赤潮对海洋生态平衡的破坏
海洋是一种生物与环境、生物与生物之间相互依存、相互制约的复杂生态系统。系统中的物质循环、能量流动都是处于相对稳定、动态平衡的。当赤潮发生时这种平衡遭到干扰和破坏。在植物性赤潮发生初期，由于植物的光合作用，水体会出现高叶绿素a、高溶解氧、高化学耗氧量。这种环境因素的改变，致使一些海洋生物不能正常生长、发育、繁殖，导致一些生物逃避甚至死亡，破坏了原有的生态平衡。
赤潮对海洋渔业和水产资源的破坏
赤潮破坏鱼、虾、贝类等资源的主要原因是：
（1）破坏渔场的铒料基础，造成渔业减产。
（2）赤潮生物的异常发制繁殖，可引起鱼、虾、贝等经济生物瓣机械堵塞，造成这些生物窒息而死。
（3）赤潮后期，赤潮生物大量死亡，在细菌分解作用下，可造成环境严重缺氧或者产生硫化氢等有害物质，使海洋生物缺氧或中毒死亡。
（4）有些赤潮的体内或代谢产物中含有生物毒素，能直接毒死鱼、虾、贝类等生物。
赤潮对人类健康的危害
有些赤潮生物分泌赤潮毒素，当鱼、贝类处于有毒赤潮区域内，摄食这些有毒生物，虽不能被毒死，但生物毒素可在体内积累，其含量大大超过食用时人体可接受的水平。这些鱼虾、贝类如果不慎被人食用，就引起人体中毒，严重时可导致死亡。
由赤潮引发的赤潮毒素统称贝毒，确定有10余种贝毒其毒素比眼镜蛇毒素高80倍，比一般的麻醉剂，如普鲁卡因、可卡因还强10万多倍。贝毒中毒症状为：初期唇舌麻木，发展到四肢麻木，并伴有头晕、恶心、胸闷、站立不稳、腹痛、呕吐等，严重者出现昏迷，呼吸困难。赤潮毒素引起人体中毒事件在世界沿海地区时有发生。据统计，全世界因赤潮毒素的贝类中毒事件300多起，死亡300多人。
赤潮危害东海
东海，是中国海的一部分、中国三大边缘海之一。它北起中国长江口北岸到韩国济州岛一线，与黄海毗邻，东北面以济州岛、五岛列岛、长崎一线为界，南以广东省南澳岛到台湾省本岛南端（一作经澎湖到台湾东石港）一线同南海为界，东至琉球群岛。广阔的东海大陆棚海底平坦，水质优良，又有多种水团交汇，为各种鱼类提供良好的繁殖、索饵和越冬条件，是中国最主要的良好渔场，盛产大黄鱼、小黄鱼、带鱼、墨鱼等。舟山群岛附近的渔场被称为中国海洋鱼类的宝库。
2003年4月以来，东海已经20次多次赤潮频繁，肆虐海域近4000平方千米。赤潮所到之处，鱼虾陈尸，蟹贝灭绝，只有藻类疯长，生机勃勃的海洋瞬间一片死寂，渔民损失惨重。
污染严重导致东海成为我国赤潮最多的海域。
4月27日，国家海洋局工作人员正在执行例行的日常监测。突然，深蓝色的海面上，一块块不易被发现的褐色水体映人他们的眼帘，经验丰富的工作人员立即取样鉴定，在褐色水体里发现了超量的“具齿原甲藻”——一种单细胞的赤潮生物。
几乎没过几天，我国东南沿海重要的渔业基地——浙江舟山群岛附近海域也相继发现了“赤潮”：5月2日，北麂山列岛南麂海域发现赤潮；5月3日，沙埕港海域发现赤潮；5月6日，岱山报告发现赤潮；5月13日，渔山列岛海域监测到1000平方千米的大面积赤潮；5月14日，大陈岛海域发现赤潮；5月16日，韭山列岛海域监测到大面积赤潮；5月17日，台州列岛东部海域发现赤潮。据海监3837飞机和海监47船联合进行的“海空配合”监测显示：5月17日，浙江中部、南部各海域赤潮总面积已达到3900平方千米，仍无消退迹象。
我国尽管在1933年就有赤潮灾害的记载，但在20世纪80年代以前发生频率并不高，1953~1998年间我国大陆沿海只记录了322次赤潮，平均每年7次。但如今，仅2003年一年，我国海域就发现了119次赤潮，累计面积达1.4万平方千米。其中，东海发生赤潮86次，南海16次，渤海12次，黄海5次。与2002年相比，东海的赤潮增加了35次，大面积赤潮增加，持续时间延长。
科学家的研究表明，向海洋排放的含氮、磷的工业废水、生活污水，高密度养殖，沿岸农田化肥、农药的流失，废泥中有机磷的释放等人为因素，可使某些赤潮生物在有氮盐的海水中增殖2倍，若同时加入足够的磷盐可增殖9倍，如再加入维生素B。2则可迅速增殖25倍。
东海毗邻我国经济经济最为发达的长三角地区，近年来这一地区经济发展很快，但与此同时，大量的污水排放、过度的渔业养殖以及大型海洋工程的兴建，都向海洋输送了大量的污染物，几乎使东海成为人类的“天然垃圾场”，远远超出了海洋自净能力范围。
来自国家海洋局《东海倾废管理公报》表明，2003年，人们向东海倾倒了4245万立方米的疏浚物，其中，上海海区的倾倒量占55%以上。这些未加任何处理的疏浚物，含有大量的铜、铅、锌、砷、镉、铬、有机质、油类、DDT、666等对海洋环境有污染的物质。黄浦江及其支流河道、温州瓯江、台州椒江等地区的内陆江河码头，废弃物有害物质的含量超标尤为严重。全国海洋污染线的调查也表明，长江口一带海域无机氮、无机磷已经百分之百地超标。浙东沿海是我国水产养殖最密集的地区之一，由于环保设施落后，这里的一些海域海底覆盖了1米多厚的黑臭淤泥，而在没污染前，海底应该是黄色的海泥。
声呐污染
到目前为止，声波还是唯一能在深海作远距离传输的能量形式。于是探测水下目标的技术——声呐技术便应运而生。
声呐就是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置。它是SONAR一词的“义音两顾”的译称（旧译为声纳），SONAR是Sound Navigation and Ranging（声音导航测距）的缩写。
声呐技术至今已有100年历史，它是1906年由英国海军的刘易斯·尼克森所发明。他发明的第一部声呐仪是一种被动式的聆听装置，主要用来侦测冰山。这种技术，到第一次世界大战时被应用到战场上，用来侦测潜藏在水底的潜水艇。
目前，声呐是各国海军进行水下监视使用的主要技术，用于对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪；进行水下通信和导航，保障舰艇、反潜飞机和反潜直升机的战术机动和水中武器的使用。此外，声呐技术还广泛用于鱼雷制导、水雷引信，以及鱼群探测、海洋石油勘探、船舶导航、水下作业、水文测量和海底地质地貌的勘测等。
和许多科学技术的发展一样，社会的需要和科技的进步促进了声呐技术的发展。
声呐与海洋生物
声呐目前是各国海军不可或缺的主要技术。声呐技术作为导航和探测水下舰艇活动的技术被广泛应用于舰艇装备中。中频主动声呐就是向周围海域发射中频率波段的声波，以探测敌方潜艇，这对于反潜作战来说是最有效的。美军舰艇和潜水艇中大都配备了中频声呐系统。中频声呐可持续释放超过235分贝的噪声，其范围可达数千平方英里的海域。
美国自然资源保护委员会的一项报告显示，军事声呐等不断加剧的海洋噪声正影响着海豚、鲸的生活，因为这些动物必须依赖声音进行交配、觅食以及躲避天敌。报告称，海洋噪声轻则影响海洋生物的长期行为，重则导致它们听力丧失甚至死亡。NRDC的研究结果认为，目前科学界对于军用声呐可以伤害、杀死并大范围破坏海洋哺乳动物这一点上已经没有争议。美国环境和鲸保护组织也多年致力于保护海洋哺乳动物免受美军声呐影响的研究，结果显示声呐与鲸的死亡率之间的关联很紧密。另外，声呐也降低了大比目鱼和其他鱼类捕食的成功率，还影响了鱼类的繁殖率和巨型海龟的行为等。一些鱼类的内耳也受到了严重的伤害，这直接威胁着它们的生存。
由中频声呐试验导致的鲸大量搁浅及死亡事件不断发生：1996年5月，美军在北约的一次演习中，有14头剑吻鲸在希腊海岸搁浅；2000年3月，美军在百慕大海域再度进声呐实验，由于军舰配备的声呐影响，3个种类共16头鲸搁浅在长达150米的海岸线上，其中6头死亡，多个物种成群搁浅是非常罕见的，科学家发现冲滩搁浅的突吻鲸眼睛、颅部出血，肺爆裂，自此美军接受了声呐对海洋哺乳动物行为有影响的观点；2002年7月，66头领航鲸在美国马萨诸塞州的鳕雪角集体自杀，原因同样与声呐实验有关；2004年7月，在环太平洋军事演习中，美军声呐测试开始后不久，夏威夷沿岸的浅水中就有200头鲸鱼搁浅，其中1头鲸鱼仔死亡；2005年初，由于美军声呐试验，37头鲸搁浅在北卡罗莱纳州的外滩；2009年3月，美国“无瑕号”在南海被中国渔政人员和渔民拦截并驱赶前，打开声呐“工作”后不久就在“无瑕号”声呐范围内的香港海岸边，出现一条长逾10米的成年座头鲸迷航搁浅。
声呐对海洋生物的影响
越来越多的证据证实，鲸豚类的死亡和海军的声呐武器有关。科学家们发现在搁浅死亡鲸的脑膜附近有多处严重出血，在其肝脏、肾脏、肺部等部位都发现有堵塞物；对一些鲸进行尸体解剖后发现，鲸鱼的听觉部位结构损毁，耳朵附近有大面积出血，这直接表明是音波伤害所致。
研究结果显示，声呐可通过影响鲸类的行为最终酿成悲剧。在舰艇声呐作用的整个区域，鲸类会停止发出声音和搜寻食物的行为，这意味着它们可能因为饥饿而死亡。声呐发出的较弱声音信号与北胆鼻鲸天敌发出的声音非常相似，正是由于这一原因，北胆鼻鲸会认为在附近有天敌活动，从而会改变自己的行为方式。而强烈的声呐，则无异于海底惊雷，鲸鱼等被扰乱而惊慌失措，横冲直撞，快速地浮出水面，从而引发体内失压，甚至造成搁浅死亡的悲剧。
科学家称声呐发射的声波可能干扰鲸和海豚利用自身声呐捕食。海军的声呐还可能惊吓某些鲸类，特别是突吻鲸，促使它们冲出水面造成危险后果。
目前的政策要求海军当有海洋哺乳动物在附近时要关停声呐并采用其它手段来保护动物。
低频主动声呐技术比目前海军装备于多种潜艇和其他舰艇的中频主动声呐技术更加先进。低频主动声呐目前只在美海军的两艘舰上使用，两艘均部署在西太平洋，联邦政府禁止它们在夏威夷群岛海域使用这种声呐。
在这种情况下，一方面海军发射水下声波用于感知水下目标，另一方面，低频主动声呐声波比其他声呐辐射的范围更广，环境保护主义者认为它对海洋哺乳动物有更大的危害。
重大事故污染
2000年8月12日，俄罗斯海军北方舰队“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海域参加军事演习时失事沉没，艇上118名官兵全部遇难。这是俄罗斯历史上伤亡最惨重的潜艇事故。大量核燃料泄漏，对所在海域构成放射性污染。
2003年8月30日，俄罗斯海军北方舰队“K—159”号退役核潜艇在被拖往修船厂拆卸途中，因遭遇风暴沉没，艇上载有10人，仅1人获救。部分放射性物质泄漏。
2004年11月14日，停靠在太平洋维尔尤金斯克军事基地的俄罗斯“K—223”号核潜艇发生局部爆炸，造成1人死亡、2人受伤。大量核燃料直接流入海中。
2005年8月4日，俄罗斯一艘AS—28小型潜艇在堪察加半岛附近海域执行任务时发生故障，被困于水下190米深处。当月7日，它在英国无人驾驶深水装置“天蝎”的救助下浮出水面，艇上7人全部生还。但有部分放射性物质泄漏。
2009年2月法国和英国的核潜艇在大西洋发生相撞事故，国际环保组织认为这次相撞，发生了严重的核泄漏事故。
战争中的污染
1991年初爆发的海湾战争，是第二次世界大战结束后，最现代化的一场激烈战争。战争双方伤亡人数并不多，但消耗的物资却是惊人的，特别是石油资源遭到人类有史以来最大的破坏，这场战争毁掉5000多万吨石油。在海湾战争期间，有700余口油井起火，每小时喷出1900吨二氧化硫等污染物质飘到数千千米外的喜马拉雅山南坡、克什米尔河谷一带，造成了全球性污染，并造成地中海、整个海湾地区以及伊朗部分地区降“石油雨”，严重影响和危害人体健康。
而此次战争中流入海洋的石油所造成的污染和破坏更是惊人。据估计，1990年8月2日至1991年2月28日海湾战争期间，先后泄入海湾的石油达150万吨。1991年多国部队对伊拉克空袭后，科威特油田到处起火。1月22日科威特南部的瓦夫腊油田被炸，浓烟蔽日，原油顺海岸流入波斯湾。随后，伊拉克占领的科威特米纳艾哈麦迪开闸放油入海。科威特南部的输油管也到处破裂，原油滔滔入海。1月25日，科威特接近沙特的海面上形成长16千米、宽3千米的油带，以每天24千米的速度向南扩展，部分油膜起火燃烧黑烟遮没阳光，伊朗南部降下黏糊糊的黑雨。至2月2日，油膜展宽16千米、长90千米，逼近巴林，危及沙特。最后导致沙特阿拉伯的捕鱼作业完全停止，这一海域的生物群落受到严重威胁。更为严重的是浮油层已对海岸边一些海水淡化厂造成污染，以淡化海水作为生活用水的沙特阿拉伯面临淡水供应的困难。这次海湾战争酿成的油污染事件，使波斯湾的海鸟身上沾满了石油，无法飞行，只能在海滩和岩石上待以毙命。其他海洋生物也未能逃过这场灾难，鲸、海豚、海龟、虾蟹以及各种鱼类都被毒死或窒息而死，成为这场战争的最大受害者。
海湾战争结束后，一些环保专家表示，要完全消除由海湾战争引发的5000万吨石油对海湾地区和全球的影响，不仅代价将高昂，而且所需的时间也较为漫长。
战火加剧海洋污染
2006年7月以色列对黎巴嫩开始了新的空中打击，黎巴嫩这个拥有海滩和积雪覆盖的山脉的地中海国家，因遭受以色列轰炸而导致的石油泄漏引发了一场黎巴嫩历史上最为严重的环境灾难。濒危海龟在孵化后不久就因受到燃油污染的海水死亡；死鱼漂浮在海岸；燃烧的石油所产生的滚滚黑烟飘向城市。但在交战双方停火以前，清污行动不能开展。
联合国环境官员指出，对污染问题不加以控制的时间越久，其持续的破坏性就越大。自以色列同黎巴嫩真主党开战以来，世界的注意力一直集中在数以百计的平民的伤亡上，而环境破坏只吸引了人们些许的注意力，但专家指出，石油泄漏污染的长期环境影响有可能是破坏性的。石油污染带进一步扩散。在以色列战机两次轰炸了位于黎巴嫩首都贝鲁特南部12英里（1英里＝1.6093千米）的吉耶赫电厂之后，电厂储油罐遭到破坏，大约1万吨重油泄漏进入地中海，形成了一个方圆50英里的浮油层。以色列海军的封锁和持续的军事行动使清除油污的行动成为不可能。
联合国环境规划署（UNEP）执行主任阿基姆·施泰纳说：“污染的直接影响可能是严重的，但我们不能立即对其进行评估。对泄漏的石油不进行清理的时间越长，其清理就越困难。”黎巴嫩环境部长亚各布·沙拉夫说，石油污染带已经开始向地中海漂流并扩散至邻国叙利亚，塞浦路斯、土耳其甚至希腊都有可能受到影响。他指责以色列战机“故意轰炸距离海边最近的储油罐”，并破坏了护坡道。护坡道是设计用来防止破裂的储油罐的油流入海洋的。“面向黎巴嫩海岸线的整个海洋生态系统可能已经被破坏，现在东地中海的所有海洋生物都危如累卵。”沙拉夫说。但以色列环境事务部拒绝对此发表评论。来自UNEP的最新消息称，欧盟“联合研究中心”的卫星图像显示，吉耶赫发电厂遭轰炸漏油后，不仅黎巴嫩沿海已有80千米被石油污染，而且污染已经从黎巴嫩扩散到叙利亚海域，这里有10千米沿海区域遭污染，并在继续向北蔓延。
对此，UNEP执行主任施泰纳指出，必须迅速采取协调行动控制油污的继续扩散，以便将其对环境的短期和长期伤害控制在最小的范围内。叙利亚环境部长已经致函UNEP一地中海行动计划，请求立即派出专业清污公司的人员帮助叙利亚控制其领海内的燃油污染，并派出评估组对这次油污造成的损害进行评估。UNEP一地中海行动计划请塞浦路斯政府启动了一个预测模式，对本次东地中海污染的扩散动态进行预测。预测初步结果显示，这次所泄漏燃油的80%将停留在黎巴嫩沿海及附近，另外20%将挥发掉。另据国际海事组织（IMO）发布的最新消息称，泄漏的石油已经污染了黎巴嫩1/3的海岸线，另有约2.5万吨的重油还有可能泄漏。战火延误清污行动。黎巴嫩的国旗上有一棵雪松，并因其拥有林木丛生的山脉而被称为“绿色黎巴嫩”，它是阿拉伯国家中十分注意污染控制的少数国家之一。在这里，使用柴油发动机的小型公共汽车已经被禁止，而工厂则被命令遵守严格的环保法规。但现在，这个国家多沙、多岩石的海滩的大部分都被一层厚厚的黑色石油覆盖了，而在以前这里每年都要接待成千上万的观光者。
许多渔民被迫歇业，人们对吃鱼也日益恐惧。第一个提供帮助的国家是科威特，但是3卡车清理污染的援助物资在贝鲁特受阻。在清污工作开始前，援助人员只能等待战火停止。沙拉夫说：“我们不能进入黎巴嫩水域开展工作，这意味着我们已经耽误了10余天时间。而对于石油污染来说，10天就像是1个世纪。”当地环保组织呼吁双方尽快停火，以便使清污工作能尽快开展。沙拉夫估计清理黎巴嫩海岸线油污将花费大约3000万~5000万美元，而完成全部清污工作的花费将10倍于此。乐观的估计是，清理海岸线油污将至少需要6个月时间，而使东地中海海洋生态系统恢复到遭受破坏前的状态则需要长达10年时间。
沙拉夫将此次污染同2002年法国“威望”号油轮漏油污染事件联系起来。在那次事件中，其运载的7.7万吨石油泄漏了80%，严重破坏了西班牙北部海岸环境，使西班牙付出了沉重代价。但由于燃烧的油罐以及无能为力的清污人员，他认为这次事件要更加复杂。他说，黎巴嫩“正面临一一个棘手得多的问题。想象一下你有孩子病了，你知道他病了，但在你开始给他治疗前，你却不能带他去看医生进行检查、了解他得的是什么病。这就是我们所面临的局面。”
核电站事故污染海岛
1979年3月28日凌晨4时，美国宾夕法尼亚州的三里岛核电站第2组反应堆的操作室里，红灯闪亮，汽笛报警，涡轮机停转，堆心压力和温度骤然升高，2小时后，大量放射性物质溢出。6天以后，堆心温度才开始下降，蒸气泡消失——引起氢爆炸的威胁免除了。100吨铀燃料虽然没有熔化，但有60%的铀棒受到损坏，反应堆最终陷于瘫痪。
事故发生后，全美震惊，电站周围80千米范围内均受到核辐射影响，核电站附近的居民惊恐不安，人们担心核电站周围受辐射的海鸟和海洋生物会影响到自身的生命安全，致使大约20万人撤出这一地区。
污染进入海洋的途径
海洋污染源包括天然源和人为源，具有范围广、入海途径方式多样、污染物种类多、入海通量大等特点。
海洋中部分污染物是由自然活动产生的，如海底火山喷发等海洋灾害产生的污染物，部分生物生命活动产生的污染物等。
人为污染源类型主要包括：陆上污染源、海上污染源和大气污染源三种。陆上污染源主要是工业废水、城市生活污水和农田使用的化肥农药等通过河流入海，据2008年《中国海洋环境质量公报》统计，我国沿海11个省、自治区、市主要入海排污口共有525个，其中，渤海沿岸96个、黄海沿岸185个、东海沿岸112个、南海沿岸132个。海上污染源主要是各类船舶排污、采油平台排污、事故性溢油、养殖废水和海洋废物倾倒。大气污染源是指扩散于空气中的污染物随干湿沉降和海气直接交换进入海洋。
海洋污染综合调查，又称海洋污染基础调查或海洋污染普查，是为了了解海区污染物的种类、分布状况和污染程度而进行的海洋综合观测。调查项目主要包括水质、底质、生物体和海洋太气中污染物的来源、浓度、分布、存在形式及迁移转化规律，以及对海洋环境尤其是生态系统的影响等。根据联合国政府间海洋学委员会的规定，全球海洋污染所测定的主要污染物包括：重金属及其他有毒痕量元素（如铅、汞、镉等）、芳香族卤代烃化合物（如DDT、PCBs等）、脂肪族卤代烃化合物（如聚氯乙烯制造厂生产的废物）；石油及难降解石油产品；微生物污染；过量营养物质（如氮、磷等）；人工放射性物质（如90Sr、137Cs等）。
我国于1972年开始首次海洋污染综合调查，历时12年，调查遍及黄海、渤海、东海和南海各海域，总面积达38万平方千米，基本掌握了我国近海海域的污染状况。
第二次全国海洋污染调查于1997~1999年间进行，此次调查范围基本覆盖我国的内海、领海及专属经济区等管辖海域，面积约268万平方千米，并以近岸海域、主要河口、湾以及大中城市毗邻海域为调查重心，共完成水质、沉积物、生物和放射性化学调查测站2500个站（次），出动各类船只200余艘次，人员近1500人次，总航程约10万海里。
海洋物理性污染
海洋物理性污染主要包括悬浮物污染、热污染和海洋放射性污染。
悬浮物污染是由于人类活动导致海水中悬浮物含量过多对海洋环境造成的损害。悬浮物主要来源于土壤流失、河流输入、海洋倾倒等过程。
热污染一般发生在局部海区，来自火力发电、核电、冶金、化工、石油、造纸和机械等工业的冷却水，若不采取措施直接排入海洋，可能引起海水水温升高、溶解氧含量降低、海水中有毒物质浓度增加等现象，从而危及海洋生物的生存。
海洋放射性污染是指人类活动产生的放射性物质进入海洋环境而造成的污染，主要来源于核武器在大气层和水下的爆炸；核工厂向海洋排放低水平放射性废物；向海底投放放射性废物；核动力舰艇等放射性泄漏等。放射性物质入海后，主要通过悬浮物吸附、凝集、絮结等途径沉降于海底，因此，海洋沉积物是放射性元素的主要贮藏场所。
海洋悬浮物污染
由于土壤流失、海洋倾废等过程导致海洋水体中悬浮物含量过多从而对海洋环境造成的损害称为海洋悬浮物污染。
海洋水体中的悬浮物包括有机和无机两类组分。①有机组分：主要是生物残骸、排泄物和分解物，由纤维素、淀粉等碳水化合物、蛋白质、类脂物质和壳质组成。②无机组分：包括石英、长石、碳酸盐和黏土等大陆性矿石碎屑在海水化学过程中生成的次生矿物及在生物过程中生成的生源物质等。
人类生活污水的大量排放和工业“三废”尤其是固体粉末状废物大量进入海洋可造成海水中悬浮物含量过度增加。悬浮物含量决定着海水水色和透明度，还直接影响海水的声学和光学性质。海水中悬浮物过多可导致真光层厚度和光强度降低，使海洋植物的光合作用减弱，进而影响其他营养级的生物量，降低海洋生产力。悬浮物含量过多还会引起海水水质恶化，影响海洋环境的使用价值并对海洋生物造成有害影响。悬浮小颗粒物会堵塞鱼类的腮，导致其呼吸困难和死亡。
海洋有机物污染
海洋有机污染是指排放入海的生活污水、工业废水、农牧业废水和地表径流污水中过量的有机物质（碳水化合物、蛋白质、油脂、氨基酸、脂肪酸酯类等）和营养盐（氮、磷等）造成的污染。海域中排入适量的营养盐和有机物，有利于浮游植物的生长，提高海域的初级生产力，但过量排入有机物和营养盐则对海水水质和海洋生物产生有害影响。海洋有机物污染可用五日生化需氧量（BOD5）、化学需氧量（COD）或总有机碳（TOC）反映。其危害作用主要取决于入海污水的类型、数量以及接纳水体的自净能力。海洋有机污染的危害主要表现在：①覆盖，遮光。进入海洋的有机物部分漂浮或悬浮于海面，影响海洋植物的光合作用。覆盖力很强的纤维素等黏稠物，能使海洋动物窒息而死。②耗氧。过量有机物在微生物降解过程中会消耗大量溶解氧。据测定每生产一吨纸浆所排出的木质素要消耗200~500千克氧气，即可以耗尽2万~7万吨海水中的氧。③富营养化。大量氮、磷排放入海，促使水体富营养化，导致生物区系组成简单化，污水生物大量生长，干扰或破坏海洋生态平衡。④致病，致毒。过量营养盐排入海洋，使细菌和病毒大量繁殖，危害水生生物的生长发育，进而通过食物链危害人体健康。
海域污染的浓度控制和总量
要防止和消除海洋污染，需要对污染源进行海域污染控制，即对引起海域环境质量下降的污染物的源排放强度进行控制。目前国内外海洋污染控制主要有浓度控制和总量控制两种方式。
浓度控制是指以控制污染源排放口排出污染物的浓度为核心的环境管理方法体系，核心内容是以国家环境污染物浓度排放标准对污染物的排放实施控制，目前我国主要采用这样的污染控制方式，优点是简单易行，只要监测总排放口的浓度即可，但是它存在的严重缺点是无法排除以稀释手段降低污染物排放浓度来向海洋排污，不利于对不同企业的污染作出确切的评价和比较，也没有对不同大小的污染源区分对待。
总量控制于20世纪60年代首先在日本实施，目前日本、美国等发达国家都在实行。在发生源密集的地区，以环境质量标准为基础，考虑自然特性，计算出满足环境质量标准的污染物总允许排放量，然后综合分析区域内所有的污染源，建立一定的数学模式，计算每个源的污染分担率及其相应的允许排放量，求得最优方案。
浓度控制最为简易，在我国也最为普遍：总量控制法操作上最为复杂，我国目前正大力普及，这种污染控制方式对区域环境整治最为有效。海域污染控制实践证明，单纯“达标排放”的浓度控制原则并不能有效控制近岸海域环境质量下降的趋势：排放浓度实现了达标排放，但是污水排放总量若增加，实际泄入和积累在受纳海域的污染物总量会有增无减。因此，应提倡总量控制、和浓度控制双管齐下，既要控制污染源的排放总量，又要控制其排放浓度。
海洋污染物毒性效应
俗语说“三条腿的蛤蟆不好找”，然而在河北太行山脚下行唐盛的矿场水坑中却有大量的“三腿蛙”。这些青蛙自幼生活在矿坑的雨水中，可能水中存在大量矿物质或重金属在青蛙蜕变过程中对其生长发育造成影响，导致变异。这些存在于外界环境中的外源化学物，能被机体接触并进入体内，干扰或破坏机体的正常生理功能，引起暂时性或持久性的毒性效应甚至危及生命。毒性效应按表现形式可以分为生长效应、生殖效应、形态结构效应、行为效应及致死效应，致死效应是最强烈的损伤效应，受影响机体在短时间内死亡。
毒性效应产生的机理主要是对酶的抑制，另外有可能进入体内与受体结合、或使得生物膜通透性改变、或发生自由基反应等等，有急性毒性效应和慢性毒性效应之分。当外来化学物质进入海洋环境，使得海洋生物一次性（或24小时内多次）暴露于高浓度的外源化学物、在短时间内引起的毒性作用，就是急性毒性作用。常常通过急性毒性试验得到外源化学物的半致死浓度，进而研究其毒性大小，探求化学物的致死剂量，以初步评估其对人类可能毒害的危险性。
面源污染海洋
一有些污染我们很容易找到污染源，例如通过排污管排入河道的排污口，进行离岸排放的深海排放口等，这些属于点源污染。但是还有些污染我们却很难确定其污染源，它们属于面源污染，经由降雨、土壤渗沥、表层流等渗滤进入表层水、地下水造成大面积污染事件的发生。这样的污染，往往是由人们近期或过去的陆地活动造成的，比如农业、林业的1肥，大面积的施放农药，道路等交通线路释放的污染，从化工厂排放的污染物进入大气后发生的大气沉降等等。这些污染源单独来看可能都不严重，但是对于其受纳环境来说，其综合污染有可能很强。
英国苏格兰“2007年重要水管理事件报告”指出，对于河流、潮泊及海湾，农业造成的面源污染都是最大污染源，从2005年起实施“水环境管理法规”治理面源污染。面源污染的控制和治理比点源污染难得多，其控制和治理需要人们从根本上改变对土地的使用及管理方式，并制定法规有效地管理土地的使用。英国认为，为控制、管理面源污染，需要采取两个重要措施，建立可持续城市排水系统以及鼓励敏感流域耕作，这是对于面源污染的主动防御措，英国选定了40个汇水流域优先监控其因农业耕作造成的污染情况，管理土地使用，确保排水达到汇水流域的生态要求，降低农业面源污染。
海洋中流动的污染源
海洋污染源包括陆源污染、海域工程污染、海上处理废弃物污染及船舶污染等。船舶污染属于流动污染，主要污染物类型是废油、废气、压舱水、生活垃圾和污水等，包括（1）船舶操作污染源，这种污染的产生主要是船舶工作人员的故意或过失造成的。如：船舶工作人员故意将含有害物质的洗舱污水排入海洋、故意将含有污油的机舱污水未经处理排入海洋或将燃油排入海洋。（2）海上事故污染源，如船舶由于发生船舶碰撞、搁浅、触礁等海上事故使燃油外溢对海洋造成的污染。（3）船舶倾倒污染源，经由船舶有意将陆地工厂所产生的生产废料、生活垃圾、清理被污染的航道河道所产生的受污染的淤泥倾倒入海洋。
对于这些流动污染源的控制与管理，主要是通过对海上流动污染源发生规律的研究和利用遥感技术、航测技术、超声波技术等现代科技手段对流动污染源进行监视预测，提出建立海上流动污染源监视预测的工程系统和建设方案。由于海上船舶污染源具有流动性、国际牲以及污染后果严重性等特殊性质，目前主要的法律制度相当一部分受加入的有关国际公约的约束。
全球气候变化与海洋环境
近年来人们普遍关注的全球变化是指人类社会本身及其赖以生存和发展的地球环境正在发生的一系列变化，主要包括全球人口增长、土地利用和覆盖的变化、大气成分变化、全球气候变化、生源物质生物地球化学循环的变化和生物多样性丧失等方面，这些变化既相互独立，又相互影响。其中，全球气候变化是指全球范围内气候平均状态的统计学意义上的显著改变或者持续较长一段时间（10年或更长）的气候变动。在地球演化的历史长河中，地球经历了“冰期一间冰期”的大尺度气候变动，气温在一定的范围内呈现不规则的自然波动。近100多年来，尽管全球平均气温也经历了“冷—暖—冷—暖”两次波动，但总体表现为上升趋势。据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）2007年报告，在过去100年间地球表面温度已经上升了（0.74±0.18）℃，未来100年内全球气温估计还将上升1.4~5.8℃，总体特征表现为全球变暖。尤其是进入20世纪80年代后，全球气温明显上升，据世界气象组织（WMO）2008年的报道，1998~2007年是有记载以来最暖和的10年。全球变暖加速的趋势是很明显的。
多数科学家认为，导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料（如煤、石油等），进行大规模农业和畜牧业生产，以及焚烧垃圾处理等都会向大气中排放温室气体，排放出大量的CO2等多种温室气体，主要有二氧化碳（CO2）、氧化亚氮（N2O）和甲烷（CH4）。由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性，而对地球反射出来的长波段的红外辐射具有高度的吸收性，也就是常说的“温室效应”，导致了全球气候的变暖。研究表明：1000年来大气中上述三种主要温室气体的浓度升高情况，可以看出19世纪以来工业化快速发展的100多年间是温室气体浓度快速飙升的时期。人为释放的CO2是导致气温升高的主要原因，目前，大气中C02浓度已达到387ppm，是65万年以来的最高值，过去10年中大气CO2浓度以每年1.8ppm的速度增长。大气中的氧化亚氮和甲烷浓度目前也已达到314ppb和1745ppb。虽然后两种温室气体与CO2相比在大气中浓度低很多，但它们的单位重量温室效应能力是C02的298倍和20倍。
另外，人类过量砍伐森林、破坏植被、改变土地利用方式和污染环境等都会加剧全球变暖的进程。还有，气候和其他人为因子（尤其是对生物资源的过度利用）的协同作用，将可能加重由气候引起的种种变化。由此可见，过去几百年来，人类活动已经成为气候系统的一个附加而重要的成分。
全球变暖已给人类及其赖以生存的生态环境带来了灾难性的后果，如极端天气、冰川消融、永久冻土层融化、珊瑚礁死亡、海平面上升、生态系统改变、旱涝灾害增加、致命热浪等。
海洋和大气是一个系统的两个方面，不断进行热量和气体的交换，气候系统在一系列的时间尺度范围内自然变动，如季节循环、年际格局（如ENSO）、十年际变动（如北大西洋和太平洋十年际涛动）和千年尺度的变化（如冰期—间冰期转换）都属于自然变动。自然的变化反映在物种的进化适应和大尺度的生物地理学格局上。人类活动引起的全球气候快速变暖趋势也将导致海洋生态系统发生一系列物理和化学的连锁反应，使人们对气候变动的规律更加难以琢磨。
过去100年来，大气和表层水温升高0.4~0.8℃，海水受热膨胀和融冰导致海平面以大约2mm/a的速率上升。由于大陆上空比海洋上空的变暖趋势更强，沿着大洋边沿的气压梯度和风场将会被加强，导致东边界流区的上升流增强，增加了海洋表层营养盐的可获得性（如加利福尼亚沿岸）。但是，表层海水升温也会使温跃层被加强，阻止了营养盐被上升流带到表层。大气环流的改变还会引起风暴频率的改变，如已经观测到沿岸冬季风暴增多。大气环流变化也会改变降水格局，导致沿海盐度、浊度和陆源营养盐、污染物流入的变化。气候变化还会引发大尺度海洋环流的改变，如加利福尼亚海流的平流减弱和北大西洋环流系统的改变。另外，气候变暖会使类似厄尔尼诺的现象发生得更加频繁。
温室气体浓度升高将对海洋生物地化循环产生重要影响。到2100年，预计大气CO2浓度将从工业化以前的280ppm上升到540~970ppm。从1800~1994年人类活动释放的CO2近一半已被储藏在海洋中，约30%现代排放的CO2被海洋吸收。持续吸收大气CO2将会导致海水pH在几个世纪后实质性降低，即出现海洋酸化现象，从而改变海洋中生物钙化所必需的文石和方解石的饱和浓度。模型预测未来100年，海水pH将下降0.3~0.5，比过去2亿~3亿年来的变化幅度还大，将使许多海洋生物难以适应。最后，大气CO2含量增加被认为会消耗大气中的臭氧，可能导致地球表面紫外线辐射水平升高。
由于海洋生物地化循环对温室气体增加的反馈十分复杂，涉及云层、紫外辐射、浮游生物生产力和海洋微藻释放二甲基硫等过程和机制，目前还很难准确预测未来的温度和CO2浓度的实际变化及其对海洋环境的确切影响，但可以肯定的是气候变化还会带来其他更加复杂的环境变化。
