文登海洋生態(tài)國家級海洋特別保護(hù)區(qū)水質(zhì)現(xiàn)狀分析

鐘熙+王壯志+李曉明

摘 要：2015年 3月、5月、8月、10月分別對文登海洋生態(tài)國家級海洋特別保護(hù)區(qū)海域進(jìn)行了4個航次的水質(zhì)環(huán)境調(diào)查，并采用三種方法對該特別保護(hù)區(qū)海域的水質(zhì)進(jìn)行了分析。調(diào)查結(jié)果顯示，該海域水質(zhì)良好，4個航次各水質(zhì)要素污染指數(shù)均小于1；海水營養(yǎng)指數(shù)平均值為1.08，處于輕度富營養(yǎng)狀態(tài)，保護(hù)區(qū)內(nèi)高于保護(hù)區(qū)外；有機(jī)污染指數(shù)平均值為-0.13， 水質(zhì)良好。結(jié)果表明，調(diào)查海域水質(zhì)良好，但保護(hù)區(qū)內(nèi)水質(zhì)差于保護(hù)區(qū)外，且富營養(yǎng)化呈增加趨勢。目前保護(hù)區(qū)已經(jīng)建立，為進(jìn)一步開展保護(hù)區(qū)的治理，還需對該保護(hù)區(qū)進(jìn)行長期的監(jiān)測與科學(xué)研究。

關(guān)鍵詞：文登；保護(hù)區(qū)；富營養(yǎng)化；有機(jī)污染

文登海洋生態(tài)國家級海洋特別保護(hù)區(qū)位于威海市文登區(qū)青龍河口和靖海灣西部海域，2009年5月7日，經(jīng)國家海洋局（國海環(huán)字〔2009〕293號文）批復(fù)成立，保護(hù)區(qū)總面積518.77 hm2。該保護(hù)區(qū)以河口、淺海生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性及松江鱸魚、淺海貝類等特色物種為重點保護(hù)對象。根據(jù)保護(hù)區(qū)內(nèi)的自然環(huán)境、資源分布現(xiàn)狀及開發(fā)利用程度，將保護(hù)區(qū)劃分為重點保護(hù)區(qū)、生態(tài)與資源恢復(fù)區(qū)和適度利用區(qū)三個功能區(qū)。

該保護(hù)區(qū)是全國首個以國家二級保護(hù)動物松江鱸魚為重要保護(hù)對象的海洋特別保護(hù)區(qū)，特別是松江鱸魚產(chǎn)卵于海水中，海水水質(zhì)的好壞直接影響松江鱸魚的種群數(shù)量。本文對保護(hù)區(qū)的營養(yǎng)鹽及重金屬等環(huán)境要素進(jìn)行了調(diào)查分析，旨在為掌握海域環(huán)境現(xiàn)狀，有效加強(qiáng)靖海灣及青龍河口的生態(tài)系統(tǒng)和物種多樣性的保護(hù)提供基礎(chǔ)資料與技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 站位設(shè)置及樣品采集

于2015 年 3 月、5月，8月、10月對保護(hù)區(qū)及附近海域進(jìn)行了4個航次調(diào)查，采用對照研究的方法在保護(hù)區(qū)內(nèi)設(shè)置3個站位，在保護(hù)區(qū)外設(shè)置1個站位（見圖1）。 調(diào)查項目包括： DO、COD、無機(jī)氮、活性磷酸鹽、石油類、Cu、Cd、Zn、Pb、Hg、As，樣品的采集、保存、分析全部按照《海洋監(jiān)測規(guī)范GB 17378—2007》[1]和《海洋調(diào)查規(guī)范GB 12763—2007》[2]執(zhí)行。

1.2 分析評價方法

1.2.1 單因子評價法

采用目前國內(nèi)常用的單因子污染指數(shù)法對水質(zhì)要素進(jìn)行評價，一般以單因子污染指數(shù)1.0作為該因子是否對環(huán)境產(chǎn)生污染的臨界值，大于1.0表明受到該因子污染。

評價與計算方法如下：

式中：Pi—i污染物的污染指數(shù)；Ci—i污染物的平均濃度；Si—i污染物的標(biāo)準(zhǔn)。

保護(hù)區(qū)水質(zhì)按照海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB 3097-1997，采用二類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價。

1.2.2 營養(yǎng)指數(shù)法

海水的富營養(yǎng)化狀況采用海水營養(yǎng)指數(shù)法[3]進(jìn)行評價，計算公式如下：

式中E為海水富營養(yǎng)化指標(biāo)值，CCOD為化學(xué)需氧（mg/L），CIN為無機(jī)氮濃度（μg/L），CIP為活性磷酸鹽濃度（μg/L）。若E≥15.0為嚴(yán)重富營養(yǎng)化，5.0≤E<15.0為重度富營養(yǎng)化，2.0≤E<5.0為中度富營養(yǎng)化，1.0≤E<2.0為輕度富營養(yǎng)化，E<1.0為貧營養(yǎng)化。

1.2.3 有機(jī)污染綜合指數(shù)法

有機(jī)污染狀況采用有機(jī)污染綜合指數(shù)法進(jìn)行評價[4]，計算公式如下：

式中：A為有機(jī)污染指數(shù)，CODi，INi，IPi，DOi為實際測量值，CODio，INio，IPio，DOio分別為相應(yīng)水質(zhì)因子的標(biāo)準(zhǔn)值，分別為3.0 mg/L，0.3 mg/L，0.030 mg/L和5.0 mg/L。有機(jī)污染評價等級見表1。

2 結(jié)果

2.1 調(diào)查海域水體要素含量變化

調(diào)查海域水體各要素最大值、最低值及均值見表2。數(shù)據(jù)分析表明，3月份，COD、無機(jī)氮、石油類、Cu、Zn、Pb和As含量保護(hù)區(qū)內(nèi)高于保護(hù)區(qū)外站位，DO、Hg和Cd含量保護(hù)區(qū)內(nèi)低于保護(hù)區(qū)外站位；5月份，COD、活性磷酸鹽、無機(jī)氮、石油類、Cu、Zn、Pb、As、DO和Cd含量保護(hù)區(qū)內(nèi)高于保護(hù)區(qū)外站位；8月份，COD、DO、活性磷酸鹽、無機(jī)氮、石油類、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd含量保護(hù)區(qū)內(nèi)高于保護(hù)區(qū)外；10月份，COD、活性磷酸鹽、無機(jī)氮、石油類、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd含量保護(hù)區(qū)內(nèi)高于保護(hù)區(qū)外。

2.2 單因子污染評價

調(diào)查海域的各水質(zhì)要素單因子污染指數(shù)見表3。數(shù)據(jù)顯示，四個站位各項指標(biāo)的單因子污染指數(shù)均小于1。保護(hù)區(qū)內(nèi)三個站位的各項指標(biāo)的單因子污染指數(shù)高于保護(hù)區(qū)外的4站位。

2.3 海水富營養(yǎng)化評價

調(diào)查期間，海水營養(yǎng)指數(shù)平均值為1.08，最高值出現(xiàn)在8月份，3月份貧營養(yǎng)，5月、8月、10月達(dá)到輕度富營養(yǎng)化。四個航次，保護(hù)區(qū)內(nèi)營養(yǎng)指數(shù)均高于保護(hù)區(qū)外。海水富營養(yǎng)化情況見表4。

2.4 海水有機(jī)污染評價

調(diào)查海域有機(jī)污染指數(shù)平均值為-0.13，最高值出現(xiàn)在8月份。四個航次有機(jī)污染指數(shù)均小于1， 3月、5月、10月水質(zhì)質(zhì)量良好，8月份水質(zhì)較好。四個航次數(shù)據(jù)顯示，保護(hù)區(qū)外水質(zhì)質(zhì)量均高于保護(hù)區(qū)內(nèi)。海水有機(jī)污染情況見表5。

3 討論

3.1 特別保護(hù)區(qū)水質(zhì)污染情況分析

富營養(yǎng)化水平分析表明，該海域有輕度富營養(yǎng)化，并有加重趨勢，且保護(hù)區(qū)內(nèi)富營養(yǎng)化高于保護(hù)區(qū)外。造成保護(hù)區(qū)現(xiàn)狀的原因一是靖海灣有青龍河等淡水河流注入，有陸源污染物排入、其次保護(hù)區(qū)周邊有養(yǎng)殖池塘，存在排污；另外該海灣為一半封閉海灣，水體交換能力較弱[5]。

3.2 特別保護(hù)區(qū)保護(hù)建議

通過對保護(hù)區(qū)及附近海域水質(zhì)現(xiàn)狀的調(diào)查分析，從改善保護(hù)區(qū)的水質(zhì)以及河口-海灣生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等方面考慮，提出以下建議：（1）加強(qiáng)青龍河水質(zhì)監(jiān)測，減少入海河流污染排放；（2）制定相關(guān)政策，限制保護(hù)區(qū)及其周邊海域的開發(fā)活動，有計劃地收回保護(hù)區(qū)內(nèi)確權(quán)海域；（3）開展青龍河-靖海灣生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)基礎(chǔ)及技術(shù)研究，并開展生態(tài)整治修復(fù)工程。

參考文獻(xiàn)：

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