福建中南部沿海海水养殖僧帽牡蛎体内石油烃的时空分布特征

席英玉，陈宇锋，姜双城，罗冬莲，杨妙峰，郑盛华，林永青，许贻斌

(福建省水产研究所，福建省海洋生物增养殖与高值化利用重点实验室，福建 厦门 361013)



福建中南部沿海海水养殖僧帽牡蛎体内石油烃的时空分布特征

席英玉，陈宇锋，姜双城，罗冬莲，杨妙峰，郑盛华，林永青，许贻斌

(福建省水产研究所，福建省海洋生物增养殖与高值化利用重点实验室，福建 厦门 361013)

近年来，随着沿海城市工业的飞速发展，船舶含油废水、工业排污水和城市生活污水等排放的影响，海洋受到石油烃的污染越来越严重。本文就2009—2014年相关数据，对福建中南部沿海的莆田、泉州、漳州和厦门四个海区中养殖的僧帽牡蛎石油烃总量水平的分布特征进行了探讨。结果表明：僧帽牡蛎中石油烃平均含量：围头湾>泉州湾>厦门湾>佛昙湾>东山湾>大港湾>旧镇湾>湄洲湾>诏安湾，其中泉州海区的围头湾养殖僧帽牡蛎中石油烃超标严重。2009—2014年间各个海区养殖僧帽牡蛎中石油烃含量基本都是呈波浪型变化，其中2010年和2013年养殖僧帽牡蛎中石油烃含量较高。2009—2014年间福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎总体上受到石油烃不同程度的污染。单因子污染指数(I)在0.08～23.30之间，六年监测的54份僧帽牡蛎中有26%样品受到重度污染，37%样品受到轻度污染，其余样品未受污染。

石油烃；僧帽牡蛎；福建中南部沿海；污染；时空；分布特征

石油烃是由碳氢化合物组成的复杂混合体，没有明显的总体特征，主要由烃类组成。随着海上石油勘探、开发和冶炼业的发展，海上交通事故和油船事故的发生，加之城市污水和废弃物的排放等，导致大量的石油污染物进入海洋，对海洋环境造成严重的污染[1]。这些污染物中的许多组分难以降解或难被生物代谢，经食物链进入人和动物体内，并对其造成极大的伤害。许多研究表明，水、空气及土壤的严重污染会导致石油烃的某些成分在各种生物中积累，通过食物链进入动物与人体，对哺乳类动物及人类有致癌、致畸、致突变的作用。国外学者研究表明，石油烃可抑制双壳类的免疫力，增加疾病的易感性。当养殖区域受到石油烃的污染后，该养殖区的贝类会出现大面积的死亡，残活体充满油污臭味，失去商品价值[2]。

双壳软体生物作为一种重要的指示物，早已受到人们的普遍关注。僧帽牡蛎是福建沿海贝类养殖中产量最高、分布最广和最具代表性的传统大宗养殖品种。本文根据2009—2014年福建莆田、泉州、漳州、厦门沿海养殖僧帽牡蛎中石油烃含量的调查资料，分析僧帽牡蛎在生物成熟期的石油烃含量，旨在为水产食品卫生安全、海洋与渔业环境保护和海水贝类养殖业的持续发展提供科学依据。

1　材料与方法

1.1样品采集和处理

研究的样品采集于福建中南部沿海的湄洲湾、大港湾、泉州湾、围头湾、佛昙湾、旧镇湾、东山湾、诏安湾和厦门湾等9个湾设置的监测点，监测点都设置于海水养殖功能区，具体见图1。样品按照GB17378.3-2007《海洋监测规范》第3部分：样品的采集、贮存和运输中的要求采集[3]。每年在僧帽牡蛎成熟的9月份进行一次样品采集，样品重量为3～5kg，采集当日送回实验室，将活体开壳、剥离，把所得的贝类软体部和体液一起匀浆，然后放在-10℃冷柜中保存。

图1养殖贝类采样区图

Fig.1Location of sample areas

1.2样品分析

匀浆样品自然解冻后，取匀浆样品2.000g左右于100mL皂化瓶中，加入20mL6mol/L的氢氧化钠溶液，在室温下避光皂化8～12h，期间每隔1小时摇动皂化瓶数次，加入20mL无水乙醇溶液，充分摇匀，加入30mL饱和食盐水和100mL纯水，以此洗涤皂化瓶并转移至500mL的分液漏斗中，用20mL色谱纯的二氯甲烷分二次萃取，合并萃取液，40℃旋转蒸发至残留液0.5mL，用石油醚定容至10mL。用CaryEclipse分子荧光光度计测定，仪器条件：激发波长310nm，发射波长360nm[4]。

1.3评价方法

本文采用单因子污染指数评价法对福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎质量进行评价。

I=Ci/C0

式中，I——单因子污染指数；Ci——海洋生物体实测石油烃值，mg/kg；C0——海洋生物质量第一类评价标准石油烃值，mg/kg。

2　结果与讨论

2.1养殖贝类体中石油烃的区域分布

本研究调查了2009—2014年福建中南部沿海不同海湾养殖贝类体中石油烃的平均含量分布(表1)。由表1可知，围头湾的僧帽牡蛎体石油烃含量最高，分别比泉州湾、厦门湾、佛昙湾、东山湾、大港湾、旧镇湾、湄洲湾和诏安湾高1.7倍、6.7倍、11.8倍、11.9倍、12.4倍、12.7倍、13.3倍和14.4倍。不同区域同种海洋动物体内石油烃含量差异较大，说明海洋动物因其栖息环境的不同，对石油烃的蓄积有较大的差异。

表1　2009—2014年福建中南部沿海海水养殖僧帽牡蛎石油烃含量

福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎石油烃总量平均水平的区域分布呈波浪型(图2)，2009—2014年9个湾海区养殖僧帽牡蛎中石油烃平均含量：围头湾>泉州湾>厦门湾>佛昙湾>东山湾>大港湾>旧镇湾>湄洲湾>诏安湾。围头湾、泉州湾、厦门湾大部分海水养殖贝类体中石油烃含量明显高于其他海区养殖贝类体中的含量，这与三个海湾地区工业较为发达，周围机械制造、五金、电镀、印染、化学制品等行业较多有关。受河口区、海上旅游区和港口、航道、工业、城市排污等影响，作为贝类养殖生态环境重要组成部分的海水、表层沉积物也受到不同程度的污染，使邻近海域养殖的贝类体石油烃总量水平明显比其他区域养殖贝类的含量高。福建沿海的围头湾、泉州湾、厦门湾中海水、沉积物、水产生物石油烃含量的分布特点和石油烃污染源的分布基本一致，给当地海洋生态环境造成巨大的压力[5]。

2.2养殖贝类体石油烃总量水平的时空分布

福建中南部沿海养殖贝类石油烃总量水平在2009—2014年间的年际变化见图3。福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎石油烃总量水平在2009—2014年间呈波浪型变化趋势。湄洲湾最近六年养殖僧帽牡蛎中石油烃含量变化：2013年>2012年>2009年>2011年>2010年>2014年；大港湾海区最近六年养殖僧帽牡蛎中石油烃含量变化：2013年>2010年>2009年>2012年>2014年>2011年；佛昙湾最近六年养殖僧帽牡蛎中石油烃含量变化：2013年>2011年>2009年>2012年>2010年>2014年；围头湾最近六年养殖僧帽牡蛎中石油烃含量变化：2010年>2009年>2012年>2013年>2011年>2014年；厦门湾最近六年养殖僧帽牡蛎中石油烃含量变化：2013年>2012年>2010年>2009年>2014年>2011年；泉州湾最近六年养殖僧帽牡蛎中石油烃含量变化：2010年>2013年>2012年>2011年>2009年>2014年；旧镇湾最近六年养殖僧帽牡蛎中石油烃含量变化：2011年>2012年>2009年>2010年>2014年>2013年；东山湾最近六年养殖僧帽牡蛎中石油烃含量变化：2011年>2013年>2012年>2009年>2010年>2014年；诏安湾最近六年养殖僧帽牡蛎中石油烃含量变化：2012年>2009年>2011年>2010年>2013年>2014年。由此可知，福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎石油烃总量水平较高的是在2010年和2013年，尤其是2010年围头湾和泉州湾养殖僧帽牡蛎严重超标，分别超标22.3倍和4.6倍。

泉州海区的海岸线有427km，沿岸拥有几十座码头和港口石油码头船舶修造厂以及福炼炼化一体化工程等项目。随着港口经济和航运事业的蓬勃发展，泉州海区水上通航密度越来越大[5]，因此泉州海区海水养殖僧帽牡蛎中石油烃含量超标较严重。

图32009—2014 年福建中南部沿海海湾(9 个)养殖僧帽牡蛎石油烃含量变化

Fig.3The concentration variety of TPH in Saccostrea cucullata in Fujian middle southern coastal waters(Nine) from 2009 to 2014

2.3福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎中石油烃污染评价

海水中石油烃化合物组分较为复杂，饱和与不饱和烃、芳烃类化合物等达几千种。石油烃亲油、疏水，这种特性决定了进入水体的石油烃能被吸附于水体中的悬浮颗粒上，大颗粒逐渐沉积于底层，或以胶体颗粒悬浮于水体中。而滤食性生物能从水中摄入悬浮颗粒和胶体颗粒，所以能较大量地累积有机污染物，其中贝类对石油烃的富集能力最强，因此石油烃对贝类的危害最大[6]。唐森铭等实验研究表明，贝类种群的重量和存活率与底质石油烃污染有明显的负相关关系[7]。对于海水养殖生物体有毒有害物质污染评价，国内外各行业评价标准差异较大。本文以《海洋生物质量》中海洋生物质量第一类评价标准值(15mg/kg·wet)作为评价标准[8]，采用单因子污染指数评价法对福建沿海养殖僧帽牡蛎质量进行评价。单因子污染指数(I)1.0作为该因子是否对生物产生污染的基本分界限，I<0.5表示该生物未受污染，I=0.5～1.0之间的表示该生物受到轻度污染，I>1.0表示该生物已受到重度污染[8]。评价结果见表2。

表2　2009—2014年福建中南部沿海海水养殖僧帽牡蛎石油烃污染的评价结果

注：根据《海洋生物质量》第一类标准：生物体石油烃最高允许含量≤15.0mg/kg·wet作评价。

Note：AccordingtothefirstclassstandardofTheMarineBiologicalQuality，thehighestsafetylimitstandardis15.0mg/kg·wetofTPHintheorganism.

通过单因子污染指数评价，结果表明2009—2014年间福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎总体上受到石油烃不同程度的污染。湄洲湾僧帽牡蛎污染指数(I)在0.31～0.73之间，均值为0.50，其中三年受到轻度污染，三年未受污染；大港湾僧帽牡蛎污染指数(I)在0.25～0.97之间，均值为0.51，其中两年受到轻度污染，四年未受到污染；佛昙湾僧帽牡蛎污染指数(I)在0.08～1.01之间，均值为0.57，其中2013年受到重度污染，两年受到轻度污染，三年未受污染；围头湾僧帽牡蛎污染指数(I)在0.48～23.30之间，均值为5.61，其中仅2014年未受污染，其余五年均受到重度污染；厦门湾僧帽牡蛎污染指数(I)在0.33～1.51之间，均值为0.94，其中三年受到重度污染，两年轻度污染，一年未受污染；泉州湾僧帽牡蛎污染指数(I)在0.89～5.60之间，均值为2.55，其中五年受到重度污染，一年受到轻度污染；旧镇湾僧帽牡蛎污染指数(I)在0.25～0.73之间，均值为0.54，其中四年受到轻度污染，两年未受污染；东山湾僧帽牡蛎污染指数(I)在0.33～0.88之间，均值为0.54，其中三年受到轻度污染，三年未受污染；诏安湾僧帽牡蛎污染指数(I)在0.11～0.99之间，均值为0.44，其中三年受到轻度污染，三年未受污染。2009—2014年监测的54份僧帽牡蛎中有26%样品受到重度污染，37%样品受到轻度污染，其余样品未受污染。

将福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎体中石油烃总量水平与国内外一些海湾养殖牡蛎的石油烃总量水平进行比较，结果见表3。福建中南部沿海牡蛎体中石油烃的含量远低于浙江沿岸牡蛎石油烃含量；福建泉州海域养殖的僧帽牡蛎比日本广岛海域的高出0.5倍，其余莆田、厦门、漳州海域僧帽牡蛎的石油烃含量均低于日本广岛海域；泉州和厦门海域养殖僧帽牡蛎中石油烃含量均高于广州和珠江口海域，莆田和漳州海域养殖僧帽牡蛎中石油烃含量均低于广州和珠江口海域。由此可见，福建的泉州和厦门海域养殖僧帽牡蛎受石油烃污染较严重，应引起重视，尤其是要加强对海洋动物体内石油烃的监测，特别重视贝类对石油烃的富集作用。

表3　国内外一些海域牡蛎中石油烃总量水平

3　结语

1)通过对福建中南部沿海2009—2014年湄洲湾、大港湾、佛昙湾、围头湾、厦门湾、泉州湾、旧镇湾、东山湾和诏安湾海区养殖僧帽牡蛎体中石油烃含量的调查，结果表明福建中南部沿海海水养殖僧帽牡蛎受到石油烃不同程度的污染。

2)2009—2014年福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎中石油烃含量年际变化呈波浪型。其中2010年和2013年受石油烃污染较严重，近六年的变化趋势：2010年>2013年>2012年>2011年>2009年>2014年。

3)福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎石油烃总量平均水平的区域分布呈波浪型，2009—2014年间福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎中石油烃平均含量：围头湾>泉州湾>厦门湾>佛昙湾>东山湾>大港湾>旧镇湾>湄洲湾>诏安湾。围头湾、泉州湾、厦门湾大部分海水养殖僧帽牡蛎中石油烃含量明显高于其他海区养殖僧帽牡蛎中的含量，这与三个海湾地区工业较为发达，周围机械制造、五金、电镀、印染、化学制品等行业较多有关。

4)通过单因子污染指数评价，结果表明2009—2014年间福建中南部沿海养殖僧帽牡蛎石油烃污染指数(I)在0.08～23.30之间。2009—2014年监测的54份僧帽牡蛎样品中有26%样品受到重度污染，37%样品受到轻度污染，其余样品未受污染。

致谢：在此感谢陈财珍、许翠娅、陈红梅等对自己在撰写本论文中提供资料和采样图绘制等帮助，使文章能够顺利完成！

[1]尚龙生.海洋石油污染与测定[J].海洋环境科学，1997，16(1)：16-20.

[2]李波.石油烃的污染及其检测方法综述[J].广东化工，2010，37(4)：269-271.

[3]国家质量监督检验检疫总局.GB17378.3-2007海洋监测规范第3部分：样品的采集、贮存和运输[S].北京：中国环境科学出版社，2007：1-7.

[4]国家质量监督检验检疫总局.GB17378.3-2007海洋监测规范第6部分：生物体分析[S].北京：中国环境科学出版社，2007：41-43.

[5]李艳庆，刘金华.泉州港水上事故原因分析及对策[J].水路运输文摘，2006，8：57-59.

[6]钟硕良.福建沿海养殖贝类体石油烃总量水平的分布特征[J].海洋通报，2005，24(6)：33-40.

[7]唐森铭，庄栋法.中尺度底栖生态系中贝类群落对柴油污染效应的初步研究[J].生态学报，1994，14(3)：332-335.

[8]国家质量监督检验检疫总局.GB18421-2001海洋生物质量海洋贝类生物质量标准值[S].北京：中国环境科学出版社，2001：1-4.

[9]崔毅.黄河口附近海域海洋生物中石油烃总量变化研究[J].中国水产科学，1992，2：60-67

[10]林钦，贾晓平，吕晓瑜.珠江口海洋动物体的石油烃[J].海洋科学，1990，5：34-38.

[11]林珏，章红波.浙江沿岸海域海洋动物体内的石油烃水平[J].海洋科学，2001，20：47-51.

Concentration distribution space-time characteristics of TPH in Saccostrea cucullata from Fujian middle southern coastal waters

XI Yingyu，CHEN Yufeng，JIANG Shuangcheng，LUO Donglian，YANG Miaofeng，ZHENG Shenghua，LIN Yongqing，XU Yibin

(KeyLaboratoryofCultivationandHigh-valueUtilizationofMarineOrganismsinFujianProvince，FisheriesResearchInstituteofFujian，Xiamen361013，China)

Accordingtotheinvestigationdataofshellfish(Saccostrea cucullate)inthemiddlesoutherncoastalareasofFujianProvincefrom2009to2014，theconcentrationsanddistributionalfeatureofpetroleumhydrocarbon(TPH)werestudied.TheresultshowedthattheaverageconcentrationofTPHinS.Cuculletonwasrankedas：WeitouBay>QuanzhouBay>XiamenBay>FoutanBay>DongshanBay>DagangBay>JiuzhenBay>MeizhouBay>Zhao’anBay.ThecontentofTPHinWeitouBayhasexceededthestandardsseriously.TheconcentrationvariationofTPHwasundulatingineachmonitoringcoastalareas，whichintheyearof2010and2013TPHcontentinS.Cucullatawashigher.ThepollutionindexofTPHrangedfrom0.08to23.30.About54samplesweretestedinsixyears，theseverepollutionofwhichaccountedfor26 %，whereasmildcaseaccountedfor37 %，andwiththe37 %ofthesampleswerenodetected.

petroleumhydrocarbons；Saccostrea Cucullata；Fujianmiddlesoutherncoastal；pollution；space-time；distributioncharacteristic

2016-01-04

福建省海洋渔业厅闽海渔科(2013R001-5)；国家海洋局海洋公益性行业科研专项(201205009-4，201305043-4).

席英玉(1976-)女，福建松溪，助理研究员，主要从事海洋与渔业生态环境研究.E-mail：199327112@qq.com

X835

A

1006-5601(2016)01-0047-09

席英玉，陈宇锋，姜双城，等.福建中南部沿海海水养殖僧帽牡蛎体内石油烃的时空分布特征[J].渔业研究，2016，38(1)：47-55.