福建省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站 陳文花
福建省近岸海域環(huán)境水質(zhì)及富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)
福建省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站陳文花
根據(jù)《福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)劃(修編)》(2011年~2020年)中新劃定的環(huán)境功能區(qū),結(jié)合2012年福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)監(jiān)測(cè)資料,對(duì)福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)及富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,2012年福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)海水水質(zhì)總體呈一般水平,海水總體為輕度富營(yíng)養(yǎng)化,富營(yíng)養(yǎng)化程度主要受無(wú)機(jī)氮和活性硫酸鹽兩項(xiàng)指標(biāo)影響,化學(xué)需氧量對(duì)其影響不大。
近岸海域水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化福建省
近岸海域環(huán)境功能區(qū)劃,是環(huán)境保護(hù)行政主管部門根據(jù)海域水體的使用功能和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,依據(jù)近岸海域的自然屬性、社會(huì)屬性和海洋自然資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀,結(jié)合行政區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展規(guī)劃和近岸海域環(huán)境保護(hù)要求,對(duì)近岸海域按不同的環(huán)境保護(hù)目標(biāo)而劃定的按水質(zhì)分類管理的區(qū)域[1]。功能區(qū)的劃定對(duì)實(shí)現(xiàn)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo),進(jìn)一步加強(qiáng)海洋環(huán)境保護(hù),科學(xué)合理地開(kāi)發(fā)、利用和保護(hù)海洋資源,促進(jìn)沿海經(jīng)濟(jì)健康、穩(wěn)定和持續(xù)發(fā)展具有積極的推動(dòng)作用。
1993年,福建省正式開(kāi)展全省近岸海域環(huán)境功能區(qū)劃工作,于1995年完成了區(qū)劃編制。近年來(lái),隨著福建省沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展、海洋開(kāi)發(fā)力度不斷增大,近岸海域環(huán)境保護(hù)形勢(shì)、海洋生產(chǎn)力布局和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展都在變化。為適應(yīng)發(fā)展需求,我省對(duì)近岸海域環(huán)境功能區(qū)劃進(jìn)行了幾次調(diào)整,2011年修編完成了《福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)劃(修編)》(2011年~2020年),將福建省近岸海域共劃分為151個(gè)環(huán)境功能區(qū),總面積22506km2[2]。
1.1監(jiān)測(cè)范圍
福建省共布設(shè)62個(gè)近岸海域環(huán)境功能區(qū)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位,分布情況見(jiàn)圖1。
1.2監(jiān)測(cè)時(shí)間
2012年開(kāi)展3期監(jiān)測(cè),分別在4~5月(豐水期)、7~8月(平水期)、10~11月(枯水期)。
1.3監(jiān)測(cè)項(xiàng)目
監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為:水溫、懸浮物、鹽度、pH、溶解氧、化學(xué)需氧量(堿性錳法)、石油類、活性磷酸鹽、無(wú)機(jī)氮(亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、氨氮)、汞、銅、鉛、鎘、葉綠素a等16項(xiàng)。

圖1 福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)站位分布
1.4評(píng)價(jià)項(xiàng)目
評(píng)價(jià)項(xiàng)目為:pH、溶解氧、化學(xué)需氧量(堿性錳法)、石油類、活性磷酸鹽、無(wú)機(jī)氮、汞、銅、鉛、鎘和非離子氨等11項(xiàng)。
1.5評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
采用《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB3097-1997)[3]對(duì)近岸海域環(huán)境功能區(qū)海水水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
1.6評(píng)價(jià)方法
采用水質(zhì)類別比例、功能達(dá)標(biāo)率和富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)等指標(biāo)對(duì)近岸海域環(huán)境功能區(qū)海水水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
1.6.1水質(zhì)類別
根據(jù)《近岸海域環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范》(HJ442-2008)[4],采用單因子污染指數(shù)評(píng)價(jià)法確定近岸海域海水水質(zhì)類別,水質(zhì)類別通常用百分比來(lái)表示。計(jì)算公式如下:

1.6.2功能達(dá)標(biāo)率
將站位水質(zhì)類別與其相應(yīng)的功能區(qū)類別進(jìn)行比較,達(dá)到功能區(qū)類別要求的,該站位達(dá)標(biāo),超過(guò)功能區(qū)類別要求的,該站位不達(dá)標(biāo)。近岸海域海水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率計(jì)算公式如下:

1.6.3富營(yíng)養(yǎng)化狀況
根據(jù)《近岸海域環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范》(HJ442-2008)的規(guī)定,近岸海域海水水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化狀況等級(jí)按表1確定,富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)E的計(jì)算公式如下,其中化學(xué)需氧量、無(wú)機(jī)氮、活性磷酸鹽濃度單位為mg/L。


表1 海水水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)等級(jí)劃分指標(biāo)
1.6.4海水水質(zhì)狀況級(jí)別判定依據(jù)
根據(jù)《近岸海域環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范》(HJ442-2008)的規(guī)定,對(duì)近岸海域環(huán)境功能區(qū)海水水質(zhì)進(jìn)行定性分級(jí)評(píng)價(jià)(見(jiàn)表2)。
2.1各水期水質(zhì)評(píng)價(jià)及分析
福建省62個(gè)近岸海域環(huán)境功能區(qū)監(jiān)測(cè)站位水質(zhì)狀況為一般,一類、二類海水水質(zhì)比例為61.2%,功能區(qū)達(dá)標(biāo)率為61.2%,主要超標(biāo)污染物為無(wú)機(jī)氮和活性磷酸鹽,超標(biāo)率分別為24.5%和27.9%。福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)豐水期海水水質(zhì)狀況為差,一類、二類海水水質(zhì)比例為54.8%,功能區(qū)達(dá)標(biāo)率為56.5%。福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)平水期海水水質(zhì)狀況為一般,一類、二類海水水質(zhì)比例為61.2%,功能區(qū)達(dá)標(biāo)率為66.1%。福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)枯水期海水水質(zhì)狀況為差,一類、二類海水水質(zhì)比例為56.5%,功能區(qū)達(dá)標(biāo)率為59.7%。
福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)各水期一類、二類海水水質(zhì)比例在54.8%~61.2%之間,功能區(qū)達(dá)標(biāo)率在56.5%~66.1%之間,總體水質(zhì)為一般。平水期海水水質(zhì)相對(duì)較好,豐水期和枯水期海水水質(zhì)相對(duì)較差。主要原因:一是枯水期水的流動(dòng)性差,不利于污染的擴(kuò)散及水體的自凈能力,故枯水期水質(zhì)較差;二是豐水期入海河流流量大,伴隨著大量陸源污染物進(jìn)入近岸海域,造成近岸海域中污染物濃度增大,故水質(zhì)較差(見(jiàn)圖2)。

圖2 各水期海水水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果
2.2各海域水質(zhì)評(píng)價(jià)及分析
全省6個(gè)主要海域中,泉州海域環(huán)境功能區(qū)功能達(dá)標(biāo)率達(dá)84.6%,為全省最高;漳州海域和莆田海域次之,功能達(dá)標(biāo)率分別為72.7%和71.4%;廈門海域環(huán)境功能區(qū)功能達(dá)標(biāo)率為33.3%,全省最低(見(jiàn)圖3)。

圖3 各海域海水功能達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果
全省6個(gè)主要海域中,漳州海域環(huán)境功能區(qū)海水水質(zhì)狀況為良好,一類、二類水質(zhì)比例為81.8%,以二類水為主;泉州海域、莆田海域和福州海域海水水質(zhì)狀況為一般,一類、二類水質(zhì)比例分別為76.9%、71.4%和61.5%,泉州海域和福州海域以二類水為主,莆田海域以一類水為主;寧德海域海水水質(zhì)狀況為差,一類、二類水質(zhì)比例為41.7%,以二類水為主;廈門海域海水水質(zhì)狀況為極差,一類、二類水質(zhì)比例為16.7%,以劣四類水為主(見(jiàn)表3)。

表3 各海域海水水質(zhì)狀況(%)
6個(gè)主要海域中,漳州海域、泉州海域和莆田海域環(huán)境功能區(qū)海水水質(zhì)相對(duì)較好,廈門海域海水水質(zhì)相對(duì)較差。廈門海域水質(zhì)差的原因主要是:九龍江河水自上游攜帶大量污染物通過(guò)廈門海域入海,九龍江入海徑流已成為廈門海域的主要污染源;廈門市社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)導(dǎo)致環(huán)境污染程度不斷擴(kuò)大,使廈門海域遭受陸源污染較重,水質(zhì)較差;廈門海堤阻隔及西海域圍墾使廈門海域海水自凈能力減弱,進(jìn)一步加劇了水質(zhì)污染程度。
2.3富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)
福建省各海域環(huán)境功能區(qū)海水富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)(E)在0.4~3.4之間,平均富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)為1.0,根據(jù)《近岸海域環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范》(HJ442-2008)中近岸海域海水水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化狀況等級(jí)劃分依據(jù),全省近岸海域環(huán)境功能區(qū)海水水質(zhì)總體上處于輕度富營(yíng)養(yǎng)化水平。漳州海域、泉州海域、莆田海域和福州海域海水水質(zhì)處于貧營(yíng)養(yǎng)化水平,寧德海域海水水質(zhì)處于輕度富營(yíng)養(yǎng)化水平,廈門海域海水水質(zhì)處于中度富營(yíng)養(yǎng)化水平。各海域富營(yíng)養(yǎng)化程度與海水水質(zhì)好壞程度基本吻合(見(jiàn)表4)。

表4富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)結(jié)果
富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)E值分布與無(wú)機(jī)氮、活性磷酸鹽、化學(xué)需氧量濃度分布情況見(jiàn)圖4~圖7。從圖上分析可得:3項(xiàng)指標(biāo)中,無(wú)機(jī)氮濃度分布與E值分布的吻合度最高,都是廈門海域值最高,寧德海域次之,其余4個(gè)海域值較低;活性磷酸鹽濃度分布與E值分布也基本吻合;化學(xué)需氧量濃度分布與E值分布吻合度較差。可見(jiàn),近岸海域富營(yíng)養(yǎng)化程度主要受無(wú)機(jī)氮和活性硫酸鹽這兩項(xiàng)指標(biāo)影響,化學(xué)需氧量對(duì)海域富營(yíng)養(yǎng)化程度影響不大。

圖4 富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)E值分布

圖5 無(wú)機(jī)氮濃度分布

圖6 活性磷酸鹽濃度分布

圖7 化學(xué)需氧量濃度分布
(1)福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)海水水質(zhì)總體呈一般水平,一類、二類海水水質(zhì)比例為61.2%,功能區(qū)達(dá)標(biāo)率為61.2%,主要超標(biāo)污染物為無(wú)機(jī)氮和活性磷酸鹽。平水期海水水質(zhì)相對(duì)較好,豐水期和枯水期海水水質(zhì)相對(duì)較差。
(2)福建省6個(gè)主要海域中,漳州海域、泉州海域和莆田海域環(huán)境功能區(qū)海水水質(zhì)相對(duì)較好,廈門海域海水水質(zhì)相對(duì)較差。
(3)福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)海水水質(zhì)總體上處于輕度富營(yíng)養(yǎng)化水平。漳州海域、泉州海域、莆田海域和福州海域海水水質(zhì)處于貧營(yíng)養(yǎng)化水平,寧德海域海水水質(zhì)處于輕度富營(yíng)養(yǎng)化水平,廈門海域海水水質(zhì)處于中度富營(yíng)養(yǎng)化水平。各海域富營(yíng)養(yǎng)化程度與海水水質(zhì)好壞程度基本吻合。
(4)福建省近岸海域海水富營(yíng)養(yǎng)化程度主要受無(wú)機(jī)氮和活性硫酸鹽這兩項(xiàng)指標(biāo)的影響,化學(xué)需氧量對(duì)海域富營(yíng)養(yǎng)化程度影響不大。
[1]陸州舜,盧靜.試論海洋功能區(qū)劃與近岸海域環(huán)境功能區(qū)劃之間的關(guān)系及其實(shí)踐意義[J].海洋開(kāi)發(fā)與管理,2008(9):14-18.
[2]福建省人民政府.福建省近岸海域環(huán)境功能區(qū)劃(修編)(2011年~2020年)[M].2011.
[3]國(guó)家環(huán)境保護(hù)局.海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB3097-1997)[S].1997.
[4]國(guó)家環(huán)境保護(hù)部.近岸海域環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范(HJ442-2008)[M].北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,2008.