防城港紅沙養殖區水質現狀分析

宋曦+許廷波+農立成+蘇珊

摘 要：文章根據2016年全年對紅沙養殖區海水的調查結果，分析該海域的水質現狀，并依據富營養化指數法評價調查海域的富營養化現狀。結果表明：各評價要素整體呈現出近岸高于遠岸的分布特征；從全年來看，pH、DO、COD、DIP均符合二類水質標準，而DIN和石油類則有不同程度的超標；時間變化上，COD和DIN整體與pH和DO呈負相關；富營養化指數在夏季達到最高，除春季外，均表現出一定程度的富營養化。

關鍵詞：防城港；紅沙；水質；現狀；分析

中圖分類號：TU991.21 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）24-0192-03

近年來，隨著經濟的快速發展和城市化進程加速，海水養殖、海岸工程和海岸帶農業活動等海岸帶人類開發活動的家具，海岸帶的環境壓力也在日益增大。這種壓力主要表現為環境污染[1]。其中，水質作為人類直接接觸和開發利用的資源，受到污染的風險也相對較高。

防城港市紅沙大蠔養殖區位于我國廣西防城港市東部與欽州市西部的交界處，養殖面積約8.41萬畝，是北部灣目前最大的養殖基地。紅沙養殖區是茅嶺江、欽州江等數條江河的入海口，同時與欽州港西部最繁忙的碼頭相接，海水質量受到人類活動的直接影響。作為防城港市牡蠣養殖示范基地和海水名貴魚類網箱養殖基地[2]，紅沙養殖區的水質狀況近年來也備受關注。

文章匯總了防城港市紅沙養殖區2016年3月至2016年10月的水質調查結果，分析了該海域海水中各調查要素的變化趨勢，同時依據富營養化指數（E）法，評價了海海域海水的富營養化現狀，以期為該海域的水質探究提供有效依據。

1 材料與方法

1.1 調查站位

結合調查海域的實際情況，在紅沙養殖區內共布設7個調查站位，對采樣深度為0.5m的表層水樣進行分析。具體站位布設見圖1。

調查時間為2016年春季（3月）、夏季（5月）、秋季（8月）、冬季（10月），共計四個航次，其中，春季、冬季為平水期，夏季、秋季為豐水期。

1.2 調查方法

選擇pH、DO、COD、DIN、DIP、石油類等項目作為調查要素，其中，DO為溶解氧，COD為化學耗氧量，DIN為無機氮（包括亞硝酸鹽-氮、氨-氮和硝酸鹽-氮），DIP為活性磷酸鹽。

樣品的采集、固定、貯存與運輸嚴格按照《海洋監測規范》第3部分：樣品采集、貯存與運輸[3]執行，分析方法參照《海洋監測規范》第4部分：海水分析[4]和《海洋調查規范》第4部分：海水化學要素調查[5]。詳見表1。

1.3 評價標準

根據鄒景忠等[6]提出的富營養化指數（E）法，分析評價紅沙海域水質的富營養化現狀，詳情如下：

當E<1時，水體無富營養化，當E？叟1時，水體呈富營養化狀態，詳見表2。

2 結果與討論

2.1 調查結果

紅沙海域屬于水產養殖區用海，根據《海水水質標準》（GB3097-1997）[7]，以第二類海水水質標準進行評價。2016年紅沙養殖區調查數據詳見表3。

從各季度來看，2016年紅沙養殖區海域各評價要素中，DO、COD、DIP各季度平均值均符合二類海水水質標準；pH在春季和冬季結果達標，但在夏季和秋季略低于標準范圍；DIN僅在冬季達到標準，春季、夏季、秋季則明顯偏高；石油類則是在春季和夏季符合二類海水水質標準，秋季和冬季超標。

從全年來看，pH、DO、COD、DIP均達到二類水質標準，DIN和石油類則略高于二類標準。pH的濃度變化范圍是（7.56～8.22），平均值7.85；DO的濃度變化范圍（4.89～8.36）mg/L，平均值6.25mg/L；COD的濃度變化范圍是（0.63～2.40）mg/L，平均值1.23mg/L；DIP的濃度變化范圍是（0.01～0.04）mg/L，平均值0.02mg/L；DIN濃度變化范圍是（0.17～0.60）mg/L，平均值0.38mg/L；石油類濃度變化范圍（0.02～0.13）mg/L，平均值0.06mg/L。并且，各評價要素的空間變化整體呈現出由近岸到遠岸逐漸降低的趨勢。

2.2 各評價要素的時間變化規律

2016年紅沙海域各評價要素隨時間變化規律見圖2-圖7。

結果顯示：2016年度紅沙養殖區各評價要素均隨季節呈現出一定的變化規律，但各要素的變化規律并不全然相同。pH、DO均呈現出春季（冬季）>夏季（秋季）的變化趨勢；而COD和DIN則呈現出夏季（秋季）>春季（冬季）的變化趨勢，與pH和DO呈負相關；DIP在夏季達到最高值，在秋季明顯回落，出現最低值；石油類則隨時間呈現出逐漸上升的趨勢，在冬季攀至最高點。

2.3 富營養化現狀評價

結合2016年全年紅沙海域各評價指標調查結果，依據富營養化指數（E）評價方法，對該調查海域的水質進行富營養化狀況進行分析評價。詳見表4。

結果顯示：2016年全年紅沙養殖區海域海水富營養化指數（E），除春季小于1之外，其他季度均大于1，表明該海域海水已出現一定程度的富營養化，整體變化趨勢在夏季達到峰值4.26，已屬于中度富營養化，但之后又呈現出逐漸降低的趨勢，并且回落幅度也較大。總體來說，紅沙海域的水質主要污染物為DIN和石油類。

3 結論

（1）從2016年度全年來看，紅沙海域pH、DO、COD、DIP的平均濃度均符合二類水質標準，DIN和石油類的平均濃度則未達到該標準。縱觀各季度調查結果，DIN和石油類最高濃度分別出現在秋季和冬季，達到四類海水水質標準。

（2）調查海域在空間上呈現出由近岸到遠岸逐漸降低的趨勢。在時間上，pH、DO均呈現出春季（冬季）>夏季（秋季）的變化趨勢，COD和DIN整體上與之呈負相關；DIP隨時間變化較為明顯，最高值出現在夏季；石油類則呈現出逐月遞增的變化趨勢，于冬季攀至最高。

（3）紅沙養殖區水體在2016年全年大部分時間呈現出不同程度的富營養化狀態，并且在夏季尤為嚴重，達到中度富營養化，其中，DIN對水體富營養化的貢獻最大。這可能與岸邊頻繁的人類活動和水體中浮游植物的大量繁殖有一定關系。

參考文獻：

[1]杜吉凈，毛龍江，譚志海，等.海州灣巖芯沉積物重金屬污染評價和來源分析[J].海洋環境科學，2016，35（6）：814-821.

[2]蒙珍金，覃盈盈.防城港市紅沙養殖區營養鹽狀況分析與評價[J].安徽農業科學，2010，38（6）：3105-3108，3139.

[3]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會.GB17378.4-2007海洋監測規范第3部分：樣品采集、貯存與運輸[S].北京：中國標準出版社，2008.

[4]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會.GB17378.4-2007海洋監測規范第4部分：海水分析[S].北京：中國標準出版社，2008.

[5]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會.GB/T12763.4-2007海洋調查規范第4部分：海洋化學要素調查[S].北京：中國標準出版社，2008.

[6]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）：41-55.

[7]國家環境保護部，國家海洋局.GB3097-1997中華人民共和國海水水質標準[S].北京：中國標準出版社，1998.endprint