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“在廈大學海洋究竟是怎樣的體驗!”
廈門大學蔡毅華教授的
《海洋化學專門化實驗》公開課,
為你呈現高校科研學習的實況報道。
廈門大學海洋學科是全國高校學科評估中僅有的兩個海洋科學A+學科之一,也是廈門大學5個雙一流學科之一。
廈門大學海洋與地球學院擁有多門國家級、省級精品課程。《海洋化學專門化實驗》是海洋化學專業本科生的必修課和重要的主干課程之一,也是廈門大學和福建省“精品課程”及“一流課程”,其教學成果“海洋化學專門化實驗改革的研究與實踐”獲福建省教學成果二等獎。課程注重培養學生基本技能訓練,旨在強化學生綜合和設計能力,培養科研創新人才。
海水,作為海洋的主體,有哪些化學問題需要解決?她如何影響氣候、影響人類健康與社會經濟發展?海洋化學家們是怎樣對海洋里的化學物質開展研究?讓我們一起乘著“海洋2號”科考船開展一次海洋化學調查之旅。

廈門大學 蔡毅華教授
廈門大學理學博士、美國阿拉斯加大學及南密西西比大學博士后,歸國后在廈門大學海洋與地球學院、近海海洋環境科學國家重點實驗室從事教學研究工作,是《海洋化學專門化實驗》及《分析化學》等本科生主干課程的課程負責教師,在生源要素(碳、磷、鐵等)生物地球化學等領域進行了深入的研究,主持承擔多項國家自然科學基金項目、科技部973項目子任務及國家海洋公益項目子任務等課題,在國內外專業刊物上發表學術論文40余篇。2019年,作為首席科學家領銜完成中國GEOTRACES(痕量元素和同位素海洋生物地球化學循環)計劃首個西太平洋科考航次。
2020年7月7日,蔡毅華、曹知勉、李春園、楊位迪、劉春蘭、莊敏、劉瑞華等多位老師,帶領4組廈大三年級海洋本科生,清晨6:30從廈大翔安校區希平樓出發,至西堤碼頭上船。
這堂課將利用“海洋2號”科考船,在廈門灣-九龍江河口海域進行海洋化學綜合調查。讓學生掌握河口環境化學質量綜合調查技能,側重于營養鹽富營養化與沉積物重金屬污染等方面的調查技能培訓。

調查海域:九龍江河口海域。
本次海上綜合調查航次設10個站位。
01
實驗課現場實況

蔡老師將師生分為4個小組,分別開展采樣實驗。有趣的是每個小組的工作任務和主要工作內容都不同。
1-“鐵+鹽度”小組

蔡老師帶領的“鐵+鹽度”6人小組,采用實驗室滴定法/現場鹽度計法,主要工作是進行鐵的分光光度計、鹽度、化學耗氧量(COD)分析。

2-“溶解氧(DO)+磷+硅+葉綠素+水樣過濾”小組

曹老師帶領的“溶解氧(DO)+ 磷 + 硅 + 葉綠素 + 水樣過濾”6人小組,主要開展磷酸鹽和硅酸鹽的比色測量、DO、葉綠素分析;
3-“三氮(硝酸鹽,亞硝酸鹽,銨鹽)”小組

李老師帶領的“三氮(硝酸鹽,亞硝酸鹽,銨鹽)”7人小組,主要進行這三種含氮營養鹽的分光比色法測定;
4-“沉積物采樣+現場氧化還原電位測定”小組

劉老師、莊老師帶領的“沉積物采樣+現場氧化還原電位(Eh)測定”6人小組,主要工作是將普通樣品準備含水率進行測定,除做含水率的樣品外,其余均進行風干處理,并凍干重金屬樣品,對硫化物樣品冷凍保存。
看完這場實驗課,
你一定會有很多疑惑,
那請接著往下看。
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02
有關于這堂課的Q&A
Q1:“廈大的海洋課程就是海洋化學嗎?”
教授:“廈大的海洋學科除了海洋化學專業外,還有海洋生物、海洋物理、物理海洋及海洋地質等多個專業。通過系統的學習和嚴格的科學訓練,畢業生適宜在海洋科學基礎研究、海洋資源調查與開發利用、海洋環境保護、海洋高新技術及海洋事務管理等領域工作。”
Q2:“海洋化學與化學專業有何不同?”
教授:“簡單說,海洋化學是用化學的方法研究海洋中的化學問題,以及開發利用海洋資源時出現的化學問題的科學。最大的不同在于其研究范圍涉及到一個龐大而復雜的領域——海洋。所以會有很多出海的機會,我們的科考項目輻射全球,最遠可達南、北兩極。”
Q3:“海洋專業如何為人類造福呢?”
教授:“海洋,蘊藏著極為豐富的食物、能源和礦物資源。人類從海水中獲取食鹽的工藝,可追溯到新石器時代。水是生命之源, 海水淡化已成為獲得淡水資源重要的途徑,石油和天然氣是沿海各國極為重視的海底有機熱能資源。如今,海洋學科應用已延伸至海洋環境監測、海域海島使用、海洋防災減災、海洋工程建設及各種生態環境評價調查等。”
Q4:“出海調查就是打水、挖泥巴嗎?”
教授:“海洋化學出海調查任務主要是通過采集大氣、海水、生物體、海底沉積物等樣品等,通過化學方法分析測定其特定的化學要素含量,如鹽度、溶解氧含量、營養鹽等,再通過數據分析為開發利用海洋、保護海洋提供科學依據。
所以打水、挖泥巴是我們常做的事,但我們做的遠不止于此,整個海洋都是我們的研究對象,包括在海邊呼吸的空氣、腳下踩著的海沙和漫過腳背的海水。”
Q5:“海洋專業的就業方向有哪些呢?”
教授:“廈門大學海洋學科2019年本科生就業率為98.6%,就專業方向而言,主要是繼續深造或進入海洋研究所、環境監測部門、環境評價公司等。但廈大海洋學科以通識教育為主,采用復合型、創新型、國際化、實踐性的人才培養模式,畢業后既可從事海洋專業,更可跨越海洋領域,海洋專業的校友已經遍布全球。”
Q6:“廈大海洋學科的優勢是什么?”
教授:“除了師資、課程優勢外,最大的優勢體現在先進的海洋科研基地儀器設施。廈大擁有“嘉庚”號及東山站等世界一流的科研臺站,并配置先進的船載設備進行采樣、分析工作。最常見的儀器有溫鹽深剖面儀(CTD)、營養鹽自動分析儀。對于痕量金屬,還需要用到專門的集裝箱潔凈實驗室等設備。”








△圖片為近海海洋環境科學國家重點實驗室部分儀器和裝置
03
“我在廈大學海洋”
海洋是神秘的象征,
海洋亟待探索,
地球表面70.8%都是海洋,
至今人類對于海洋的認知還不足5%,
你是否愿意與我共同來守護這顆藍色星球?
我們在廈大海洋等著你!
#我在廈大學海洋#
#跟著廈大學海洋#
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攝影 - 來源于MEL諸位老師、同學

