蓝，于882nm波长处进行分光光度测定。6.9.2试剂及其配制6.9.2.1硫酸溶液(体积分数为17%)在水浴冷却和不断搅拌下，将60cm³硫酸(H₂SO₄,p=1.84g/cm³)缓慢加入300cm³水中，贮存于玻璃瓶中。6.9.2.2过硫酸钾溶液(p=50称取5.0g过硫酸钾(K₂S₂O₈)溶于水中，并用水稀释至100cm³,混匀。此溶液室温避光保存可稳定10d;4℃~6℃避光保存可稳定30d。注：过硫酸钾的试剂空白若达不到要求时，可用多次重结晶方法提纯。称取15.0g钼酸铵[(NH₄)sMo₇O₂₄·4H₂O]溶于水中并稀释至500cm³,贮存于聚乙烯瓶中，避光保存。6.9.2.4抗坏血酸溶液(p=54.0称取5.40g抗坏血酸(C₆H₈O₆)溶于水中并稀释至100cm³。此液贮存于聚乙烯瓶中，避免阳光直射。有效期为一星期。在5℃~6℃下低温保存，可稳定一个月。6.9.2.5酒石酸氧锑钾溶液(p=1.4g/dm³)称取1.4g酒石酸氧锑钾(KSbO·C₄H₄O₆·1/2H₂O)溶于水中并稀释至1000cm³,贮存于聚乙烯瓶中，有效期为六个月。6.9.2.6硫酸-钼酸铵-酒石酸氧锑钾混合溶液依次量取100cm³硫酸溶液(6.9.2.1),40cm³钼酸铵溶液(6.9.2.3),20cm³酒石酸氧锑钾溶液(6.9.2.5),混合均匀。临用时配制。6.9.2.7.1磷酸盐标准贮备溶液[c(PO3--P=8.00mmol/dm³]称取1.088g磷酸二氢钾(KH₂PO₄,优级纯，在110℃~115℃烘干2h,置于干燥器中冷却至室温),用少量水溶解后，全量转移至1000cm³容量瓶中，用水稀释至标线，加1.0cm³三氯甲烷，混匀。暗处存放，有效期六个月。6.9.2.7.2磷酸盐标准使用溶液[c(PO--P=80μmol/dm³]移取1.00cm³磷酸盐标准贮备溶液(6.9.2.7.1)于100cm³容量瓶中，用水稀释至标线。加3滴三氯甲烷，混匀，贮存于棕色玻璃瓶中，有效期为24h。主要的仪器设备如下：a)医用手提式蒸汽灭菌器或家用压力锅；注：压力能达到1.1kPa～1.4kPa,温度能达120℃~124℃。b)分光光度计；c)消煮瓶为60cm³~100cm³,带螺旋盖的聚四氟乙烯瓶或玻璃瓶。注：实验所用的器皿均用体积分数为10%盐酸溶液浸泡24h后，再用水冲洗干净。按以下步骤绘制标准工作曲线。a)在6个100cm³容量瓶中，分别移入磷酸盐标准使用溶液(6.9.2.7.2)0、0.5cm³、1.00cm³、用水稀释至标线，混匀。此标准溶液系列的浓度依次为0、b)在两组各6个消煮瓶(见6.9.3c)]中，分别依次移入25.0cm³上述标准溶液系列，各加入GB/T42629.2—20232.5cm³过硫酸钾溶液(6.9.2.2),混匀，旋紧瓶盖。c)把上述消煮瓶置于不锈钢丝筐中，放入高压蒸汽消煮器[见6.9.3a]]中加热消煮，待压力升至1.1kPa(温度为120℃)时，控制压力在1.1kPa～1.4kPa(温度120℃~124℃)保持30min。d)消煮后的水样冷却至室温后，加入0.50cm³抗坏血酸溶液(6.9.2.4),摇匀，加入2.0cm³硫酸-钼酸铵-酒石酸氧锑钾混合溶液(6.9.2.6),混匀，显色10min后，在分光光度计上，用5cm比色池，以水作参比，于882nm波长处测定溶液的吸光值A、,其中，空白吸光值为Ab。记录于标准工作曲线数据记录表中。e)以扣除空白吸光值A,后的吸光值A。为纵坐标，标准溶液系列的浓度c、为横坐标，绘制标准工作曲线，并用线性回归法求出标准工作曲线的截距a和斜率b。6.9.4.2沉积物的测定称取已处理好的样品30mg～35mg于60cm³消煮瓶中，加入50cm³蒸馏水后再加7cm³的质量浓度为50g/dm³的过硫酸钾氧化剂(见6.9.2.2),拧紧瓶盖，摇匀，将瓶子放入压力锅中，于120℃~124℃热压30min,冷却后(隔夜)取出瓶子，不晃动，松开瓶盖静置6h;取25cm³上层清液于比色管中，加0.5cm³抗坏血酸摇匀，加入2cm³硫酸-钼酸铵-酒石酸锑钾混合试剂，混匀，显色10min后，用5cm的比色皿，在分光光度计上测定其吸光值Aw。6.9.4.3精密度和准确度准确度：以甘油磷酸钠(C₃H₇Na₂O₆P)为标准加入物，其方法回收率为98%～100%;以六偏磷酸钠[(NaPO₃)s]为标准加入物，其方法回收率为93%～98%。6.9.5总磷浓度计算水样中总磷浓度可按公式(2)和公式(3)计算。 (2) (3)式中：A水样中总磷的平均吸光值；A——空白吸光值；a——标准工作曲线截距；b——标准工作曲线斜率；Wp——沉积物中总磷的含量，单位为微克每毫克(μg/mg)m——样品的称取量，单位为毫克(mg)。报告结果用%表示。公式参数以μg/mg换算成%,μg/mg与%的换算关系为：1μg/mg=0.1%。6.10氨基酸与氨基糖6.10.1方法说明沉积物中的蛋白质残余物经水解提取，使之转化为游离态的氨基酸与氨基糖。然后水解液经离子交换柱分离出不同种类的氨基酸与氨基糖，用邻苯二甲醛(OPA)柱前衍生，荧光检测器测定各类氨基酸与氨基糖的含量。6.10.2.3荧光试剂，邻苯二甲醛(OPtoethanol)+63g氢氧化钾+74.2g硼酸+6cm³30%聚氧化乙烯氧金醚(polyoxethylenaurylether),定容至2000cm³。6.10.2.4缓冲溶液系列的配制：按照表2配制，其中自1号至6号缓冲溶液，应使用适当浓度的盐酸和氧氧化钠溶液在不断搅拌下用pH计精确调节pH值，并根据分离效果将上述溶液的pH值作适当表2缓冲溶液系列配制表缓冲液号试剂名称加入量总体积1氯化钠柠檬酸钠异丙醇2氯化钠柠檬酸钠异丙醇3柠檬酸钠4柠檬酸钠5柠檬酸钠6柠檬酸钠氯化钠硼酸7氢氧化钠型氨基酸标样+β-丙氨酸+鸟氨酸+葡萄糖胺+半乳糖胺。浓度视分析样品浓度而定。仪器设备如下：——氨基酸自动分析仪(或配有氨基酸分析系统的高效液相色谱仪);——减压旋转蒸发器；——氩气或氮气钢瓶；——天平(感量0.1mg);——安瓿瓶(10cm³、25cm³)或旋转蒸发瓶(50cm³);——恒温干燥箱(常温～150℃