2014—2016年平陽西灣海域表層水質(zhì)營養(yǎng)狀況分析與評價

鄭伊諾

摘要 2014—2016年對平陽西灣海域表層水質(zhì)進行了連續(xù)監(jiān)測，調(diào)查站位點6個，運用富營養(yǎng)指數(shù)法、有機污染綜合指數(shù)法和潛在性富營養(yǎng)化評價法，對平陽西灣海域水質(zhì)營養(yǎng)狀況進行分析和評價。結(jié)果表明：海域表層水體無機氮（DIN）、無機磷（DIP）均劣于四類海水水質(zhì)標準，海域有機污染嚴重，富營養(yǎng)化程度較高； 從空間上看，平陽西灣海區(qū)表層海水DIN、DIP、E值、A值的平面分布呈由入?？谙蜻h海逐漸遞減的趨勢。

關鍵詞 平陽西灣；營養(yǎng)狀態(tài)；有機污染；分布

中圖分類號 X52 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2018）02-0055-05

Abstract Continuous field data were got at 6 sites during 2014-2016 in Pingyang west bay. The standard of sea water quality of this bay by applying the eutrophication index method， the organic pollution index method and potential eutrophication assessment model were analyzed. The results showed that the concentration of DIN，DIP in the surface sea water exceeded standards of grade IV sea water quality， the investigated sea region were in serious organic pollution and high eutrophication. Horizontal distributions of DIN and DIP concentration， as well as E and A value， in surface seawater of PINGYANG west bay decreased from estuary toward open sea.

Key words Pingyang West Bay；Nutrient status；Organic pollution；Distribution

西灣位于浙江省平陽縣東南部，東臨東海，南瀕鰲江口，西靠墨城，北迎飛云江，風浪大、流急、旋轉(zhuǎn)流為主，與外海水體交換暢通。近年來，溫州海域大規(guī)模、較快速的圍填海為沿海產(chǎn)業(yè)升級提供了發(fā)展空間，但同時也導致溫州海岸所承受的壓力日益增大，產(chǎn)生了許多負面效益。圍填海一般會降低水交換能力，減弱海水自凈能力，導致淤積，加劇海水污染，帶來許多海洋環(huán)境和生態(tài)等問題[1]。 因受地表徑流注入、工業(yè)及生活污水排放等影響，海灣地區(qū)出現(xiàn)了富營養(yǎng)化的問題，已有研究表明飛云江、鰲江口海域已呈現(xiàn)富營養(yǎng)化[2-7]。

西灣地區(qū)的吹沙圍墾工程使該區(qū)養(yǎng)殖品種減少，現(xiàn)以海帶和紫菜養(yǎng)殖為主，而對西灣海區(qū)的水質(zhì)營養(yǎng)狀況評價尚鮮見報道。筆者以2014—2016年西灣海域的四季水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果為基礎，從氮、磷時空分布特征的角度探討了西灣海域水環(huán)境的營養(yǎng)狀況，旨在為當?shù)氐暮Ｑ笊鷳B(tài)環(huán)境保護及漁業(yè)增養(yǎng)殖提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 監(jiān)測站點與采樣時間

在該區(qū)域設立水質(zhì)監(jiān)測站點6個（圖1）。于春季（4—5月）、夏季（7—8月）、秋季（10—11月）、冬季（12月至次年1月）4個季度分別采集海域的水樣。樣品采集、保存、運輸、水質(zhì)樣品的現(xiàn)場處理及分析測定均按照《海洋監(jiān)測規(guī)范》（GB 17378—2007）[8]和《海洋調(diào)查規(guī)范》[9]中的相應要求進行。

1.2 評價標準與方法

1.2.1 評價標準。海水水質(zhì)技術標準參照《海水水質(zhì)標準》（GB 3097—1997）II類標準[10]。

1.2.2 評價方法。

當前我國近岸海域富營養(yǎng)化評價模型和方法主要是根據(jù)氮、磷、化學需氧量（COD）和葉綠素濃度計算富營養(yǎng)化指數(shù)的各種數(shù)學公式[11]。綜合我國近岸海域的特點，采用富營養(yǎng)化指數(shù)法、有機污染指數(shù)法及潛在性富營養(yǎng)化評價方法，對西灣海域的富營養(yǎng)化狀況進行分析評價。

1.2.2.1 富營養(yǎng)化指數(shù)法。

1.2.2.3 潛在性富營養(yǎng)化評價方法。

該方法是根據(jù)中國近岸海域的富營養(yǎng)化普遍受營養(yǎng)鹽限制的特征，參考潛在性富營養(yǎng)化概念，根據(jù)DIN和DIP的濃度及N/P值提出的一種新的富營養(yǎng)化分級標準及相應的評價模式[12-16]，劃分原則見表3。

2 結(jié)果與分析

2.1 西灣海域表層水質(zhì)的營養(yǎng)狀況 由表4可知，2014—2016年海域表層水質(zhì)全年的DIN、DIP為劣于四類海水水質(zhì)標準[10]，這與2014—2016年溫州市海洋環(huán)境質(zhì)量公報[17-19]的結(jié)論相符。

從2014—2016年的監(jiān)測結(jié)果來看，2014—2016年DIN年平均濃度分別為1.34、0.87、0.70 mg/L；DIP年平均濃度分別為0.075、0.060、0.050 mg/L，可見，DIP和DIN濃度呈逐年下降，其中以夏季的DIN濃度最低。

站位B1靠近飛云江入?？冢?014—2016年監(jiān)測的DIN、DIP濃度偏高（表5）；B2靠近圍墾的堤壩閘門口，從空間上看，DIN、DIP濃度由入海口向遠海逐漸遞減（圖2）。

2.2 海域水體富營養(yǎng)化狀態(tài)評價

由表4可知，2014年E值為2.36～82.08，均值為23.05；2015年E為2.44～114.33，均值為21.57；2016年E值為0.54～87.62，均值為20.29， 2014—2016年平陽西灣海區(qū)表層水質(zhì)全年的E值>9，為重度富營養(yǎng)化，富營養(yǎng)化程度表現(xiàn)為逐年下降。連續(xù)3年夏季的富營養(yǎng)化最低，這可能是由于夏季浮游植物豐度較高[3]，浮游生物的生長吸收了營養(yǎng)鹽，從而降低了富營養(yǎng)化。由表5可知，B1（靠近飛云江入?？冢2（靠近堤壩閘門口）、B6（靠近鰲江口）的E值高，表現(xiàn)為近岸高，遠海低，這與2014—2016年溫州市海洋環(huán)境質(zhì)量公報[17-19]及平陽縣海洋環(huán)境公報[20-22]的結(jié)論相符。

由表4可知，2014年A值為1.64～16.91，均值為6.80，四季A值>4，為嚴重污染；2015年A值為1.87～11.59，均值為3.49，夏季和秋季24，為嚴重污染；2016年A值0.83～7.15，均值為4.39，夏季24，為嚴重污染。由表5可知，靠近飛云江入?？诘?B1站位A值>4，連續(xù)3年最高，為嚴重污染。從空間上看，E、A由入?？谙蜻h海逐漸遞減（圖3）。

2014年春季DIN>0.3，DIN/DIP為30.55（N/P>30），為磷中度限制潛在性營養(yǎng)，夏季DIP>0.045，DIN/DIP的值3.57（N/P<4），為氮限制潛在性富營養(yǎng)，秋冬季潛在性富營養(yǎng)化評價是III級富營養(yǎng)，全年潛在性富營養(yǎng)化評價為III級富營養(yǎng)；2015年春季DIN>0.3，DIN/DIP的值為31.02（N/P>30），為磷中度限制潛在性營養(yǎng)，秋季DIP>0.045，DIN/DIP為7.19（4

2.3 富營養(yǎng)化的原因

引起海水富營養(yǎng)化的原因可分為兩大類：自然因素和人為因素，由自然因素引起的富營養(yǎng)化情況很少[23]。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，工業(yè)廢水、生活污水等隨著支流進入海洋；圍墾工程吹填施工，引起沉積物再懸浮造成氮、磷等物質(zhì)的釋放，改變了生態(tài)平衡。

浙江省近岸海域受長江影響明顯，沿岸有錢塘江、甬江等八大水系入海，每年由這些徑流帶來的大量營養(yǎng)鹽及有機物[24]，DIN、PO3-4P和COD是河口海灣富營養(yǎng)化特征的第一主成分[25]，是導致海域富營養(yǎng)化的重要原因之一[26-28]。

平陽西灣處于處于飛云江與鰲江之間，據(jù)2014—2016年溫州市海洋環(huán)境質(zhì)量公報和平陽縣海洋環(huán)境公報，平陽縣用海工程施工對周圍海域水質(zhì)環(huán)境影響不明顯，但對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了一定影響，主要表現(xiàn)為底棲生物和潮間帶生物群落有所改變；甌江、飛云江、鰲江的污染物排海監(jiān)測數(shù)據(jù)見表7。由表7可知，3年來由3條江河攜帶入海的COD、氨氮、總磷逐年減少，這與平陽西灣海域DIN、DIP、E值3年的變化趨勢一致，說明影響平陽西灣海域的富營養(yǎng)化主要是入海徑流攜帶的污染物。

3 結(jié)論

（1）2014—2016年平陽西灣海域表層海水水質(zhì)全年的DIN、DIP濃度為劣于四類海水水質(zhì)標準，DIP和DIN濃度逐年下降，夏季的DIN濃度最低。

（2）2014—2016年平陽西灣海區(qū)表層水質(zhì)全年的E均值>9，為重度富營養(yǎng)化，富營養(yǎng)化程度表現(xiàn)為逐年下降。2014年全年A值>4，為嚴重污染；2015年夏季和秋季24，為嚴重污染；2016年夏季24，為嚴重污染。 靠近飛云江入?？诘?B1站位A值>4，連續(xù)3年最高，為嚴重污染。

（3）平陽西灣海區(qū)表層水質(zhì)潛在性富營養(yǎng)化評價2014年春季是磷中度限制潛在性營養(yǎng)，夏季是氮限制潛在性富營養(yǎng)，秋冬季是III級富營養(yǎng)，全年潛在性富營養(yǎng)化評價為III級富營養(yǎng)；2015年春季是磷中度限制潛在性營養(yǎng)，秋季是氮中度限制潛在性富營養(yǎng)，夏冬潛在性富營養(yǎng)化評價是III級富營養(yǎng)，全年是潛在性富營養(yǎng)化評價為III級富營養(yǎng)；2016年全年潛在性富營養(yǎng)化評價為III級富營養(yǎng)。

（4）從空間上看，平陽西灣海區(qū)表層海水DIN、DIP、E、A的平面分布是由入?？谙蜻h海逐漸遞減的趨勢。

（5）影響平陽西灣海域的富營養(yǎng)化主要是入海徑流攜帶的污染物。

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