董斯齊,黃 翀,李 賀,劉慶生,顏鳳芹,蘇奮振
(1.中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100101;2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院,北京 100049)
珠江三角洲地區(qū)位于廣東省東南部,海陸交通便利,被稱(chēng)為我國(guó)的“南大門(mén)”,憑借著優(yōu)越的區(qū)位條件和政策的大力扶持,工業(yè)化和城市化進(jìn)程飛速推進(jìn),如今已成為我國(guó)開(kāi)放程度最高、經(jīng)濟(jì)最活躍的地區(qū)之一。2015年,國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)、外交部和商務(wù)部聯(lián)合發(fā)布《推動(dòng)共建絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶和21世紀(jì)海上絲綢之路的愿景與行動(dòng)》,其中明確提出“打造粵港澳大灣區(qū)”。2019年,國(guó)務(wù)院發(fā)布《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》(簡(jiǎn)稱(chēng)“發(fā)展綱要”),“粵港澳大灣區(qū)”逐步取代“珠三角城市群”,上升為國(guó)家層面的重大發(fā)展戰(zhàn)略。發(fā)展規(guī)劃綱要指出,推進(jìn)粵港澳大灣區(qū)開(kāi)發(fā)建設(shè),要對(duì)標(biāo)紐約灣區(qū)、舊金山灣和東京灣等國(guó)際一流灣區(qū)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和治理水平,將實(shí)施最嚴(yán)格的生態(tài)環(huán)境保護(hù)制度[1]。改革開(kāi)放以來(lái),粵港澳大灣區(qū)人口增長(zhǎng)和城市化的快速發(fā)展,生產(chǎn)生活污水大量排放,導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)陸水體和近岸海域污染嚴(yán)重,其中入海河流帶來(lái)的污染是海灣最主要的陸域污染源[1]。近年來(lái),地方政府投入了大量的人力物力,污水減排取得一定效果[2-3],但目前的水環(huán)境質(zhì)量相比國(guó)際一流灣區(qū)建設(shè)要求仍有較大差距。“十三五”期末(2020年底),廣東省人均GDP約15 000美元,根據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn),這一階段大多數(shù)污染物將達(dá)到排放峰值,也是生態(tài)環(huán)境質(zhì)量轉(zhuǎn)變的“拐點(diǎn)期”[4]。加強(qiáng)粵港澳大灣區(qū)水環(huán)境污染治理,保障水環(huán)境容量安全,是粵港澳大灣區(qū)城市群可持續(xù)發(fā)展的前提和基礎(chǔ)。明確影響大灣區(qū)主要入海河流水質(zhì)的主要污染物,分析大灣區(qū)水質(zhì)污染現(xiàn)狀和變化趨勢(shì),對(duì)粵港澳大灣區(qū)近岸海域污染治理和生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要的指導(dǎo)意義。國(guó)內(nèi)外學(xué)者基于污染指數(shù)法、主成分分析法和回歸分析法等方法,對(duì)粵港澳大灣區(qū)不同城市水質(zhì)狀況進(jìn)行了廣泛研究[5-14],但研究?jī)?nèi)容主要集中于城市內(nèi)部河流、湖泊及水庫(kù)等地表水的水質(zhì)評(píng)價(jià),缺乏對(duì)入海河口的水質(zhì)評(píng)價(jià)和變化趨勢(shì)研究。實(shí)際上,入海河口的水質(zhì)狀況更能體現(xiàn)陸源污染對(duì)海域的影響。本文針對(duì)粵港澳大灣區(qū)2015—2019年入海河口水質(zhì)污染狀況和污染物濃度變化趨勢(shì)進(jìn)行分析,以期為粵港澳大灣區(qū)水環(huán)境污染治理提供參考。
粵港澳大灣區(qū)(111°21′E~114°53′E,21°28′N(xiāo)~24°29′N(xiāo))位于我國(guó)東南部沿海,地處珠江流域下游和粵東粵西沿海,是由廣東省廣州、深圳、珠海、佛山、惠州、東莞、中山、江門(mén)和肇慶等9個(gè)城市,以及香港、澳門(mén)兩個(gè)特別行政區(qū)組成的城市群,陸域總面積約為5.6萬(wàn)km2[15]。大灣區(qū)地勢(shì)北高南低,西部、北部和東部為丘陵山地環(huán)繞,中部、南部以沖積平原為主,呈相對(duì)閉合的“三面環(huán)山、一面臨海、三江匯流、八口出?!钡莫?dú)特地形地貌[16]。大灣區(qū)氣候?qū)賮啛釒ШQ蠹撅L(fēng)氣候,年均降水量1 720 mm,區(qū)域內(nèi)河網(wǎng)水系密布,水道縱橫交錯(cuò),相互貫通,匯集了西江、北江、東江和眾多中小河流,各類(lèi)河流324條,河道總長(zhǎng)1 600 km,河網(wǎng)密度高達(dá) 0.83 km/km2[17]。大灣區(qū)主要包括西北江三角洲流域、東江流域、粵東諸河流域和粵西諸河流域,其中西北江三角洲流域包括西江和北江流域。西江、北江流域主要為肇慶市,西北江三角洲流域包括江門(mén)、佛山、廣州、中山、珠海、澳門(mén),東江流域包括惠州、廣州、東莞、深圳、香港。區(qū)域內(nèi)河口海灣眾多,如珠江河口、大亞灣、大鵬灣、廣海灣及北海灣等,充沛的降水和密集的河網(wǎng)帶來(lái)了豐富的水資源,水資源總量約3 742億m3。但由于城市建設(shè)和工業(yè)的快速開(kāi)發(fā),以及密集的人口和工業(yè)活動(dòng)帶來(lái)的高強(qiáng)度負(fù)荷,水體污染情況較為普遍。
粵港澳大灣區(qū)入海河口水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)源于廣東省生態(tài)環(huán)境廳公眾網(wǎng)(http://gdee.gd.gov.cn/)公布的2015—2019年的廣東省入海河流水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)逐月記錄了大灣區(qū)主要入海河口監(jiān)測(cè)斷面的30多項(xiàng)水質(zhì)信息?;浉郯拇鬄硡^(qū)行政區(qū)劃和河流水系數(shù)據(jù)來(lái)自國(guó)家基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)(http://www.webmap.cn/main.do?method=index)。
本文收集的入海河口水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料,包括蓮花山、沙田泗盛、蕉門(mén)、洪奇瀝、中山港碼頭、珠海大橋、雞啼門(mén)大橋、蒼山渡口等8個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,其中,蓮花山、沙田泗盛位于東江流域,其余6個(gè)監(jiān)測(cè)斷面位于西北江三角洲流域,監(jiān)測(cè)斷面分布見(jiàn)圖1。水質(zhì)監(jiān)測(cè)頻率為每月1次,監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括pH值、高錳酸鹽指數(shù)、BOD5、NH3-N、TN、TP和石油類(lèi)等30項(xiàng)指標(biāo)。評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇是在對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)初步篩選后進(jìn)行,排除監(jiān)測(cè)結(jié)果長(zhǎng)期為未檢出或滿足Ⅰ類(lèi)水質(zhì)要求的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。最終,選用我國(guó)GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中BOD5、NH3-N、COD、TP、TN和重金屬元素污染物Hg、Pb、Cu、Zn、Cr6+、Cd等11項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行研究。

圖1 粵港澳大灣區(qū)入海河口水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面分布
1.3.1污染指數(shù)法
污染指數(shù)法是國(guó)內(nèi)外評(píng)價(jià)河流污染水平時(shí)比較常用的一種方法,評(píng)價(jià)指標(biāo)涉及各類(lèi)有機(jī)污染物和無(wú)機(jī)污染物等。本文所使用的污染指數(shù)包括單因子污染指數(shù)和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)。
單因子指數(shù)法基于水質(zhì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析,選取水質(zhì)最差的類(lèi)別即為評(píng)價(jià)結(jié)果,計(jì)算公式為
(1)
式中:Ii為評(píng)價(jià)因子i的污染指數(shù);Ci為評(píng)價(jià)因子i的實(shí)測(cè)值;Coi為評(píng)價(jià)因子i的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值。參照GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》確定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于越小越優(yōu)的指標(biāo),Ii≤1即為符合標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于越大越優(yōu)的指標(biāo),Ii≥1即為符合標(biāo)準(zhǔn)。
內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法是考慮所有參加評(píng)價(jià)的污染因子的方法,計(jì)算公式為
(2)
式中:Ip為內(nèi)梅羅指數(shù),Ip≤1說(shuō)明水質(zhì)較好,Ip>1說(shuō)明水質(zhì)較差;Iimax為所有評(píng)價(jià)因子中污染指數(shù)最大值;ˉI為所有評(píng)價(jià)因子的單因子污染指數(shù)平均值。
1.3.2季節(jié)性Kendall檢驗(yàn)法
季節(jié)性Kendall檢驗(yàn)法是由Hirsch等[18]于1982年提出的一種水質(zhì)評(píng)價(jià)方法,是一種非參數(shù)統(tǒng)計(jì)方法,因其不受樣本值、分布類(lèi)型及少數(shù)異常值等因素的干擾而較為廣泛地應(yīng)用于水文、氣象等要素系列呈現(xiàn)非正態(tài)分布的領(lǐng)域[19-22]。該方法原理是將歷年相同月的水質(zhì)資料進(jìn)行比較,避免了由于河流徑流量季節(jié)周期變化對(duì)以濃度為單位的水質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)值產(chǎn)生的影響。
季節(jié)性Kendall檢驗(yàn)法計(jì)算公式可參考文獻(xiàn)[23],比較前后兩年相同月的水質(zhì)污染物的濃度值,若后一年份的值高于前一年的值則記為“+1”,小于前一年的值記為“-1”,相等記為“0”。若“+1”的次數(shù)比“-1”次數(shù)多,則可能為上升趨勢(shì),反之則可能為下降趨勢(shì),若“+1”和“-1”的個(gè)數(shù)相等,則不存在上升或下降趨勢(shì)。
根據(jù)廣東省生態(tài)環(huán)境廳公布的《廣東省水環(huán)境功能區(qū)劃》河流部分的水質(zhì)控制目標(biāo),可知大灣區(qū)各入海河口監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)控制目標(biāo):蓮花山為Ⅳ類(lèi),沙田泗盛為Ⅱ類(lèi),蕉門(mén)、洪奇瀝、中山港碼頭、珠海大橋、雞啼門(mén)大橋和蒼山渡口均為Ⅲ類(lèi)。按照 GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,計(jì)算2015—2019年大灣區(qū)8個(gè)入海河口水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面11個(gè)指標(biāo)單因子污染指數(shù),對(duì)大灣區(qū)入海河口氮磷污染、有機(jī)污染及重金屬污染情況進(jìn)行分析。
2.1.1氮磷污染狀況
由于氮磷營(yíng)養(yǎng)元素的含量超過(guò)水生生物生長(zhǎng)需求而造成的水質(zhì)惡化現(xiàn)象稱(chēng)為氮磷污染。對(duì)水體而言,最嚴(yán)重的問(wèn)題是氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入引起水中營(yíng)養(yǎng)元素過(guò)剩導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化。通過(guò)計(jì)算得到2015—2019年粵港澳大灣區(qū)主要入海河口水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面的NH3-N、TN、TP 3個(gè)指標(biāo)的單因子污染指數(shù),結(jié)果見(jiàn)圖2。由圖2可見(jiàn),TN超標(biāo)最為嚴(yán)重,除2015年在珠海大橋和雞啼門(mén)大橋斷面符合控制標(biāo)準(zhǔn)外,2016—2019年污染指數(shù)在8個(gè)斷面均超標(biāo),介于1.5~5.0之間。2015—2019年,除沙田泗盛斷面外,其余各斷面的NH3-N和TP的污染指數(shù)均小于1,表明粵港澳大灣區(qū)入海河口的NH3-N和TP污染情況較輕。污染最嚴(yán)重的沙田泗盛斷面,TN、TP和NH3-N的污染指數(shù)均呈下降趨勢(shì)??傮w上,導(dǎo)致粵港澳大灣區(qū)主要入海河口氮磷污染的物質(zhì)為T(mén)N,TP與NH3-N污染較輕。

(a) 蓮花山
2.1.2有機(jī)污染狀況
水體有機(jī)污染主要是指由城市污水、食品工業(yè)和造紙工業(yè)等排放含有大量有機(jī)物的廢水所造成的污染,有機(jī)污染物在水中進(jìn)行生物氧化分解過(guò)程中,需消耗大量氧,COD和BOD5是水體受有機(jī)物污染的代表性指標(biāo)。通過(guò)計(jì)算得到2015—2019年粵港澳大灣區(qū)入海河口水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面的COD和BOD5的單因子污染指數(shù)如圖3所示。由圖3可見(jiàn),在8個(gè)入海河口監(jiān)測(cè)斷面中,除沙田泗盛外,其余斷面的COD與BOD5的污染指數(shù)均小于1,符合其水環(huán)境功能區(qū)水質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)。沙田泗盛斷面有機(jī)污染相對(duì)較重,BOD5的污染指數(shù)在1.0~1.5之間,但呈逐漸下降趨勢(shì)。

(a) 蓮花山
2.1.3重金屬污染狀況
水體的重金屬污染是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含有Cr6+、Cd、Cu、Hg等重金屬離子的廢水進(jìn)入水體造成的污染。計(jì)算2015—2019年大灣區(qū)入海河口水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面的Hg、Pb、Cu、Zn、Cd、Cr6+重金屬元素的單因子污染指數(shù),結(jié)果見(jiàn)圖4。由圖4可見(jiàn),2015—2018年8個(gè)監(jiān)測(cè)斷面的重金屬污染指數(shù)均為達(dá)標(biāo)狀態(tài),其值介于0~0.4之間;2018年后,沙田泗盛與雞啼門(mén)大橋兩個(gè)斷面的Hg污染指數(shù)急速上升,超過(guò)1.0,變?yōu)椴贿_(dá)標(biāo),其中雞啼門(mén)大橋斷面2019年Hg污染指數(shù)達(dá)到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的1.6倍,污染嚴(yán)重超標(biāo)。從污染物類(lèi)型看,Hg的污染指數(shù)要大于其他重金屬污染物,除蒼山渡口外的7個(gè)斷面Hg的污染指數(shù)在2018—2019年均呈上升趨勢(shì)。總體上看,大灣區(qū)入海河口重金屬污染狀況較輕,污染主要集中在沙田泗盛和雞啼門(mén)大橋斷面,主要污染物為Hg。

(a) 蓮花山
根據(jù)內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)對(duì)水體污染等級(jí)進(jìn)行劃分,可以確定水體的綜合污染等級(jí)。綜合污染指數(shù)等級(jí)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為:小于1為清潔水質(zhì),介于1~2之間為輕度污染水質(zhì),2~3之間為中度污染水質(zhì),3~5之間為重度污染水質(zhì),大于5為嚴(yán)重污染水質(zhì)。各斷面的內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)變化情況見(jiàn)圖5,可見(jiàn)粵港澳大灣區(qū)入海河口水環(huán)境污染狀況不容樂(lè)觀,所有8個(gè)監(jiān)測(cè)斷面均長(zhǎng)期處于污染狀態(tài)。其中,污染最嚴(yán)重的是沙田泗盛斷面,2015年為重度污染,2016—2019年為中度污染,其內(nèi)梅羅指數(shù)呈下降趨勢(shì),說(shuō)明污染有好轉(zhuǎn)趨勢(shì)。雞啼門(mén)大橋和珠海大橋兩個(gè)監(jiān)測(cè)斷面在2015年為清潔狀態(tài),2016—2019年為輕度污染,其內(nèi)梅羅指數(shù)為上升趨勢(shì),說(shuō)明污染呈加重趨勢(shì)。蓮花山、蕉門(mén)、洪奇瀝、中山港碼頭和蒼山渡口5個(gè)斷面的內(nèi)梅羅指數(shù)在1.5~2.0之間波動(dòng),均為輕度污染狀態(tài),變化不明顯。

圖5 各監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)變化
由前文分析結(jié)果可知,目前粵港澳大灣區(qū)主要入海河口水環(huán)境污染的主要類(lèi)型為氮磷污染和有機(jī)污染。粵港澳大灣區(qū)屬亞熱帶海洋季風(fēng)氣候,其河流流量具有季節(jié)特征,每年4—9月為汛期,10月至次年3月為非汛期[24],由于水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為污染物濃度值,因此評(píng)價(jià)結(jié)果受河流流量影響較大。在進(jìn)行粵港澳大灣區(qū)入海河口污染指標(biāo)的濃度變化分析時(shí),為避免季節(jié)性對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的影響,對(duì)2015—2019年粵港澳大灣區(qū)入海河口水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采用季節(jié)性Kendall檢驗(yàn)法進(jìn)行趨勢(shì)分析,結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 大灣區(qū)入海河口監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)趨勢(shì)分析結(jié)果
由圖4和表1可知,沙田泗盛斷面水質(zhì)現(xiàn)狀為中度污染,但所有水質(zhì)指標(biāo)濃度均為高度顯著下降趨勢(shì)。洪奇瀝斷面的TN濃度顯著下降,但COD濃度高度顯著上升,氮污染好轉(zhuǎn),有機(jī)污染加重。蕉門(mén)斷面COD和TP濃度均顯著上升,有機(jī)污染和富營(yíng)養(yǎng)化污染加重。雞啼門(mén)大橋和珠海大橋斷面目前為輕度污染等級(jí),BOD5、NH3-N、COD濃度雖均呈高度顯著下降趨勢(shì),在TP持續(xù)排放的同時(shí),其主要污染TN濃度為高度顯著上升趨勢(shì),水體富營(yíng)養(yǎng)化呈加重趨勢(shì)。中山港碼頭斷面水質(zhì)污染較輕,除NH3-N濃度無(wú)明顯變化外,其他水質(zhì)指標(biāo)濃度高度顯著下降,且呈快速好轉(zhuǎn)趨勢(shì)。蒼山渡口斷面NH3-N濃度呈高度顯著下降,但由于NH3-N污染指數(shù)已經(jīng)很小,而其他主要污染物排放無(wú)顯著變化,斷面水質(zhì)好轉(zhuǎn)趨勢(shì)不明顯。
從流域看,東江流域入海河口水質(zhì)污染現(xiàn)狀為中度污染,但蓮花山和沙田泗盛2個(gè)監(jiān)測(cè)斷面趨勢(shì)分析數(shù)據(jù)顯示大多數(shù)污染物濃度下降,總體上呈好轉(zhuǎn)趨勢(shì)。西北三角洲流域各入海河口監(jiān)測(cè)斷面污染較輕,但其主要污染物TN濃度呈上升狀態(tài),水質(zhì)有惡化趨勢(shì)。從監(jiān)測(cè)項(xiàng)目看,BOD5濃度下降趨勢(shì)最為顯著,有7個(gè)斷面(蓮花山、沙田泗盛、洪奇瀝、蕉門(mén)、雞啼門(mén)大橋、珠海大橋、中山港碼頭)的BOD5濃度均顯著下降。此外,5個(gè)斷面(蓮花山、沙田泗盛、雞啼門(mén)大橋、珠海大橋、蒼山渡口)的NH3-N和4個(gè)斷面(沙田泗盛、雞啼門(mén)大橋、珠海大橋、中山港碼頭)的COD濃度下降明顯,改善情況較好。TP和TN濃度變化趨勢(shì)不容樂(lè)觀,90%的斷面顯示TP濃度無(wú)下降趨勢(shì),近50%斷面的TN污染無(wú)好轉(zhuǎn)趨勢(shì),TN是影響大灣區(qū)入海河口水環(huán)境質(zhì)量的主要污染物。
張偉等[25-26]的研究結(jié)果顯示,珠江口及毗鄰海域由無(wú)機(jī)氮、活性磷酸鹽引起的海域營(yíng)養(yǎng)鹽含量超標(biāo)現(xiàn)象突出。梁志宏等[27]基于深圳灣、珠江口、水質(zhì)凈化廠尾水、面源與截排溢流水體等水質(zhì)數(shù)據(jù),系統(tǒng)分析了深圳灣水質(zhì)時(shí)空分布特征及其污染物來(lái)源,結(jié)果表明深圳灣現(xiàn)狀水質(zhì)不達(dá)標(biāo),關(guān)鍵污染因子為無(wú)機(jī)氮(DIN)和活性磷酸鹽(DIP)。這些研究結(jié)果與本研究結(jié)果一致,當(dāng)前影響粵港澳大灣區(qū)入海河口水質(zhì)的主要污染類(lèi)型仍為氮磷污染,氮磷污染依然是粵港澳大灣區(qū)水污染防治的主要問(wèn)題,且氮污染程度高于磷污染。
粵港澳大灣區(qū)不同入海河口重金屬污染狀況存在差異。重金屬污染分析結(jié)果顯示,位于廣州、東莞和珠海的入海河口重金屬含量略高,Hg濃度較高的區(qū)域分布于沙田泗盛、雞啼門(mén)大橋、洪奇瀝和中山港碼頭附近,蒼山渡口和珠海大橋重金屬污染物主要為Cr6+,這可能是由污染來(lái)源不同造成的。劉寶林等[28]發(fā)現(xiàn)珠江干流的重金屬污染呈現(xiàn)明顯的城市來(lái)源特征,經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度存在差異的不同城市河段重金屬污染存在明顯差異,重金屬Cu、Zn、Pb、Cr、Ni主要來(lái)自工業(yè)廢水、生活污水及混合排放污水。張起源等[29-30]對(duì)過(guò)去珠江出??诩敖逗S虻闹亟饘傥廴境潭冗M(jìn)行了分析,八大出海口門(mén)水體受重金屬污染程度在清潔到輕度污染之間,重金屬綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)處于“低等”水平,這與本文分析結(jié)果一致,近年來(lái)粵港澳大灣區(qū)重金屬污染維持在較低水平。
污染最嚴(yán)重的區(qū)域?yàn)闁|江南支流入海口的沙田泗盛斷面,單因子污染指數(shù)分析結(jié)果顯示,2015—2019年該斷面BOD5、TN、NH3-N均未達(dá)到水質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn),其中TN、NH3-N嚴(yán)重超標(biāo)。綜合污染指數(shù)結(jié)果顯示該斷面2015—2019年污染程度在中度污染以上,最高達(dá)到3.49,為重度污染。東莞市于2019年初開(kāi)展了斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)攻堅(jiān)行動(dòng),制定并實(shí)施了污水處理設(shè)施提標(biāo)改造方案,要求東莞市近岸海域匯水區(qū)域內(nèi)的污水處理設(shè)施出水達(dá)到廣東省《水污染物排放限值》的較嚴(yán)值,并明確規(guī)定了沙田泗盛斷面的水質(zhì)目標(biāo)由Ⅳ類(lèi)水質(zhì)在2020年改善到Ⅲ類(lèi)。從沙田泗盛斷面的水質(zhì)變化趨勢(shì)可以看出,在主要污染物TN濃度及綜合污染指數(shù)持續(xù)上升2年后,于2019年顯著下降,這表明落實(shí)嚴(yán)格的水環(huán)境保護(hù)政策是改善入海水質(zhì)的重要途徑。
陸源污染物經(jīng)河流入海是近岸海域水環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)的主要威脅。廣東省海洋與漁業(yè)局調(diào)查顯示,2015年珠江攜帶入海的污染物總量為 243.68萬(wàn)t,2017年為325.27萬(wàn)t,增加了81.59萬(wàn)t。2017年珠三角地區(qū)沿岸的32個(gè)入海排污口中,有5個(gè)排污口存在排放超標(biāo)現(xiàn)象,超標(biāo)指標(biāo)為COD、NH3-N和TP等[31]。由綜合污染等級(jí)分析結(jié)果可知,流經(jīng)廣州和東莞等城市的河流,在入海河口水質(zhì)污染等級(jí)較高,廣州和東莞經(jīng)珠江口排放的污染物是粵港澳大灣區(qū)近岸海域主要的陸源污染源,由珠海、澳門(mén)和香港入海的污染物較少。根據(jù)當(dāng)前粵港澳大灣區(qū)陸源污染物經(jīng)河口流入海的污染趨勢(shì)看,包含氮磷元素的營(yíng)養(yǎng)鹽排放量呈上升趨勢(shì),這導(dǎo)致粵港澳大灣區(qū)海域赤潮災(zāi)害頻繁發(fā)生,2017年發(fā)生了5起赤潮,受災(zāi)面積達(dá)91.2 km2[31]?;浉郯拇鬄硡^(qū)水生態(tài)足跡研究結(jié)果表明,2000—2014年粵港澳大灣區(qū)水資源生態(tài)足跡呈上升趨勢(shì),在結(jié)構(gòu)上,水污染足跡占水資源生態(tài)足跡的比例最大,城鎮(zhèn)生活污水、人均GDP、工業(yè)廢水是影響水資源生態(tài)足跡的最主要因素[32]。雖然2010—2017年粵港澳大灣區(qū)萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡下降40.7%,但水生態(tài)容量現(xiàn)狀仍然為赤字[33]。隨著粵港澳大灣區(qū)經(jīng)濟(jì)和城市化的快速發(fā)展,雖然人均水資源量遠(yuǎn)高于全國(guó)平均水平,但由于水污染導(dǎo)致的水質(zhì)型缺水問(wèn)題已經(jīng)成為影響粵港澳大灣區(qū)水資源可持續(xù)利用的關(guān)鍵因素。
世界先進(jìn)灣區(qū)的水環(huán)境都經(jīng)歷了先污染后治理的過(guò)程,實(shí)現(xiàn)粵港澳大灣區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的根本途徑,是對(duì)入海污染物實(shí)施總量控制。當(dāng)前粵港澳大灣區(qū)入海河口水質(zhì)污染問(wèn)題,實(shí)質(zhì)上是陸源污染物入??偭靠刂茊?wèn)題,需要通過(guò)由海向陸地追溯污染物來(lái)源,基于“海陸統(tǒng)籌、以海定陸”的原則,由陸向海針對(duì)性地提出污染治理措施,實(shí)現(xiàn)海陸統(tǒng)籌下的治理體系,從而促進(jìn)粵港澳大灣區(qū)可持續(xù)發(fā)展。
a.2015—2019年,粵港澳大灣區(qū)主要入海河口的8個(gè)監(jiān)測(cè)斷面中TN、COD和Hg超出廣東省水環(huán)境功能區(qū)劃的控制標(biāo)準(zhǔn)。
b.當(dāng)前粵港澳大灣區(qū)主要入海河口的水環(huán)境污染類(lèi)型主要為氮磷污染,有機(jī)污染和重金屬污染較輕,污染最為嚴(yán)重的監(jiān)測(cè)斷面是位于東莞市的東江入??谏程镢羰嗝?,主要污染物為T(mén)N和NH3-N。
c.2015—2019年,粵港澳大灣區(qū)入海河口水質(zhì)指標(biāo)中,BOD5濃度下降趨勢(shì)最為顯著,NH3-N和COD濃度下降明顯,TP和TN濃度無(wú)明顯好轉(zhuǎn)趨勢(shì),重金屬元素Hg的污染在2019年呈快速上升趨勢(shì)。
d.東江流域入海河口污染程度大于西北三角洲流域,東江流域污染呈好轉(zhuǎn)趨勢(shì),西北江三角洲流域呈加重趨勢(shì)。