宝钢基地建设期周边海域环境现状分析与评价
2014-11-07 20:53郭道清柯盛陈春亮
科技创新导报 2014年15期
郭道清++柯盛++陈春亮
摘 要：邻近宝钢基地的海域作为调查海区，于2013年1月分别采集大潮期与小潮期的水样并进行测定，通过计算单项水质污染指数（Pi）、综合水质污染指数（P）对水质进行定性评价。结果表明，大、小潮期的综合水质指数（P）分别为0.62与0.52，水质定性的评价结果为所调查海区的水质级别为优。
关键词：宝钢基地 海域环境 分析评价
中图分类号：X820 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）05（c）-0103-02
目前，宝钢湛江钢铁基地项目预计在未来几年将建成含原料码头、原料场、自备电厂、烧结机、焦炉、高炉等设备，转炉炼钢和连铸工程，以及带钢热连轧、冷连轧工程在内的世界最高效率的绿色碳钢生产基地。基地北靠湛江湾，多项配套工程的建设过程均有可能对基地周边海水产生污染。为了解基地建设过程中对海水环境的影响状况，笔者于2013年1月的大潮期与小潮期对基地周边海区进行了现状调查，并提出相应的有效预防措施。
1 评价材料与方法
1.1 采样站位布设
本调查共设5个站位，采用GPS定位。在每个站位大、小潮各采水样1次。样品的采集、贮存、运输和分析均按《海洋监测规范》GB17378-2007中的相关规定进行[1]。
1.2 理化指标的测试方法
本研究中水质理化指标包括：pH、CODMn（以O2计）、石油类、溶解氧（DO）、重金属（Cu、Pb、Hg、Cd）、无机氮（氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮）及活性磷酸盐。以上指标均按照海洋监测规范[2]（GB17378.4-2007）的标准方法检测。
2 环境质量现状评价
2.1 评价标准
根据该区域海洋功能区划的要求，全部站位的水质评价标准均采用GB3097-1997的二类海水水质标准[3]。
2.2 评价模型
常规单项评价标准指数法[4]
（1）一般因子：单项污染指数（Pi），Pi =Ci/Si 。式中，Pi为单项污染指数；Ci为污染物实测浓度值；Si为相应功能类别的标准值。
（2）溶解氧DO的污染指数：Pi=0，（Ci≥C饱（t））；Pi=（C饱（t）-Ci）/（C饱（t）-C标（t）），（Ci （3）pH的标准指数[5]：SpHj=（pHj-7.0）/（pHsu-7.0），pHj>7.0；SpHj=（7.0-pHj）/（7.0-pHsu）pHj≤7.0。式中，SpHj为pH的标准指数；pHj为pH实测浓度值；pHsd为评价标准中pH的下限值；pHsu为评价标准中pH的上限值。 2.2.2 综合水质指数（P） [4]：。式中，P为综合水质指数；Pi为单项污染指数；n为参与评价的水质项目。 2.2.3 污染负荷率（Ki）为[4]：。式中，Ki为污染物的污染负荷率（%）。 2.3 评价方法 2.3.1 水质定性评价方法 采用水质定性评价方法对研究海域的清洁或污染程度进行评价称为水质定性评价[4]：以综合水质指数（P）的值分为5个等级，优（P≤0.62）、良好（0.62 3 结果与讨论 3.1 各项指标的检测结果 研究海域的水质检测结果分别见表1。 3.2 评价结果 利用综合水质指数法对两次水质采样及沉积物各指标的均值进行统计分析，分别得到单项污染指数（Pi）、污染负荷率（Ki），综合水质指数（P）以及定性评价结果，见表2。 从表2可以看出，研究的海域在大潮期与小潮期间，除活性磷酸盐外，其余8个指标的指标的污染指数（Pi）均小于1，说明这两次调查海域水质的8项指数没有超标，均达到了要求的海水水质标准。活性磷酸盐在两次调查的检测中的单项污染指数均超过1，成为污染负荷率的最大贡献者。综上所述，对海水的9项指标检测中，8项指标的污染指数（Pi）均小于1，仅磷酸盐指标的污染指数（Pi）略大于1，且大、小潮期的综合水质指数（P）分别为0.62与0.52，因此可推测所调查海区的水质定性评价级别为优。 3.3 主要污染因子分析 海区内无机氮与活性磷酸盐的污染主要来自人们日常生活排污（如洗涤污水）[5]。所在海区位于口小腹大的湛江湾，虽然市政排污口多分布在湾内，与调查海区相距较远，但是湛江湾内在潮汐的作用下形成了一个复杂的余流场[6]，调查海区则受该流场影响存在逆顺时针涡流现象，方向总体指向湾口，这样就有可能导致受污染海水会在调查海区出现暂时性回旋流，以使活性磷酸盐的单项污染指数增加。 水体富营养化是赤潮频繁的重要原因，营养盐含量的减少会使赤潮发生的几率以及赤潮可能达到的规模降低[7]。根据调查海区大、小潮期间水体的N：P值，表明大部分站位处于中度营养水平至不同程度的氮限制营养水平（IVN～VIN），其水体营养级别尚未达到富营养水平，暂时达不到爆发赤潮的客观条件。可随着沿岸人口日趋增长，人们日常生活排污（如洗涤污水）也逐渐加剧，营养物质的增加将改变水体浮游植物的群落结构及时空分布，使生物多样性与均匀度明显下降，而少数种类自然大量增加。随着生物多样性的降低，生态系统进行自我调节和抵御外接扰动的能力减弱，更加容易引发赤潮。因此，除了加强人们的环保意识，提高市政的污水处理效率及能力外，港口企业更应加强自身管理，强化员工环保意识，对所排放的生活污水采取治理措施以降低对周边海区水体的污染。 参考文献 [1] GB 17378-2007海样监测规范第七部分：近海污染生态调查和生物监测[S]. [2] GB 17378-2007海样监测规范第四部分：近海污染生态调查和生物监测[S]. [4] 周新龙.综合水质指数法对滴水湖水质的评价[J].净水技术，2012，31（2）：66-71. [5] 唐谋生，方和平，路静，等.湛江港海水中氮、磷含量及其营养盐分布特征[J].交通环保，2012，21（6）：30-34 [6] 李希彬，孙晓燕，宋军，等.湛江湾三维潮汐潮流数值模拟[J].海洋通报，2011，30（5）：509-517. [7] 徐宁，吕颂辉，段舜山，等.营养物质输入对赤潮发生的影响[J].海洋环境科学，2004，23（2）：20-24.
摘 要：邻近宝钢基地的海域作为调查海区，于2013年1月分别采集大潮期与小潮期的水样并进行测定，通过计算单项水质污染指数（Pi）、综合水质污染指数（P）对水质进行定性评价。结果表明，大、小潮期的综合水质指数（P）分别为0.62与0.52，水质定性的评价结果为所调查海区的水质级别为优。
关键词：宝钢基地 海域环境 分析评价
中图分类号：X820 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）05（c）-0103-02
目前，宝钢湛江钢铁基地项目预计在未来几年将建成含原料码头、原料场、自备电厂、烧结机、焦炉、高炉等设备，转炉炼钢和连铸工程，以及带钢热连轧、冷连轧工程在内的世界最高效率的绿色碳钢生产基地。基地北靠湛江湾，多项配套工程的建设过程均有可能对基地周边海水产生污染。为了解基地建设过程中对海水环境的影响状况，笔者于2013年1月的大潮期与小潮期对基地周边海区进行了现状调查，并提出相应的有效预防措施。
1 评价材料与方法
1.1 采样站位布设
本调查共设5个站位，采用GPS定位。在每个站位大、小潮各采水样1次。样品的采集、贮存、运输和分析均按《海洋监测规范》GB17378-2007中的相关规定进行[1]。
1.2 理化指标的测试方法
本研究中水质理化指标包括：pH、CODMn（以O2计）、石油类、溶解氧（DO）、重金属（Cu、Pb、Hg、Cd）、无机氮（氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮）及活性磷酸盐。以上指标均按照海洋监测规范[2]（GB17378.4-2007）的标准方法检测。
2 环境质量现状评价
2.1 评价标准
根据该区域海洋功能区划的要求，全部站位的水质评价标准均采用GB3097-1997的二类海水水质标准[3]。
2.2 评价模型
常规单项评价标准指数法[4]
（1）一般因子：单项污染指数（Pi），Pi =Ci/Si 。式中，Pi为单项污染指数；Ci为污染物实测浓度值；Si为相应功能类别的标准值。
（2）溶解氧DO的污染指数：Pi=0，（Ci≥C饱（t））；Pi=（C饱（t）-Ci）/（C饱（t）-C标（t）），（Ci （3）pH的标准指数[5]：SpHj=（pHj-7.0）/（pHsu-7.0），pHj>7.0；SpHj=（7.0-pHj）/（7.0-pHsu）pHj≤7.0。式中，SpHj为pH的标准指数；pHj为pH实测浓度值；pHsd为评价标准中pH的下限值；pHsu为评价标准中pH的上限值。 2.2.2 综合水质指数（P） [4]：。式中，P为综合水质指数；Pi为单项污染指数；n为参与评价的水质项目。 2.2.3 污染负荷率（Ki）为[4]：。式中，Ki为污染物的污染负荷率（%）。 2.3 评价方法 2.3.1 水质定性评价方法 采用水质定性评价方法对研究海域的清洁或污染程度进行评价称为水质定性评价[4]：以综合水质指数（P）的值分为5个等级，优（P≤0.62）、良好（0.62 3 结果与讨论 3.1 各项指标的检测结果 研究海域的水质检测结果分别见表1。 3.2 评价结果 利用综合水质指数法对两次水质采样及沉积物各指标的均值进行统计分析，分别得到单项污染指数（Pi）、污染负荷率（Ki），综合水质指数（P）以及定性评价结果，见表2。 从表2可以看出，研究的海域在大潮期与小潮期间，除活性磷酸盐外，其余8个指标的指标的污染指数（Pi）均小于1，说明这两次调查海域水质的8项指数没有超标，均达到了要求的海水水质标准。活性磷酸盐在两次调查的检测中的单项污染指数均超过1，成为污染负荷率的最大贡献者。综上所述，对海水的9项指标检测中，8项指标的污染指数（Pi）均小于1，仅磷酸盐指标的污染指数（Pi）略大于1，且大、小潮期的综合水质指数（P）分别为0.62与0.52，因此可推测所调查海区的水质定性评价级别为优。 3.3 主要污染因子分析 海区内无机氮与活性磷酸盐的污染主要来自人们日常生活排污（如洗涤污水）[5]。所在海区位于口小腹大的湛江湾，虽然市政排污口多分布在湾内，与调查海区相距较远，但是湛江湾内在潮汐的作用下形成了一个复杂的余流场[6]，调查海区则受该流场影响存在逆顺时针涡流现象，方向总体指向湾口，这样就有可能导致受污染海水会在调查海区出现暂时性回旋流，以使活性磷酸盐的单项污染指数增加。 水体富营养化是赤潮频繁的重要原因，营养盐含量的减少会使赤潮发生的几率以及赤潮可能达到的规模降低[7]。根据调查海区大、小潮期间水体的N：P值，表明大部分站位处于中度营养水平至不同程度的氮限制营养水平（IVN～VIN），其水体营养级别尚未达到富营养水平，暂时达不到爆发赤潮的客观条件。可随着沿岸人口日趋增长，人们日常生活排污（如洗涤污水）也逐渐加剧，营养物质的增加将改变水体浮游植物的群落结构及时空分布，使生物多样性与均匀度明显下降，而少数种类自然大量增加。随着生物多样性的降低，生态系统进行自我调节和抵御外接扰动的能力减弱，更加容易引发赤潮。因此，除了加强人们的环保意识，提高市政的污水处理效率及能力外，港口企业更应加强自身管理，强化员工环保意识，对所排放的生活污水采取治理措施以降低对周边海区水体的污染。 参考文献 [1] GB 17378-2007海样监测规范第七部分：近海污染生态调查和生物监测[S]. [2] GB 17378-2007海样监测规范第四部分：近海污染生态调查和生物监测[S]. [4] 周新龙.综合水质指数法对滴水湖水质的评价[J].净水技术，2012，31（2）：66-71. [5] 唐谋生，方和平，路静，等.湛江港海水中氮、磷含量及其营养盐分布特征[J].交通环保，2012，21（6）：30-34 [6] 李希彬，孙晓燕，宋军，等.湛江湾三维潮汐潮流数值模拟[J].海洋通报，2011，30（5）：509-517. [7] 徐宁，吕颂辉，段舜山，等.营养物质输入对赤潮发生的影响[J].海洋环境科学，2004，23（2）：20-24.
摘 要：邻近宝钢基地的海域作为调查海区，于2013年1月分别采集大潮期与小潮期的水样并进行测定，通过计算单项水质污染指数（Pi）、综合水质污染指数（P）对水质进行定性评价。结果表明，大、小潮期的综合水质指数（P）分别为0.62与0.52，水质定性的评价结果为所调查海区的水质级别为优。
关键词：宝钢基地 海域环境 分析评价
中图分类号：X820 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）05（c）-0103-02
目前，宝钢湛江钢铁基地项目预计在未来几年将建成含原料码头、原料场、自备电厂、烧结机、焦炉、高炉等设备，转炉炼钢和连铸工程，以及带钢热连轧、冷连轧工程在内的世界最高效率的绿色碳钢生产基地。基地北靠湛江湾，多项配套工程的建设过程均有可能对基地周边海水产生污染。为了解基地建设过程中对海水环境的影响状况，笔者于2013年1月的大潮期与小潮期对基地周边海区进行了现状调查，并提出相应的有效预防措施。
1 评价材料与方法
1.1 采样站位布设
本调查共设5个站位，采用GPS定位。在每个站位大、小潮各采水样1次。样品的采集、贮存、运输和分析均按《海洋监测规范》GB17378-2007中的相关规定进行[1]。
1.2 理化指标的测试方法
本研究中水质理化指标包括：pH、CODMn（以O2计）、石油类、溶解氧（DO）、重金属（Cu、Pb、Hg、Cd）、无机氮（氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮）及活性磷酸盐。以上指标均按照海洋监测规范[2]（GB17378.4-2007）的标准方法检测。
2 环境质量现状评价
2.1 评价标准
根据该区域海洋功能区划的要求，全部站位的水质评价标准均采用GB3097-1997的二类海水水质标准[3]。
2.2 评价模型
常规单项评价标准指数法[4]
（1）一般因子：单项污染指数（Pi），Pi =Ci/Si 。式中，Pi为单项污染指数；Ci为污染物实测浓度值；Si为相应功能类别的标准值。
（2）溶解氧DO的污染指数：Pi=0，（Ci≥C饱（t））；Pi=（C饱（t）-Ci）/（C饱（t）-C标（t）），（Ci （3）pH的标准指数[5]：SpHj=（pHj-7.0）/（pHsu-7.0），pHj>7.0；SpHj=（7.0-pHj）/（7.0-pHsu）pHj≤7.0。式中，SpHj为pH的标准指数；pHj为pH实测浓度值；pHsd为评价标准中pH的下限值；pHsu为评价标准中pH的上限值。 2.2.2 综合水质指数（P） [4]：。式中，P为综合水质指数；Pi为单项污染指数；n为参与评价的水质项目。 2.2.3 污染负荷率（Ki）为[4]：。式中，Ki为污染物的污染负荷率（%）。 2.3 评价方法 2.3.1 水质定性评价方法 采用水质定性评价方法对研究海域的清洁或污染程度进行评价称为水质定性评价[4]：以综合水质指数（P）的值分为5个等级，优（P≤0.62）、良好（0.62 3 结果与讨论 3.1 各项指标的检测结果 研究海域的水质检测结果分别见表1。 3.2 评价结果 利用综合水质指数法对两次水质采样及沉积物各指标的均值进行统计分析，分别得到单项污染指数（Pi）、污染负荷率（Ki），综合水质指数（P）以及定性评价结果，见表2。 从表2可以看出，研究的海域在大潮期与小潮期间，除活性磷酸盐外，其余8个指标的指标的污染指数（Pi）均小于1，说明这两次调查海域水质的8项指数没有超标，均达到了要求的海水水质标准。活性磷酸盐在两次调查的检测中的单项污染指数均超过1，成为污染负荷率的最大贡献者。综上所述，对海水的9项指标检测中，8项指标的污染指数（Pi）均小于1，仅磷酸盐指标的污染指数（Pi）略大于1，且大、小潮期的综合水质指数（P）分别为0.62与0.52，因此可推测所调查海区的水质定性评价级别为优。 3.3 主要污染因子分析 海区内无机氮与活性磷酸盐的污染主要来自人们日常生活排污（如洗涤污水）[5]。所在海区位于口小腹大的湛江湾，虽然市政排污口多分布在湾内，与调查海区相距较远，但是湛江湾内在潮汐的作用下形成了一个复杂的余流场[6]，调查海区则受该流场影响存在逆顺时针涡流现象，方向总体指向湾口，这样就有可能导致受污染海水会在调查海区出现暂时性回旋流，以使活性磷酸盐的单项污染指数增加。 水体富营养化是赤潮频繁的重要原因，营养盐含量的减少会使赤潮发生的几率以及赤潮可能达到的规模降低[7]。根据调查海区大、小潮期间水体的N：P值，表明大部分站位处于中度营养水平至不同程度的氮限制营养水平（IVN～VIN），其水体营养级别尚未达到富营养水平，暂时达不到爆发赤潮的客观条件。可随着沿岸人口日趋增长，人们日常生活排污（如洗涤污水）也逐渐加剧，营养物质的增加将改变水体浮游植物的群落结构及时空分布，使生物多样性与均匀度明显下降，而少数种类自然大量增加。随着生物多样性的降低，生态系统进行自我调节和抵御外接扰动的能力减弱，更加容易引发赤潮。因此，除了加强人们的环保意识，提高市政的污水处理效率及能力外，港口企业更应加强自身管理，强化员工环保意识，对所排放的生活污水采取治理措施以降低对周边海区水体的污染。 参考文献 [1] GB 17378-2007海样监测规范第七部分：近海污染生态调查和生物监测[S]. [2] GB 17378-2007海样监测规范第四部分：近海污染生态调查和生物监测[S]. [4] 周新龙.综合水质指数法对滴水湖水质的评价[J].净水技术，2012，31（2）：66-71. [5] 唐谋生，方和平，路静，等.湛江港海水中氮、磷含量及其营养盐分布特征[J].交通环保，2012，21（6）：30-34 [6] 李希彬，孙晓燕，宋军，等.湛江湾三维潮汐潮流数值模拟[J].海洋通报，2011，30（5）：509-517. [7] 徐宁，吕颂辉，段舜山，等.营养物质输入对赤潮发生的影响[J].海洋环境科学，2004，23（2）：20-24.
