文登海洋生態國家級海洋特別保護區水質現狀分析

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國家級海洋特別保護區海域進行了4個航次的水質環境調查，并采用三種方法對該特別保護區海域的水質進行了分析。調查結果顯示，該海域水質良好，4個航次各水質要素污染指數均小于1；海水營養指數平均值為1.08，處于輕度富營養狀態，保護區內高于保護區外；有機污染指數平均值為-0.13， 水質良好。結果表明，調查海域水質良好，但保護區內水質差于保護區外，且富營養化呈增加趨勢。目前保護區已經建立，為進一步開展保護區的治理，還需對該保護區進行長期的監測與科學研究。

關鍵詞：文登；保護區；富營養化；有機污染

文登海洋生態國家級海洋特別保護區位于威海市文登區青龍河口和靖海灣西部海域，2009年5月7日，經國家海洋局（國海環字〔2009〕293號文）批復成立，保護區總面積518.77 hm2。該保護區以河口、淺海生態系統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對象。根據保護區內的自然環境、資源分布現狀及開發利用程度，將保護區劃分為重點保護區、生態與資源恢復區和適度利用區三個功能區。

該保護區是全國首個以國家二級保護動物松江鱸魚為重要保護對象的海洋特別保護區，特別是松江鱸魚產卵于海水中，海水水質的好壞直接影響松江鱸魚的種群數量。本文對保護區的營養鹽及重金屬等環境要素進行了調查分析，旨在為掌握海域環境現狀，有效加強靖海灣及青龍河口的生態系統和物種多樣性的保護提供基礎資料與技術支撐。

1 材料與方法

1.1 站位設置及樣品采集

于2015 年 3 月、5月，8月、10月對保護區及附近海域進行了4個航次調查，采用對照研究的方法在保護區內設置3個站位，在保護區外設置1個站位（見圖1）。 調查項目包括： DO、COD、無機氮、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《海洋監測規范GB 17378—2007》[1]和《海洋調查規范GB 12763—2007》[2]執行。

1.2 分析評價方法

1.2.1 單因子評價法

采用目前國內常用的單因子污染指數法對水質要素進行評價，一般以單因子污染指數1.0作為該因子是否對環境產生污染的臨界值，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；Ci—i污染物的平均濃度；Si—i污染物的標準。

保護區水質按照海水水質標準GB 3097-1997，采用二類標準進行評價。

1.2.2 營養指數法

海水的富營養化狀況采用海水營養指數法[3]進行評價，計算公式如下：

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

1.2.3 有機污染綜合指數法

有機污染狀況采用有機污染綜合指數法進行評價[4]，計算公式如下：

式中：A為有機污染指數，CODi，INi，IPi，DOi為實際測量值，CODio，INio，IPio，DOio分別為相應水質因子的標準值，分別為3.0 mg/L，0.3 mg/L，0.030 mg/L和5.0 mg/L。有機污染評價等級見表1。

2 結果

2.1 調查海域水體要素含量變化

調查海域水體各要素最大值、最低值及均值見表2。數據分析表明，3月份，COD、無機氮、石油類、Cu、Zn、Pb和As含量保護區內高于保護區外站位，DO、Hg和Cd含量保護區內低于保護區外站位；5月份，COD、活性磷酸鹽、無機氮、石油類、Cu、Zn、Pb、As、DO和Cd含量保護區內高于保護區外站位；8月份，COD、DO、活性磷酸鹽、無機氮、石油類、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd含量保護區內高于保護區外；10月份，COD、活性磷酸鹽、無機氮、石油類、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd含量保護區內高于保護區外。

2.2 單因子污染評價

調查海域的各水質要素單因子污染指數見表3。數據顯示，四個站位各項指標的單因子污染指數均小于1。保護區內三個站位的各項指標的單因子污染指數高于保護區外的4站位。

2.3 海水富營養化評價

調查期間，海水營養指數平均值為1.08，最高值出現在8月份，3月份貧營養，5月、8月、10月達到輕度富營養化。四個航次，保護區內營養指數均高于保護區外。海水富營養化情況見表4。

2.4 海水有機污染評價

調查海域有機污染指數平均值為-0.13，最高值出現在8月份。四個航次有機污染指數均小于1， 3月、5月、10月水質質量良好，8月份水質較好。四個航次數據顯示，保護區外水質質量均高于保護區內。海水有機污染情況見表5。

3 討論

3.1 特別保護區水質污染情況分析

富營養化水平分析表明，該海域有輕度富營養化，并有加重趨勢，且保護區內富營養化高于保護區外。造成保護區現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、其次保護區周邊有養殖池塘，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 特別保護區保護建議

通過對保護區及附近海域水質現狀的調查分析，從改善保護區的水質以及河口-海灣生態系統的穩定性等方面考慮，提出以下建議：（1）加強青龍河水質監測，減少入海河流污染排放；（2）制定相關政策，限制保護區及其周邊海域的開發活動，有計劃地收回保護區內確權海域；（3）開展青龍河-靖海灣生態系統的相關基礎及技術研究，并開展生態整治修復工程。

參考文獻：

[1] GB 17378-2007. 海洋監測規范[S]. 北京： 中國標準出版社，2007

[2] GB 12763-2007. 海洋調查規范[S]. 北京：中國標準出版社，2007

[3] 鄒景忠，董麗萍，秦保平.渤海灣富營養化和赤潮問題的初步探討[J].海洋環境科學，1983，2（2）：41-45

[4] 夏斌，張曉理，崔毅，等.夏季萊州灣及附近水域理化環境及營養現狀評價[J].漁業科學進展，2009，30（3）：103-111

[5] 張龍軍，夏斌，桂祖勝，等.2005年夏季環渤海16 條主要入海河流的污染狀況[J].環境科學，2007，28（11）：2409-2415