福建省湄洲湾环境监测站 谢丽云
环三都澳近岸海域水质现状分析与评价
福建省湄洲湾环境监测站 谢丽云
福建省湄洲湾环境监测站于2009年8月对环三都澳近岸海域进行了4个航次的调查监测。通过对水质监测数据的分析,采用单因子指数评价法、富营养化指数评价法、有机污染指数评价法对该海域水质状况进行现状分析。结果表明:该海域水质状况较好,但已开始受到污染,必须对有机污染加以控制。通过分析评价,提出相应的防治对策和措施,为环三都澳区域海洋生态环境保护及开发利用提供基础资料。
环三都澳 近岸海域 环境现状 水质评价
近年来,随着海峡西岸经济区建设的全面推进,宁德发展机遇和优势日益凸显,发展后劲和潜力不断增强。省委、省政府对宁德发展,特别是对环三都澳区域综合开发高度重视并寄予厚望,并把它作为海峡西岸经济区东北翼的一个重点开发的主体功能区,明确要求该区域要在海峡西岸经济区战略布局中发挥“拓展一线”的骨干作用,为壮大闽东北一翼作出贡献。这就为环三都澳区域进一步拓展发展空间,在更高层次上加快发展创造了有利条件。但是,当前环三都澳区域综合开发还存在历史原因、管理体制和发展规划等方面的瓶颈制约。如何在保证经济增长的同时,控制近岸海域污染,保护该海域环境质量,是当前亟待解决的突出问题。
环三都澳区域地形复杂,原有海岸开发工程较少,因此水质资料相对缺乏。随着海岸工程的增多,为反映该海域水质状况以确定海洋水环境污染防治措施,进行水质现状监测和评价是极其必要的。
本次调查于2009年8月6日、8月7日、8月27日及8月28日,进行4个航次采样监测。共布设个6监测站位,站位编号和经纬度见表1,具体站位布设见图1。
表1 监测站位经纬度
图1 环三都澳近岸海域水质调查站位
监测项目:水温、pH、盐度、DO、COD、活性磷酸盐、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、氨氮、铜、铅、锌、镉、汞、砷、石油类、总氮、总磷、硅酸盐和悬浮物共20项,监测方法见表2。
表2 监测项目方法依据
续表2
8活性磷酸盐磷钼蓝法光度法 GB 17378.4-2007 9硅酸盐硅钼蓝法光度法 GB 17378.4-2007 10总氮凯氏滴定法 GB 17378.4-2007 11总磷过硫酸钾氧化法 GB 12763.4-2007 12悬浮物重量法 GB 17378.4-2007 13pHpH计法 GB 17378.4-2007 14石油类紫外光度法 GB 17378.4-2007 15铜阳极溶出伏安法 GB 17378.4-2007 16铅阳极溶出伏安法 GB 17378.4-2007 17锌阳极溶出伏安法 GB 17378.4-2007 18镉阳极溶出伏安法 GB 17378.4-2007 19汞原子荧光光度法 GB 17378.4-2007 20砷原子荧光法法 GB 17378.7-2007
1.3.1采样时保证样品不受污染,石油类采样时,必须带手套采样,且保证手套未被绞车或钢丝绳的机油沾污;
1.3.2为保证分析结果准确可靠,每批样品至少测定2个全程序空白值,且每批样品均做10%以上的现场平行样,10%以上的质控样,10%以上的加标回收率测定。
评价项目为:pH、DO、COD、活性磷酸盐、无机氮、石油类、铜、铅、锌、镉、汞、砷,共12项。
海水水质根据《海水水质标准》(GB3097-1997)进行评价,超标情况分析统一采用二类海水水质标准为评价标准。
1.6.1评价方法
采用单因子判别法,即某一站位海水中任一评价项目超过一类海水水质标准而不超过二类海水水质标准,该站位水质即为二类,以此类推。
1.6.2水质富营养化评价
富营养化指数E的计算公式为:
E=COD×无机氮×活性磷酸盐×106/4500。
式中:E为富营养化指数;CODMn为化学需氧量含量(mg/L);DIN为无机氮含量(mg/L);DIP为活性磷含量(mg/L)。当E>1时,表明水体呈富营养化,E值越高,水体富营养化越严重。
1.6.3有机污染指数评价
有机污染指数计算公式为:
A=CODj/CODs+DINj/DINs+DIPj/DIPs-DOj/DOs
式中:A为有机污染指数;CODj、DINj、DIPj、DOj分别为CODMn、无机氮、活性磷及溶解氧的实测值;CODS、DINS、DIPS、DOS分别为CODMn、无机氮、活性磷以及DO的一类海水水质标准值[3]。
4个潮期监测数据统计结果表明:环三都澳二类水质比例为83.3%,三类水质为16.7%,该海域水质状况为良好。详见表3。
表3 各监测项目水质类别
由表3知, 6个监测站位有5个监测站位达到二类海水水质标准,且铜、锌、镉、汞、砷、石油类、CODMn指标均达《海水水质标准》(GB3097-1997)一类水质标准;DO、无机氮、活性磷部分站位达一类海水水质标准,其他站位达二类标准;铅全部站位达二类海水水质标准;19#站位小潮期pH值超过二类海水水质标准,达三类标准,小潮期高平潮和低平潮分别为7.55和7.62,其他站位达一类海水水质标准。总体而言水质状况较好,但已受到污染。
表4 富营养化指数计算结果
由表4可知,21#站位E>1,,其他站位均 E<1,平均值E<1,表明环三都澳海域水体处于贫营养状态,因此海域富营养化的水平较低,水质较好,但21#站位E>1,出现富营养化。
表5 各监测站位A值计算结果
由表5可见,各监测站位A值都已大于或接近于1,平均值为1.7,说明该海域开始受到有机污染,有机污染需加以控制。
3.1 现状监测结果表明,各监测站位污染物指标除pH值外,其他指标均达二类海水水质标准,19#站位pH值超过二类海水水质标准,达三类标准。同时通过富营养化指数评价法和有机污染指数评价法均得出环三都澳总体而言水质状况较好,但已开始受到污染。
3.2由于三都澳澳内口小腹大,是一个十分奇特的海湾,水域面积714km2,其唯一的出水口宽度却仅为2.6 km,水域内分布了许多岛屿,水动不活跃,利于回淤物质堆积,从而近岸水交换能力相对较差,一定程度上滞缓了污染物的扩散。沿岸生活废水和渔业养殖废水的岸边排放及滩涂渔业养殖,对水体污染也有一定影响。
3.3 为保护好该区域近岸海域的环境功能,确保海域水质不遭到污染和破坏,保持海洋经济的可持续发展,使之走上一条健康的发展道路,对近岸海域污染防治提出以下建议:①加强对陆源污染物的管理和控制,避免新的排海污染源的产生,并优化沿岸水产养殖业结构;②根据海域纳污能力,实施污染物排放总量控制和达标排放制度,沿海城市要建立城市生活污水处理厂,实行达标排放。排海废水集中采取深水潜没排放,且排污口应选择在三都澳口外;③健全海洋环境监测、管理系统,进一步开展该海域海水水质、海底沉积物及海洋生物中污染因子的调查和监测,了解掌握环三都澳海域污染机理、弄清污染物的迁移转化规律、研究环境受到污染的程度,为加强环三都澳区域海洋生态环境保护提供科学的基础资料;④合理开发利用,确保海域滩涂的生态环境和自然环境,有效防治近岸海域水环境污染。
三都澳是世上少有的天然良港,也是宁德市实现跨跃式发展的希望所在。因此,合理利用和有效保护环三都澳海洋生态环境,走循环经济和可持续性发展道路,显得尤为重要。
[1] 国家环境保护局.海水水质标准(GB3097-1997)[S]北京:中国标准出版社,1997.
[2] 环境保护部,近岸海域环境监测规范(HJ442-2008)[S]北京:中国环境科学出版社,2008.
[3] 崔毅,过锋,袁有宪,等.黄海北部沿岸水域营养水平及有机污染状况分析[J].海洋水产研究,1998,19(2):37-44.