王偉偉, 殷學(xué)博, 吳英超, 李 穎

(1. 國(guó)家海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心, 遼寧 大連116023; 2. 中國(guó)科學(xué)院 海洋研究所, 山東 青島266071; 3. 大連海事大學(xué) 環(huán)境信息研究所, 遼寧 大連116026)

海岸帶開發(fā)活動(dòng)對(duì)錦州灣環(huán)境影響分析

王偉偉1, 殷學(xué)博2, 吳英超3, 李 穎3

(1. 國(guó)家海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心, 遼寧 大連116023; 2. 中國(guó)科學(xué)院 海洋研究所, 山東 青島266071; 3. 大連海事大學(xué) 環(huán)境信息研究所, 遼寧 大連116026)

為正確評(píng)價(jià)海岸帶開發(fā)活動(dòng)對(duì)錦州灣海域產(chǎn)生的影響, 從圍填?；顒?dòng)和臨海工業(yè)對(duì)海岸帶開發(fā)活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境效應(yīng)影響做了分析, 并根據(jù)搜集的 2004～2008年的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)錦州灣海域進(jìn)行了海洋環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)。研究表明, 2000～2009年, 錦州灣海域面積減少了約2 234 ha, 自然岸線減少了約2.2 km; 臨海工業(yè)的發(fā)展及沿岸工廠排放的污染物使錦州灣海域的水質(zhì)質(zhì)量下降, 主要的污染物為COD和油類, 超標(biāo)的重金屬污染物主要為鎘、鉛、砷。

海岸帶開發(fā); 環(huán)境影響; 錦州灣

海岸帶處于陸地與海洋的交接地帶, 是各種海洋資源的賦存區(qū)[1], 其空間范圍內(nèi)基本包含了全部海洋資源種類。由于具有豐富的資源、優(yōu)越的自然條件以及良好的地理位置, 海岸帶成為人類活動(dòng)最活躍和最集中的地域, 其獨(dú)特的海陸特性使得海岸帶的可持續(xù)發(fā)展成為國(guó)家和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展不可或缺的一部分[2]。近年來, 遼寧省沿海經(jīng)濟(jì)帶開發(fā)建設(shè)納入國(guó)家戰(zhàn)略, 錦州灣沿海經(jīng)濟(jì)區(qū)作為遼寧省沿海經(jīng)濟(jì)帶對(duì)外開放戰(zhàn)略的重要區(qū)域, 迎來了新的發(fā)展機(jī)遇, 如何合理開發(fā)錦州灣海岸帶資源、有效保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境顯得至關(guān)重要。本文提取了 2000～2009年圍填海開發(fā)活動(dòng)引起的海灣面積及海岸線的變化信息, 并根據(jù)2004～2008年的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù), 從海岸帶開發(fā)活動(dòng)對(duì)錦州灣造成的環(huán)境影響出發(fā), 對(duì)該海域進(jìn)行進(jìn)一步的趨勢(shì)分析, 以正確評(píng)價(jià)錦州灣海岸帶的開發(fā)活動(dòng), 減小其對(duì)錦州灣海域的環(huán)境污染,并提出合理建議以使海岸帶資源得到有效的開發(fā)利用和保護(hù)。

1 研究區(qū)域概況

錦州灣位于遼東灣西部, 海岸線長(zhǎng)約 300 km,是一個(gè)三面靠陸一面臨海的淺水海灣[3]。近些年隨著工業(yè)的發(fā)展, 錦州灣海域的城鎮(zhèn)建設(shè)、港口、海洋捕撈與海水養(yǎng)殖業(yè)也都迅速發(fā)展起來[4]。錦州灣沿岸區(qū)域是全國(guó)重要的老工業(yè)基地之一, 沿岸聚集了葫蘆島鋅廠、錦州石化、渤海造船廠、錦西化工總廠和錦西煉化總廠等眾多冶金、石油、化工、機(jī)械造船和建材大中型企業(yè)[5], 這些企業(yè)每年在進(jìn)行生產(chǎn)的同時(shí)也排放了大量的各種污染物, 對(duì)周邊的大氣、水環(huán)境等影響極大。這些污水中不僅含有石油、重金屬, 還含有大量有機(jī)物、無機(jī)氮和磷酸鹽, 污水沿河而下進(jìn)入錦州灣, 長(zhǎng)期以來對(duì)周邊海域的水質(zhì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響[6]。

2 材料與方法

基于2000年、2005年、2008年、2009年遙感影像, 提取了 2000～2009年圍填海開發(fā)活動(dòng)產(chǎn)生的海灣面積及海岸線的變化信息。搜集并分析了2004～2008年錦州灣海域水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù), 研究區(qū)域位置及監(jiān)測(cè)站位分布如圖 1所示, 監(jiān)測(cè)要素主要有COD、磷酸鹽、無機(jī)氮、石油等, 所有樣品均按《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》規(guī)定的方法進(jìn)行采集、處理、保存、運(yùn)輸和分析。

3 結(jié)果與討論

3.1 圍填海開發(fā)活動(dòng)的環(huán)境影響

由表 1可以看出 2000～2009年間, 錦州灣的海域面積由91.60 km2變?yōu)?9.24 km2, 減少了24.4%, 海灣面積的減少主要是因?yàn)閲ｐB(yǎng)殖面積增加了1.48 km2,城鎮(zhèn)建設(shè)面積增加了2.02 km2, 臨海工業(yè)增加了3.06 km2,港口增加了15.8 km2。自然岸線由19.16 km減少到16.99 km, 減少了11.3%。在圍填海開發(fā)活動(dòng)中, 港口占用的海灣面積最大, 以 2009年為例, 圍填海用作港口航運(yùn)的面積為19.25 ha, 占錦州灣全年圍填海面積的 63%。錦州灣海域圍填海開發(fā)活動(dòng)導(dǎo)致海灣的納潮量減小、水動(dòng)力減弱、污染物輸移擴(kuò)散速度減慢, 降低了海灣的自凈能力, 加劇了水質(zhì)的環(huán)境污染。隨著圍填海規(guī)模的擴(kuò)大, 海灣納潮量進(jìn)一步減少, 這將給已不健康的海灣生態(tài)環(huán)境帶來一系列更為嚴(yán)重的影響。

圖1 研究區(qū)域位置Fig. 1 The Location of Study Area

3.2 臨海工業(yè)對(duì)錦州灣海水水質(zhì)的影響

由表2可以看出, 研究區(qū)域內(nèi)COD的質(zhì)量濃度范圍為1.13 ～2.56 mg/L, 2006年和2007年, COD的含量超過二類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。磷酸鹽和無機(jī)氮的質(zhì)量濃度范圍分別為 0.0030～0.0389 mg/L 和 0.0777 ～0.3646 mg/L,超二類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)區(qū)域主要在2006年出現(xiàn), 表明這幾個(gè)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域受到無機(jī)氮和磷酸鹽一定程度的污染。油類質(zhì)量濃度范圍為0.0500 ～0.3905 mg/L, 總體都在三類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。通過以上水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析得出, 錦州灣海域主要的污染物為COD和油類。由表3可以看出, 沉積物中重金屬對(duì)海水的污染較嚴(yán)重, 超標(biāo)的重金屬主要有鎘、鉛、砷。

表1 錦州灣2000～2009年海域面積及自然岸線變化Tab. 1 Variations of area and natural coastline in Jinzhou Bay

表2 錦州灣水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)Tab. 2 Statistic results of water quality in Jinzhou Bay

表3 沉積物中重金屬質(zhì)量比Tab. 3 Heavy metals in sediments

錦州灣本底環(huán)境質(zhì)量較差, 鋅、鉛、鎘3種污染物均超出國(guó)家海水一類標(biāo)準(zhǔn), 含量變化規(guī)律呈近岸＞灣內(nèi)＞港口, 錦州灣是重金屬的嚴(yán)重污染灣[7], 工業(yè)廢水的排放加劇了錦州灣海域水質(zhì)的污染程度, 主要超標(biāo)的重金屬污染物為鎘、鉛、砷。

4 建議

為充分合理地利用海岸帶資源, 實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展, 本文提出以下幾點(diǎn)建議：

1)錦州灣海域的重金屬污染物主要來自陸域工廠的排放, 因此要嚴(yán)格控制陸源污染物的入?？偭?限期整治和關(guān)閉污染嚴(yán)重的入海排污口, 嚴(yán)格限制重金屬、有毒物質(zhì)和難降解污染物排放, 這樣才能從根本上治理錦州灣海域重金屬的污染。

2)開展區(qū)域綜合整治與環(huán)境建設(shè), 恢復(fù)海岸帶生態(tài)系統(tǒng), 嚴(yán)格控制對(duì)錦州灣海域的污水排放量。對(duì)于錦州灣內(nèi)近岸海域已受損的海岸帶生態(tài)系統(tǒng), 充分利用生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)控能力, 并采取必要的修復(fù)措施, 逐步恢復(fù)海岸帶典型生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能。

3)加強(qiáng)海岸帶立法。根據(jù)遼寧省海岸帶保護(hù)條例,結(jié)合錦州灣的實(shí)際情況, 解決當(dāng)前和長(zhǎng)期的海岸帶問題, 實(shí)現(xiàn)錦州灣海域的可持續(xù)發(fā)展。

5 結(jié)論

圍填海開發(fā)活動(dòng)使錦州灣海域的面積和自然岸線呈減少的趨勢(shì), 其中,錦州灣面積在10年內(nèi)減少了約2 200 ha, 自然岸線減少了約2.2 km, 這在一定程度上破壞了錦州灣沿岸的生態(tài)環(huán)境。臨海工業(yè)的發(fā)展及沿岸工廠排放的污染物使錦州灣海域的水質(zhì)質(zhì)量下降, 主要的污染物為 COD和油類, 超標(biāo)的重金屬污染物為鎘、鉛、砷。

[1] 王紅梅, 朱振海. 海洋地理信息系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展[J]. 遙感技術(shù)與應(yīng)用, 1999, 3： 49-55.

[2] 張靈杰, 金建軍. 我國(guó)海岸帶資源價(jià)值評(píng)估的理論與方法[J]. 海洋地質(zhì)動(dòng)態(tài), 2002, 18(2)：1-5.

[3] 范文宏, 張博, 陳靜生, 等. 錦州灣沉積物中重金屬污染的潛在生物毒性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2006, 26(6)： 1000-1004.

[4] 趙軍, 穆云俠. 錦州灣近岸海域富營(yíng)養(yǎng)化趨勢(shì)的探討[J]. 遼寧城鄉(xiāng)環(huán)境科技, 2000, 20(3)： 3-5.

[5] 宛立, 王年斌, 丁倩, 等. 錦州灣海域重金屬的污染分布[J]. 水產(chǎn)科學(xué), 2009, 28 (12)： 55-59.

[6] 冷傳慧, 王年斌, 譚克非, 等. 中國(guó)治污產(chǎn)業(yè)化機(jī)制構(gòu)建設(shè)想——以渤海周邊陸岸區(qū)域生態(tài)狀況為案例[J].環(huán)境科學(xué)與管理, 2007, 32(12)： 1-6.

[7] 邵秘華, 吳之慶, 姜國(guó)范, 等. 錦州灣水體中鋅、鉛、鎘存在形式及分布規(guī)律的研究[J]. 環(huán)境保護(hù)科學(xué),1993, 19(2)： 40-46.

The environmental impact analysis of coastal exploitations in Jinzhou Bay

WANG Wei-wei1, YIN Xue-bo2, WU Ying-chao3, LI Ying3
(1. National Marine Environment Monitoring Center, Dalian 116023, China; 2. Institute of Oceanology, the Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China; 3. Environmental Information Institute of Dalian Maritime University, Dalian 116026, China)

May, 26, 2010

coastal exploitations; environmental influence; Jinzhou Bay

For appropriate guidance of coastal exploitations in Jinzhou Bay, we analyzed the environmental impact of coastal exploitations of the reclamation project and coastal industry. Marine environmental data of Jinzhou Bay collected between 2004 and 2008 were used to evaluate seawater quality. The results indicate that from 2000 to 2009, due to the reclamation activities, the area of Jinzhou Bay decreased nearly 2 200 hectares, and natural coastline decreased about 2.2km. Pollutants discharged from industries around the coast resulted in marine environment deterioration. The main pollutants in Jinzhou Bay were COD and oil; and the inorganic pollutants were cadmium, lead, and arsenic.

P736.2

A

1000-3096(2010)09-0094-03

2010-05-26;

2010-07-07

遼寧省908專項(xiàng)海岸帶開發(fā)活動(dòng)的環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)(LN-908-02-06); 遼寧省908專項(xiàng)海岸帶調(diào)查(LN-908-01-03-02)

王偉偉(1979-), 男, 山東煙臺(tái)人, 助理研究員, 博士, 從事海洋地質(zhì)、海洋管理研究, E-mail：wwwang@nmemc.gov.cn

(本文編輯：劉珊珊)