海岸帶海洋地質環境勘查及重金屬污染分析

趙 衛

（天津市海洋地質勘查中心，天津 300171）

海岸帶位于海陸交互地帶，地質條件較為復雜，隨著中國沿海地區經濟發展以及工業化、城鎮化水平的提升，海岸帶地區資源環境問題凸顯，比如重金屬污染問題。重金屬長期在水土中積累和停留，借由水土的介質進入到生態系統中，經過食物鏈嚴重影響動植物的健康，危害本區域內的生態安全。為更好的適應新形勢下生態文明建設，推動沿海地區可持續發展，深度分析此課題，做好海岸帶海洋地質環境勘查和評估，對提升資源環境承載力，推動綠色經濟發展有著重要的意義。

1 海岸帶海洋中主要重金屬污染物

海洋的重金屬既有天然的來源，又有人為的來源。天然來源包括地殼巖石風化、海底火山噴發和陸地水土流失將大量的重金屬通過河流、大氣和直接注入海中，構成海洋重金屬的本底值。人為來源主要是工業污水、礦山廢水的排放及重金屬農藥的流失，礦物在燃燒中釋放出的重金屬經大氣的搬運而進入海洋。據估計，全世界每年由于礦物燃燒而進入海洋中的汞有3000多噸。此外，含汞的礦渣和礦漿，也將一部分汞釋入海洋。由此，全世界每年因人類活動而進入海洋中的汞達一萬噸左右，與如今世界汞的年產量相當。自從1924年開始使用四乙基鉛作為抗爆劑以來，大氣中鉛的濃度急速地增高。通過大氣輸送的鉛是污染海洋的重要途徑，經氣溶膠帶入開闊大洋中的鉛、鋅、鎘、汞和硒較陸地輸入總量還多50%[1]。

2 海岸帶海洋重金屬污染勘查實例分析

以某地區為例，為明確污染實際情況，開展了地質環境勘查工作。結合運用各類勘查和檢測技術，獲得了污染數據信息，現進行如下分析：

2.1 重金屬污染風險分析

根據2000年-2012年段的水質監測資料，能夠了解該地區近岸海域重金屬污染情況，重金屬含量較低。在2008年以后，重金屬污染指數維持在0.15以下。從2012年的指標情況來說，海域表層沉積物重金屬污染指數呈現上升態勢[2]。從污染來源角度來說，按照工業化和信息化發展規劃要求，沿海地區要積極引進先進技術，完善生產工藝和產業鏈，應用污水收集系統，實現了廢水不外排。港口地區的貨物卸載或運輸等環節若管理不當，極易造成海域水體或者土壤污染。除此之外，堆放場內缺少完善的雨水和滲濾液收集處理系統，初期雨水以及滲濾液收集難以達標，使得海域水質以及沉積物重金屬超標。

2.2 重金屬污染的勘查方法

按照海洋地質環境勘查工作要求，為保證調查結果的真實性和有效性，結合運用各種調查方法。具體如下：①利用無人機技術+傾斜攝影技術，獲得調查地區當前地理遙感信息，繪制調查地區地形圖。結合運用其他技術，明確污染點所在位置，做好相應的標注，形成完整度較高的調查結果；②采用海水取樣和海流觀測相結合的調查方法，通過取樣來獲取海域特定區域的污染狀況，明確有害物質組分。結合海流等水文地質特征的分析，可有效跟蹤污染物運移軌跡，分析污染組分的物質來源及擴散方向，進而推斷附近區域內整體的環境質量狀況和污染物分布規律；③運用層次分析法和綜合指數法，進行海岸帶地質環境質量評價。選擇地形地貌、沉積物及水質參數等作為評價因子，劃分近海地質環境質量，劃分為優等區域、中等區域、差區。

實現了地質環境調查分析一體化，提高了調查工作效率，保證調查結果的真實性和有效性。通過調查明確了該海岸帶環境污染物來源，具體包括工業企業、海水養殖以及農業面源等，并制定相應的防范措施。

2.3 重金屬污染的防治策略

通過海岸帶海洋地質環境勘查工作，明確海域污染的實際情況，確定了污染來源，制定相應的防范和治理措施。在具體作業中，從以下方面入手：①強化污染防治管控。采取船舶以及相關活動零污染排放措施，加大污染物接收處置基礎設施建設，規范污染物處理行為。在主要港口船舶，加大污染物接收處置基礎設施的建設，比如設置油污水回收船，或者廢水處理裝置和廢油處理裝置等，強化污染物和廢棄物的管控，避免造成環境污染問題。②對于礦石運輸量大的港口，要積極建設雨污水應急系統，強化初期雨水收集的管控。③落實各項污染治理工作。注重防范和治理，結合本地區具體情況，落實相應的治理工作，依據發展規劃，采取相應的防治措施

3 海岸帶海洋地質環境勘查常用的方法

衛星遙感技術遙感資料的選擇，要結合遙感技術發展現狀和社會經濟實際情況。一般來說，開展海岸帶海洋地質環境勘查工作，要選擇近三年到五年的遙感資料，結合調查需求，選擇資料源數據信息。全球定位系統GPS應用于地質環境勘查工作中，可保證測量結果的精準度。開展海岸帶海洋地質環境勘查工作，使用地心坐標系，進行導航定位，結合實際需求，確定海面基準面。海水取樣和海流觀測技術。在海岸帶海洋地質環境勘查工作中，開展海水取樣作業，能夠獲得調查區域的海水污染情況和海水化學成分等，明確調查區域內海洋環境中存在的有害物質。目前，海水取樣主要采取分層模式，結合海水實際深度，確定層位。鉆探技術，為保證鉆探結果的真實性和準確性，要做好以下要點的把控：①明確船只實際位置。由于海上風浪的影響，增加了鉆探作業的難度。基于此，先要拋標，再進行船只定位。②固定船只。確定鉆探船停靠位置后，根據海上風浪以及工作點位實際情況，精準定位錨鏈位置及長度。③取心率。鉆桿提取作業時，受海水干擾極易出現樣品沖掉的情況。因此需優化鉆探技術，適當增加配套措施，確保作業的規范性，保證取心率。

4 結語

綜上所述，海岸帶海洋地質環境勘查工作中，會應用到各類技術和手段，為充分發揮其作用，保證調查結果的準確性和真實性，要合理選擇技術和方法。為區域重金屬污染的分布規律、整體環境質量狀況以及污染防治等工作提供數據支撐。在實際工作中，根據綜合調查結果，制定相應的防范和治理措施，做好重金屬污染防治工作。

[1]饒振興,廉勇,楊志勇.豫西陽平河流域地下水重金屬污染研究[J].山西建筑 ,2016,42(23)：197-198.

[2]胡紅美,張露,郭遠明,等.舟山長白島鄰近海域沉積物重金屬污染及生態風險[J].廣州化工,2017,45(20)：114-116.