象山港水体的磷酸盐及其对赤潮的潜在影响

杨 志 冉莉华 徐晓群 季仲强 朱 勇 陈倩娜 陈建芳

近些年来，受人类活动的影响，过量的营养盐（主要是 N、P）被输入到河口和近岸水体中，导致河口和近岸水体富营养化，藻类及其他浮游生物大量繁殖（赤潮）。藻类和这些生物死亡后，细菌会分解这些生物有机体，导致水体溶氧量下降，鱼类及其他生 物由于缺氧而大量死亡。鉴于富营养化给水体环境带来的危害，水体富营养化已经成为全球关注的重大环境问题之一。

磷酸盐作为主要的营养盐之一，认清其在河口及近岸水体的主要来源及相关的地球化学过程，将为治理和保护水体环境的决策提供可靠依据。 象山港位于浙江省沿海中部偏北，北靠杭州湾，东侧为舟山群岛。位于29° 23'-29° 49'N和121°25'-122°00'E之间，是一个纵长约为62.8公里，面积为563平方公里的狭长型半封闭海湾，港内平均水深10米左右。2017年秋季在象山港观测到的磷 酸盐 浓 度 的 平 均 值 为（1.88±0.31）μmol/L，与 2002-2005年同季节观测到的结果相比（小于1.2 μmol/L），磷酸盐浓度的增加超过了50%，N/P值由高于40下降到29左右，这一变化可能会导致象山港内引发藻华的藻类种群发生变化。论文研究通过分析象山港海域表底层水体磷酸盐的分布特征，结合表底层次的硝酸盐和盐度，探讨象山港海域磷酸盐的来源及其分布特征的控制机制。

根据2012年5月和2017年10月在象山港海域的调查结果，研究了象山港磷酸盐的来源、分布和消耗。磷酸盐浓度在两次的调查中均呈现由港顶向湾口逐渐降低的趋势，说明港顶区有较高浓度磷酸盐的输入，可能主要来自生活污水和海水养殖。磷酸盐、硝酸盐和盐度在象山港外湾的分布特征说明长江和钱塘江是外湾水体磷酸盐的一个重要来源；此外，磷酸盐、硝酸盐和盐度在牛鼻山水道和佛渡水道的差异分布说明，陆地径流可能经由佛渡水道向象山港贡献了一部分的磷酸盐。内湾水体的磷酸盐分布受控于内外湾水体混合和浮游植物的同化作用，磷酸盐在水体停留时间较长的内湾发生了明显的消耗，相比于保守混合模型的估算值，磷酸盐在象山港内湾中的净消耗比例在2012年5月和2017年10月分别约为20%和9%。2017年秋季观测到的磷酸盐浓度[（1.88±0.31）μmol/L]与2002-2005年在同季节观测到的结果相比增加超过了50%，N/P值下降明显，这一变化可能会导致象山港内引发藻华的藻类种群发生变化，同时也可能会引发更为严重的赤潮。