石獅市近岸海域環(huán)境質(zhì)量分析

[摘要]湄洲灣環(huán)境監(jiān)測站于2008年8～9月對石獅市近岸海域進行4個航次的調(diào)查監(jiān)測。文章介紹了此次調(diào)查的方法和結(jié)果，并針對石獅市近岸海域的環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀，提出了相應的污染防治建議。

[關鍵詞]石獅市近岸海域環(huán)境質(zhì)量

1海域水質(zhì)調(diào)查

1.1站位布設

此次調(diào)查按近岸密、遠岸疏的原則，共布設15個站位，石獅東岸站位:1#、2#、3#、4#、5#、6#、13#、14#、15#，泉州灣站位為:7#、8#、9#、10#、11#、12#，其中12#、13#、14#、15#四個站位為參照點。其站位布設詳見圖1，站位編號和經(jīng)緯度見表1。

圖1石獅市近岸海域水環(huán)境調(diào)查點位

表1站位編號和經(jīng)緯度

海域站位編號名稱經(jīng)度緯度

石獅東岸1#黃金海岸118°43′11″24°40′06″

2#紅塔灣118°43′48″24°40′25″

3#下宅溪入?？?18°43′45″24°41′03″

4#錦尚工業(yè)區(qū)118°44′57″24°42′42″

5#五堡工業(yè)區(qū)118°46′14″24°43′56″

6#大堡工業(yè)區(qū)118°47′20″24°44′57″

13#參照點118°48′20″24°48′46″

14#參照點118°48′16″24°43′12″

15#參照點118°45′47″24°40′15″

泉州灣7#養(yǎng)殖基地118°44′26″24°46′38″

8#大廈118°43′53″24°47′48″

9#石湖碼頭118°43′49″24°49′10″

10#錦里118°41′22″24°48′24″

11#交界點118°39′21″24°48′13″

12#參照點118°39′37″24°50′25″

1.2 監(jiān)測項目和方法

監(jiān)測項目:色度、pH、鹽度、溶解氧、COD、BOD5、懸浮物、無機氮(氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮)、活性磷、石油類、硫化物、揮發(fā)酚、銅、總鎳、總鉻共17項，監(jiān)測方法見表2。

表2監(jiān)測方法

序號項目方法依據(jù)

1色度鉑鈷標準比色法(A)GB90113-89

2pHpH計法 GB 17378.4-2007

3鹽度鹽度計法GB 17378.4-2007

4DO碘量法GB 17378.4-2007

5COD堿性高錳酸鉀法GB 17378.4-2007

續(xù)表2

6BOD5五日培養(yǎng)法GB 17378.4-2007

7懸浮物重量法 GB 17378.4-2007

8氨氮靛酚藍分光光度法 GB 17378.4-2007

9硝酸鹽氮鋅鎘還原法GB 12763.4-2007

10亞硝酸鹽氮萘乙二胺分光光度法GB 17378.4-2007

11活性磷磷鉬藍分光光度法 GB 17378.4-2007

12石油類紫外分光光度法GB 17378.4-2007

13硫化物亞甲基藍分光光度法 GB 17378.4-2007

14揮發(fā)酚4氨基安替比林光度法GB 17378.4-2007

15銅陽極溶出伏安法GB 17378.4-2007

16總鎳等離子體質(zhì)譜法 美國國家環(huán)保局方法EPA-200.8

17總鉻等離子體質(zhì)譜法 美國國家環(huán)保局方法EPA-200.8

1.3監(jiān)測時間和頻次

2008年8月15日大潮低平，8月16日大潮高平，9月21日小潮高平，9月25日小潮低平，進行4個航次采樣監(jiān)測。

2評價因子、評價標準、評價方法和內(nèi)容

2.1評價因子

選擇評價因子: pH、溶解氧、COD、BOD5、無機氮、活性磷酸鹽、石油類、硫化物、揮發(fā)酚、銅、總鎳、總鉻共12項。

2.2評價標準

海水水質(zhì)評價標準按GB3097-1997執(zhí)行，計算樣品超標率時統(tǒng)一采用二類海水水質(zhì)標準。

2.3評價方法

2.3.1采用單因子污染指數(shù)評價法確定水質(zhì)類別

2.3.2水質(zhì)富營養(yǎng)化狀況等級按表3等級劃分指標來確定

富營養(yǎng)化指數(shù)E的計算公式為:

E=COD×無機氮×活性磷酸鹽×106/4500

注:上式中污染物濃度單位以mg/l表示。

表3水質(zhì)富營養(yǎng)等級劃分指標

水質(zhì)等級貧營養(yǎng)輕度富營養(yǎng)中度富營養(yǎng)重富營養(yǎng)嚴重富營養(yǎng)

指數(shù)EE<11≤E<2.02.0≤E<5.05.0≤E<15.0E≥15.0

2.3.3定性描述海域整體水質(zhì)狀況時，按表 4的5種方法表征。

表4海水水質(zhì)狀況級別

確定依據(jù)水質(zhì)狀況級別

一類海水比例≥60%，且一類和二類海水比例≥90%優(yōu)

一類和二類海水比例≥80%良好

一類和二類海水比例≥60%，且劣四類海水比例≤30%;

或一類和二類海水比例<60%，且一至三類海水比例≥90%一般

一類和二類海水比例<60%，且劣四類海水比例≤30%;

或30%<劣四類海水比例≤40%;

或一類和二類海水比例<60%，且一至四類海水比例≥90%差

劣四類>60%極差

3水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果與評價

3.1海域水質(zhì)狀況

4個潮期監(jiān)測數(shù)據(jù)平均值統(tǒng)計結(jié)果表明:泉州灣二類水質(zhì)比例為33.3%，劣四類水質(zhì)比例為66.7%，一、三、四類水質(zhì)比例均為0，劣四類水質(zhì)比例>60%，該海域整體水質(zhì)狀況為極差。石獅東岸二類水質(zhì)比例為77.7%，三類水質(zhì)比例22.3%，該海域以二、三類水質(zhì)為主，其整體水質(zhì)狀況為一般(詳見表5)。

表5泉州灣和石獅東岸各水質(zhì)類別比例

泉州灣石獅東岸

一類00

二類33.3%77.7%

三類022.3%

四類00

劣四類66.7%0

15個站位沒有一類和四類的水質(zhì)，劣四類水質(zhì)均分布泉州灣，各站位的水質(zhì)狀況見表6。泉州灣的水質(zhì)類別出現(xiàn)了“跳躍”式，顯示了河口的特征，石獅東岸水質(zhì)類別集中在二類和三類，遠離岸邊的13#、14#、15#均為二類水質(zhì)。

表615個站位水質(zhì)狀況

海域站點編號水質(zhì)類別水質(zhì)級別

石獅東岸1#二類良好

2#二類良好

3#二類良好

4#二類良好

5#三類一般

6#三類一般

13#二類良好

14#二類良好

15#二類良好

泉州灣7#二類良好

8#二類良好

9#劣四類極差

10#劣四類極差

11#劣四類極差

12#劣四類極差

3.2各潮期水質(zhì)情況

高平潮水質(zhì)比低平潮好得多，水質(zhì)與潮期關系密切。從表7可以看出，高低平潮水質(zhì)變化明顯，二類和劣四類的水質(zhì)類別比例波動很大，水質(zhì)呈現(xiàn)越級性的跳躍，表明石獅市近岸海域海水交換比較充分。

表74個潮期各水質(zhì)類別比例

大潮小潮

水質(zhì)類別低平高平低平高平

一類0%0%0%0%

二類53.3%80.0%40.0%80.0%

三類0%6.7%13.3%20.0%

四類6.7%6.7%6.7%0%

劣四類40.0%6.7%40.0%0%

各站位各潮期的水質(zhì)狀況和超標污染物詳見表8，3#、4#、13#、14#四個潮期水質(zhì)比較穩(wěn)定，均為二類，其余的站點水質(zhì)均跟隨潮期的變化而變化。

表8各站位各潮期的水質(zhì)狀況和超標污染物

大潮小潮

低平高平低平高平

海域站點編號水質(zhì)類別主要污染物水質(zhì)類別主要污染物水質(zhì)類別主要污染物水質(zhì)類別主要污染物

石獅東岸1#二類/二類/二類/三類銅

2#二類/二類/三類銅二類/

3#二類/二類/二類/二類/

4#二類/二類/二類/二類/

5#二類/二類/劣四類溶解氧三類溶解氧

6#二類/二類/劣四類溶解氧三類溶解氧

13#二類/二類/二類/二類/

14#二類/二類/二類/二類/

15#四類溶解氧二類/二類/二類/

泉州灣7#劣四類無機氮、總鎳二類/四類活性磷二類/

8#劣四類無機氮、總鎳三類溶解氧三類無機氮二類/

9#劣四類無機氮二類/劣四類無機氮、活性磷二類/

10#劣四類無機氮、pH二類/劣四類無機氮二類/

11#劣四類無機氮、pH四類無機氮劣四類無機氮、活性磷二類/

12#劣四類無機氮劣四類無機氮劣四類無機氮、活性磷二類/

4污染物分析

石獅市近岸海域主要污染物為:無機氮、溶解氧、活性磷，其它超標污染物有:銅、總鎳、pH。在參與評價的12個監(jiān)測項目中，四個潮期60個樣品超標率均為0的有:COD、BOD5、石油類、硫化物、揮發(fā)酚、總鉻。

4.1主要污染物

4.1.1無機氮

石獅市近岸海域無機氮平均值為0.233 mg/l，樣品超標率為27.1%，最大值出現(xiàn)在石湖碼頭(9#)的大潮低平潮時，濃度為0.946mg/l，超二類水質(zhì)2.15倍，最小值出現(xiàn)在石獅東岸14#(參照點)小潮高平潮時，濃度為0.033 mg/l。

無機氮濃度梯度呈現(xiàn)明顯的空間分布特征，各站位無機氮均值從大到小排序和超標倍數(shù)見表9。調(diào)查結(jié)果顯示，泉州灣無機氮濃度明顯大于石獅東岸，泉州灣入海河口水質(zhì)受晉江、洛陽江上游的影響明顯，石獅東岸13#(參照點)濃度剛好介于兩個海域之間。

表9各站位無機氮均值從大到小排序和超標倍數(shù)

海域站位編號無機氮mg/L超標倍數(shù)

泉州灣12#0.5980.99

9#0.5100.70

10#0.5090.70

11#0.5060.69

8#0.259/

7#0.248/

石獅東岸13#0.125/

6#0.117/

3#0.108/

15#0.099/

2#0.091/

1#0.090/

5#0.083/

14#0.076/

4#0.075/

4.1.2溶解氧

各個潮期均有個別站位出現(xiàn)溶解氧超標情況，樣品超標率為10.0%，最小值出現(xiàn)在大堡工業(yè)區(qū)(6#站位)小潮低平潮時，濃度為2.69 mg/l，此外五堡工業(yè)區(qū)(5#站位)、大廈點(8#站位)、石獅東岸15#(參照點)也出現(xiàn)溶解氧超標情況。

4.1.3活性磷

活性磷平均值為0.010 mg/l，其樣品超標率為6.7%，最大值出現(xiàn)在7# 位的小潮低平潮時，濃度為0.039mg/l，超二類水質(zhì)0.3倍。養(yǎng)殖基地(7#站位)、石湖碼頭(9#站位)、交界點(11#站位)、泉州灣12#(參照點)小潮低平潮時出現(xiàn)超標情況，其它站位各潮期均未見超標。

4.2其它超標污染物

4.2.1銅

銅超標率為5.1%，最大值出現(xiàn)在紅塔灣(2#站位)小潮低平潮時，濃度為14.11μg/l，超二類水質(zhì)0.41倍。此外黃金海岸(1#站位)在小潮高平潮時，銅也輕微超標，其濃度為10.39μg/l 。

4.2.2總鎳

總鎳超標率為3.3%，最大值出現(xiàn)在養(yǎng)殖基地(7#站位)大潮低平潮時，濃度為12.6μg/l，超二類水質(zhì)0.26倍。此外大廈點(8#站位)在大潮低平潮時，總鎳輕微超標，其濃度為10.1μg/l 。

4.2.3 pH

錦里(10#站位)和交界點(11#站位)在大潮低平潮時，pH超標，其pH分別為7.73和7.56。

5富營養(yǎng)化狀況分析

各站位的富營養(yǎng)化指數(shù)E均小于1，表明石獅近岸海域處于貧營養(yǎng)等級。其富營養(yǎng)化指數(shù)E如表10所示。

表10 各站位富營養(yǎng)化指數(shù)

站位編號富營養(yǎng)化指數(shù)E

1#0.079

2#0.054

3#0.051

4#0.048

5#0.062

6#0.065

7#0.261

8#0.166

9#0.558

10#0.646

11#0.937

12#0.966

13#0.060

14#0.032

15#0.045

6小結(jié)

6.1石獅近岸海域水質(zhì)受潮期、地理特征的影響較大。表現(xiàn)在:泉州灣海域整體水質(zhì)狀況為極差，入海河口水質(zhì)受晉江、洛陽江上游的影響明顯，石獅東岸整體水質(zhì)狀況為一般。水質(zhì)與潮期關系密切，高低平潮水質(zhì)變化明顯，水質(zhì)變化呈現(xiàn)越級性的跳躍，二類和劣四類的水質(zhì)類別比例波動較大。

6.2 石獅近岸海域處于貧營養(yǎng)等級，但是泉州灣低平潮時無機氮超標嚴重。

6.3 石獅市近岸海域主要污染物為無機氮、溶解氧、活性磷，銅、總鎳、pH也有超標的情況。

7相關建議

7.1 石獅近岸海域水質(zhì)受潮期和地理特征的影響較大，針對這一特點，在條件允許的情況下，增加監(jiān)測頻率，做周期性的跟蹤監(jiān)測，以便進一步了解污染特點及程度，尋找污染源和主要污染物，達到從源頭防治的目的。

7.2 雖然富營養(yǎng)化指數(shù)E均小于1，但是泉州灣的無機氮超標情況表現(xiàn)突出，個別地方的溶解氧濃度很低，表明石獅近岸海域受到污染情況在不同程度上已經(jīng)存在，應該采取有效的防治污染措施，防止水質(zhì)進一步惡化。

7.3 個別海域總鎳和銅有超標，工業(yè)發(fā)展帶來的污染在一定的程度上已經(jīng)表現(xiàn)出來，根據(jù)石獅市的工業(yè)發(fā)展特點，重金屬污染防治應該得到重視。

7.4 應根據(jù)石獅市近岸海域水交換的特點，盡量避免在低平潮時大量排污，以防止在水交換不良的情況下使水質(zhì)進一步惡化。