围填海工程施工期海洋生态环境变化趋势分析

薄文杰

摘 要：近年来在沿海地区普遍进行了大规模的填海造陆工程，工程施工必然对近岸海洋生态环境造成一定影响，本文从海水、海洋沉积物、海洋生物等方面对填海工程施工期间天津近岸海域海洋生态环境变化趋势进行了分析和探讨。

关键词：围填海 生态环境 变化趋势 分析

中图分类号：C931 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（b）-0245-02

围填海是人类海岸带开发利用活动中的重要方式之一，是人类向海洋寻求生存空间和生产空间的一种有效手段。近年来，随着沿海地区经济的飞速发张和人口增长压力的增大，土地资源的稀缺性越来越明显，为了满足经济和社会发展的需求，人类通过围填海为沿海地区拓展生存和发展的空间，在一定程度上缓解了土地供求矛盾，获得了巨大的社会和经济效益，但同时也对周边海洋生态环境和海洋的可持续发展产生了一定影响。

为了解填海工程施工对海洋环境的影响，本文根据天津海洋环境监测中心站在2011年至2012年天津临港工业区二期工程填海施工期间，对工程附近海域海洋环境进行多次跟踪监测的结果进行分析，明确各污染物变化趋势，为研究填海工程的生态环境影响提供科学的依据。

1 样品采集与分析

1.1 样品采集

2011年至2012年，国家海洋局天津海洋环境监测中心站对天津临港工业区二期围填海工程共进行了7次海洋环境影响跟踪监测，样品采集、贮存、运输均严格按照《海洋监测规范》（GB 17378.4-2007）的要求进行。

1.2 测定项目与分析方法

水质监测项目为pH、DO、COD、悬浮物、亚硝酸盐、硝酸盐、氨盐、活性磷酸盐、盐度、油类、铅、铜、锌、镉、汞，共15项；沉积物监测项目为有机质、铜、铅、锌、镉、汞、石油类、硫化物，共8项；海洋生物监测项目为叶绿素a、浮游动物、浮游植物、底栖生物，共4项。以上项目均采用《海洋监测规范》（GB17378-2007）中仲裁方法进行实验室分析，并按要求做出相应的质量控制措施，确保样品分析结果的准确性。

1.3 评价方法

1.3.1 超标率统计和污染状况分析

利用国标《海水水质标准》（GB3097-1997）、《海洋沉积物标准》（18668-2002），对监测海域海水中各项污染指标进行统计，分析各项指标的污染状况。利用单因子污染指数法统计各指标污染程度、根据各站浮游生物和底栖生物所获样品的生物密度，分别对样品的香农-韦弗（Shannon-Weaver）多样性指数、均匀度（Pielou指数）、丰度、优势度（Margalef计算公式）等进行统计学评价分析，并根据分析结果得出监测海域海洋生态环境变化趋势。

2 结果与讨论

2.1 各项监测因子变化趋势图

海水中主要污染物监测因子污染指数变化趋势如图1所示。

沉积物中各监测因子污染指数变化趋势如图2所示。

2.2 海洋生物监测结果

（1）叶绿素a（见表1所示）。

（2）浮游植物（见表2所示）。

（3）浮游动物（见表3所示）。

（4）底栖生物（见表4所示）。

2.3 监测因子变化趋势分析

2.3.1 水质各项监测因子变化趋势分析

监测期间pH的污染指数无明显变化趋势，基本在“允许”范围内，无站位超标；油类的污染指数无明显变化趋势，污染指数在“允许”“影响”范围内，无站位超标；COD的污染指数变化较大，污染指数基本在“影响”范围内。pH、COD、油类在几次监测数值波动较大，但整体平稳，无明显升高或降低趋势；磷酸盐的污染指数变化较大，污染指数在“允许”和“重污染”范围内，整体呈降低趋势。无机氮污染指数较高，监测期间污染指数几乎全部超标，污染严重，2012年3月污染指数高达3.24，在“重污染”状态，整个监测过程中出现两次较大波动，最终趋于平稳；除铅外重金属污染指数都在“允许”和“影响”状态内，2011年12月、2012年3月、10月监测时发现该海域海水中铅浓度较高，污染指数在“重污染”状态。汞污染指数略呈升高趋势。

2.3.2 沉积物各项监测因子变化趋势分析

从图2中可以看出，石油类标准指数呈略微上升的变化趋势，有机碳的标准指数呈略微下降的变化趋势，其余各个监测项目的标准指数基本无变化。除铜外，各项目的监测值均处在“允许”范围内，该海域沉积物质量良好，符合相应的海洋功能区划要求。

2.3.3 海洋生物变化趋势分析

（1）叶绿素及初级生产力。

监测期间工程附近海域各个站位之间的叶绿素a含量差别不是很大。说明该海域初级生产力在各个站位之间分布比较均衡。但2012年3月份该海域的叶绿素a含量较2011年同期有所升高，基本处于“中营养”状态。2012年10月份基本恢复“贫营养”状态。

（2）浮游植物。

调查海域浮游植物的种类组成以近海广温、广盐种为主；多样性指数、丰富度较低，均匀度较高，且种类数较少，群落优势不明显；优势种随时间的变化变化较大。浮游植物的密度随海水中营养盐含量的高低而呈正比变化。

（3）浮游动物。

调查海域浮游动物多样性指数偏低；种类数偏少；优势种基本为桡足类。种类组成的生态特点是以广温、广盐性的种类为主，符合天津近岸的一般规律。

（4）底栖生物。

调查海域底栖生物种类较少，多样性指数偏低，且生物量分布十分不均匀。该海域生物量主要以软体动物、棘皮动物、鱼类组成。

3 结语

对天津临港工业区二期填海工程跟踪监测结果分析如下。

（1）海水中重金属汞含量呈缓慢上升趋势；铅含量上下波动明显，整体看来略有上升趋势；其余监测因子均无明显变化趋势，整体处于波动型稳定状态。

（2）沉积物中石油类标准指数呈略微上升趋势，有机碳标准指数呈略微下降趋势，其余监测因子均处于稳定状态。

（3）海域营养状态基本在“中营养”和“贫营养”状态间波动，浮游植物密度随海水中营养盐含量的高低而成正比变化；浮游动物分布符合天津近岸的一般规律；底栖生物各项评价指标均无明显变化趋势，处于稳定状态。

参考文献

[1] 国家环境保护局.GB3097-1997，海水水质标准[S].北京：中国标准出版社，1997.

[2] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB18668-2002，海洋沉积物质量[S].北京：中国标准出版社，2002.

[3] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化委员会.GB 17378-2007，海洋监测规范[S].北京：中国标准出版社，2007.

[4] 张丽雪.填海工程施工期对海洋生态环境影响探析[J].现代商贸工业，2012（1）：287.endprint

摘 要：近年来在沿海地区普遍进行了大规模的填海造陆工程，工程施工必然对近岸海洋生态环境造成一定影响，本文从海水、海洋沉积物、海洋生物等方面对填海工程施工期间天津近岸海域海洋生态环境变化趋势进行了分析和探讨。

关键词：围填海 生态环境 变化趋势 分析

中图分类号：C931 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（b）-0245-02

围填海是人类海岸带开发利用活动中的重要方式之一，是人类向海洋寻求生存空间和生产空间的一种有效手段。近年来，随着沿海地区经济的飞速发张和人口增长压力的增大，土地资源的稀缺性越来越明显，为了满足经济和社会发展的需求，人类通过围填海为沿海地区拓展生存和发展的空间，在一定程度上缓解了土地供求矛盾，获得了巨大的社会和经济效益，但同时也对周边海洋生态环境和海洋的可持续发展产生了一定影响。

为了解填海工程施工对海洋环境的影响，本文根据天津海洋环境监测中心站在2011年至2012年天津临港工业区二期工程填海施工期间，对工程附近海域海洋环境进行多次跟踪监测的结果进行分析，明确各污染物变化趋势，为研究填海工程的生态环境影响提供科学的依据。

1 样品采集与分析

1.1 样品采集

2011年至2012年，国家海洋局天津海洋环境监测中心站对天津临港工业区二期围填海工程共进行了7次海洋环境影响跟踪监测，样品采集、贮存、运输均严格按照《海洋监测规范》（GB 17378.4-2007）的要求进行。

1.2 测定项目与分析方法

水质监测项目为pH、DO、COD、悬浮物、亚硝酸盐、硝酸盐、氨盐、活性磷酸盐、盐度、油类、铅、铜、锌、镉、汞，共15项；沉积物监测项目为有机质、铜、铅、锌、镉、汞、石油类、硫化物，共8项；海洋生物监测项目为叶绿素a、浮游动物、浮游植物、底栖生物，共4项。以上项目均采用《海洋监测规范》（GB17378-2007）中仲裁方法进行实验室分析，并按要求做出相应的质量控制措施，确保样品分析结果的准确性。

1.3 评价方法

1.3.1 超标率统计和污染状况分析

利用国标《海水水质标准》（GB3097-1997）、《海洋沉积物标准》（18668-2002），对监测海域海水中各项污染指标进行统计，分析各项指标的污染状况。利用单因子污染指数法统计各指标污染程度、根据各站浮游生物和底栖生物所获样品的生物密度，分别对样品的香农-韦弗（Shannon-Weaver）多样性指数、均匀度（Pielou指数）、丰度、优势度（Margalef计算公式）等进行统计学评价分析，并根据分析结果得出监测海域海洋生态环境变化趋势。

2 结果与讨论

2.1 各项监测因子变化趋势图

海水中主要污染物监测因子污染指数变化趋势如图1所示。

沉积物中各监测因子污染指数变化趋势如图2所示。

2.2 海洋生物监测结果

（1）叶绿素a（见表1所示）。

（2）浮游植物（见表2所示）。

（3）浮游动物（见表3所示）。

（4）底栖生物（见表4所示）。

2.3 监测因子变化趋势分析

2.3.1 水质各项监测因子变化趋势分析

监测期间pH的污染指数无明显变化趋势，基本在“允许”范围内，无站位超标；油类的污染指数无明显变化趋势，污染指数在“允许”“影响”范围内，无站位超标；COD的污染指数变化较大，污染指数基本在“影响”范围内。pH、COD、油类在几次监测数值波动较大，但整体平稳，无明显升高或降低趋势；磷酸盐的污染指数变化较大，污染指数在“允许”和“重污染”范围内，整体呈降低趋势。无机氮污染指数较高，监测期间污染指数几乎全部超标，污染严重，2012年3月污染指数高达3.24，在“重污染”状态，整个监测过程中出现两次较大波动，最终趋于平稳；除铅外重金属污染指数都在“允许”和“影响”状态内，2011年12月、2012年3月、10月监测时发现该海域海水中铅浓度较高，污染指数在“重污染”状态。汞污染指数略呈升高趋势。

2.3.2 沉积物各项监测因子变化趋势分析

从图2中可以看出，石油类标准指数呈略微上升的变化趋势，有机碳的标准指数呈略微下降的变化趋势，其余各个监测项目的标准指数基本无变化。除铜外，各项目的监测值均处在“允许”范围内，该海域沉积物质量良好，符合相应的海洋功能区划要求。

2.3.3 海洋生物变化趋势分析

（1）叶绿素及初级生产力。

监测期间工程附近海域各个站位之间的叶绿素a含量差别不是很大。说明该海域初级生产力在各个站位之间分布比较均衡。但2012年3月份该海域的叶绿素a含量较2011年同期有所升高，基本处于“中营养”状态。2012年10月份基本恢复“贫营养”状态。

（2）浮游植物。

调查海域浮游植物的种类组成以近海广温、广盐种为主；多样性指数、丰富度较低，均匀度较高，且种类数较少，群落优势不明显；优势种随时间的变化变化较大。浮游植物的密度随海水中营养盐含量的高低而呈正比变化。

（3）浮游动物。

调查海域浮游动物多样性指数偏低；种类数偏少；优势种基本为桡足类。种类组成的生态特点是以广温、广盐性的种类为主，符合天津近岸的一般规律。

（4）底栖生物。

调查海域底栖生物种类较少，多样性指数偏低，且生物量分布十分不均匀。该海域生物量主要以软体动物、棘皮动物、鱼类组成。

3 结语

对天津临港工业区二期填海工程跟踪监测结果分析如下。

（1）海水中重金属汞含量呈缓慢上升趋势；铅含量上下波动明显，整体看来略有上升趋势；其余监测因子均无明显变化趋势，整体处于波动型稳定状态。

（2）沉积物中石油类标准指数呈略微上升趋势，有机碳标准指数呈略微下降趋势，其余监测因子均处于稳定状态。

（3）海域营养状态基本在“中营养”和“贫营养”状态间波动，浮游植物密度随海水中营养盐含量的高低而成正比变化；浮游动物分布符合天津近岸的一般规律；底栖生物各项评价指标均无明显变化趋势，处于稳定状态。

参考文献

[1] 国家环境保护局.GB3097-1997，海水水质标准[S].北京：中国标准出版社，1997.

[2] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB18668-2002，海洋沉积物质量[S].北京：中国标准出版社，2002.

[3] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化委员会.GB 17378-2007，海洋监测规范[S].北京：中国标准出版社，2007.

[4] 张丽雪.填海工程施工期对海洋生态环境影响探析[J].现代商贸工业，2012（1）：287.endprint

摘 要：近年来在沿海地区普遍进行了大规模的填海造陆工程，工程施工必然对近岸海洋生态环境造成一定影响，本文从海水、海洋沉积物、海洋生物等方面对填海工程施工期间天津近岸海域海洋生态环境变化趋势进行了分析和探讨。

关键词：围填海 生态环境 变化趋势 分析

中图分类号：C931 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（b）-0245-02

围填海是人类海岸带开发利用活动中的重要方式之一，是人类向海洋寻求生存空间和生产空间的一种有效手段。近年来，随着沿海地区经济的飞速发张和人口增长压力的增大，土地资源的稀缺性越来越明显，为了满足经济和社会发展的需求，人类通过围填海为沿海地区拓展生存和发展的空间，在一定程度上缓解了土地供求矛盾，获得了巨大的社会和经济效益，但同时也对周边海洋生态环境和海洋的可持续发展产生了一定影响。

为了解填海工程施工对海洋环境的影响，本文根据天津海洋环境监测中心站在2011年至2012年天津临港工业区二期工程填海施工期间，对工程附近海域海洋环境进行多次跟踪监测的结果进行分析，明确各污染物变化趋势，为研究填海工程的生态环境影响提供科学的依据。

1 样品采集与分析

1.1 样品采集

2011年至2012年，国家海洋局天津海洋环境监测中心站对天津临港工业区二期围填海工程共进行了7次海洋环境影响跟踪监测，样品采集、贮存、运输均严格按照《海洋监测规范》（GB 17378.4-2007）的要求进行。

1.2 测定项目与分析方法

水质监测项目为pH、DO、COD、悬浮物、亚硝酸盐、硝酸盐、氨盐、活性磷酸盐、盐度、油类、铅、铜、锌、镉、汞，共15项；沉积物监测项目为有机质、铜、铅、锌、镉、汞、石油类、硫化物，共8项；海洋生物监测项目为叶绿素a、浮游动物、浮游植物、底栖生物，共4项。以上项目均采用《海洋监测规范》（GB17378-2007）中仲裁方法进行实验室分析，并按要求做出相应的质量控制措施，确保样品分析结果的准确性。

1.3 评价方法

1.3.1 超标率统计和污染状况分析

利用国标《海水水质标准》（GB3097-1997）、《海洋沉积物标准》（18668-2002），对监测海域海水中各项污染指标进行统计，分析各项指标的污染状况。利用单因子污染指数法统计各指标污染程度、根据各站浮游生物和底栖生物所获样品的生物密度，分别对样品的香农-韦弗（Shannon-Weaver）多样性指数、均匀度（Pielou指数）、丰度、优势度（Margalef计算公式）等进行统计学评价分析，并根据分析结果得出监测海域海洋生态环境变化趋势。

2 结果与讨论

2.1 各项监测因子变化趋势图

海水中主要污染物监测因子污染指数变化趋势如图1所示。

沉积物中各监测因子污染指数变化趋势如图2所示。

2.2 海洋生物监测结果

（1）叶绿素a（见表1所示）。

（2）浮游植物（见表2所示）。

（3）浮游动物（见表3所示）。

（4）底栖生物（见表4所示）。

2.3 监测因子变化趋势分析

2.3.1 水质各项监测因子变化趋势分析

监测期间pH的污染指数无明显变化趋势，基本在“允许”范围内，无站位超标；油类的污染指数无明显变化趋势，污染指数在“允许”“影响”范围内，无站位超标；COD的污染指数变化较大，污染指数基本在“影响”范围内。pH、COD、油类在几次监测数值波动较大，但整体平稳，无明显升高或降低趋势；磷酸盐的污染指数变化较大，污染指数在“允许”和“重污染”范围内，整体呈降低趋势。无机氮污染指数较高，监测期间污染指数几乎全部超标，污染严重，2012年3月污染指数高达3.24，在“重污染”状态，整个监测过程中出现两次较大波动，最终趋于平稳；除铅外重金属污染指数都在“允许”和“影响”状态内，2011年12月、2012年3月、10月监测时发现该海域海水中铅浓度较高，污染指数在“重污染”状态。汞污染指数略呈升高趋势。

2.3.2 沉积物各项监测因子变化趋势分析

从图2中可以看出，石油类标准指数呈略微上升的变化趋势，有机碳的标准指数呈略微下降的变化趋势，其余各个监测项目的标准指数基本无变化。除铜外，各项目的监测值均处在“允许”范围内，该海域沉积物质量良好，符合相应的海洋功能区划要求。

2.3.3 海洋生物变化趋势分析

（1）叶绿素及初级生产力。

监测期间工程附近海域各个站位之间的叶绿素a含量差别不是很大。说明该海域初级生产力在各个站位之间分布比较均衡。但2012年3月份该海域的叶绿素a含量较2011年同期有所升高，基本处于“中营养”状态。2012年10月份基本恢复“贫营养”状态。

（2）浮游植物。

调查海域浮游植物的种类组成以近海广温、广盐种为主；多样性指数、丰富度较低，均匀度较高，且种类数较少，群落优势不明显；优势种随时间的变化变化较大。浮游植物的密度随海水中营养盐含量的高低而呈正比变化。

（3）浮游动物。

调查海域浮游动物多样性指数偏低；种类数偏少；优势种基本为桡足类。种类组成的生态特点是以广温、广盐性的种类为主，符合天津近岸的一般规律。

（4）底栖生物。

调查海域底栖生物种类较少，多样性指数偏低，且生物量分布十分不均匀。该海域生物量主要以软体动物、棘皮动物、鱼类组成。

3 结语

对天津临港工业区二期填海工程跟踪监测结果分析如下。

（1）海水中重金属汞含量呈缓慢上升趋势；铅含量上下波动明显，整体看来略有上升趋势；其余监测因子均无明显变化趋势，整体处于波动型稳定状态。

（2）沉积物中石油类标准指数呈略微上升趋势，有机碳标准指数呈略微下降趋势，其余监测因子均处于稳定状态。

（3）海域营养状态基本在“中营养”和“贫营养”状态间波动，浮游植物密度随海水中营养盐含量的高低而成正比变化；浮游动物分布符合天津近岸的一般规律；底栖生物各项评价指标均无明显变化趋势，处于稳定状态。

参考文献

[1] 国家环境保护局.GB3097-1997，海水水质标准[S].北京：中国标准出版社，1997.

[2] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB18668-2002，海洋沉积物质量[S].北京：中国标准出版社，2002.

[3] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化委员会.GB 17378-2007，海洋监测规范[S].北京：中国标准出版社，2007.

[4] 张丽雪.填海工程施工期对海洋生态环境影响探析[J].现代商贸工业，2012（1）：287.endprint