謝麗云
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漳州市近岸海域水質(zhì)現(xiàn)狀及變化趨勢(shì)研究
謝麗云
福建省湄洲灣環(huán)境監(jiān)測(cè)站
采用單因子指數(shù)法,對(duì)漳州市近岸海域水質(zhì)污染狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。采用秩相關(guān)系數(shù)法,檢驗(yàn)5年來的污染趨勢(shì),分析主要污染因子,并提出相應(yīng)的防治對(duì)策和措施。
近岸海域 水質(zhì)現(xiàn)狀 變化趨勢(shì) 漳州市
近岸海域是海岸帶的組成部分,是陸域系統(tǒng)與海域系統(tǒng)相互耦合的復(fù)合地帶,也是生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)之一。隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快,海岸帶脆弱的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生破壞,其中近岸海域污染是最主要的環(huán)境問題之一,并已成為沿海城市可持續(xù)發(fā)展的制約瓶頸。如何在保證經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí),控制近岸海域污染,改善環(huán)境質(zhì)量,是當(dāng)前亟待解決的突出問題。
漳州市位于福建省沿海最南部,地處東經(jīng)117°~118°、北緯23.8°~25°之間,東瀕臺(tái)灣海峽與臺(tái)灣省隔海相望,東北與泉州和廈門接壤,西北與龍巖相接,西南與廣東的潮州毗鄰。常住人口為498萬。漳州的龍海、漳浦、云霄、詔安、東山五個(gè)縣區(qū)臨海,海岸線全長(zhǎng)715公里。海域面積1.86萬平方公里,港口資源得天獨(dú)厚,有詔安灣、東山灣、舊鎮(zhèn)灣等海灣。海洋資源是漳州的優(yōu)勢(shì)所在,也是漳州發(fā)展的希望所在。海洋環(huán)境的優(yōu)劣直接關(guān)系漳州經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和社會(huì)的全面進(jìn)步。增強(qiáng)海洋環(huán)境保護(hù)意識(shí),共同關(guān)心和愛護(hù)海洋,科學(xué)合理地開發(fā)利用海洋,是推進(jìn)漳州市海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。本文通過對(duì)2005年~2009年漳州市近岸海域水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析,評(píng)價(jià)了近岸海域的水質(zhì)現(xiàn)狀及污染特征,并采用秩相關(guān)系數(shù)法對(duì)漳州市近岸海域水質(zhì)變化趨勢(shì)進(jìn)行分析,為控制漳州市近岸海域環(huán)境污染、制定有效的環(huán)境保護(hù)措施提供科學(xué)依據(jù)。
2005年~2009年3~5月、8~9月、10~11月進(jìn)行了漳州市近岸海域海水水質(zhì)調(diào)查監(jiān)測(cè),共設(shè)11個(gè)監(jiān)測(cè)站位(見表1)。遠(yuǎn)岸點(diǎn)2個(gè),環(huán)境功能區(qū)數(shù)量為9個(gè),其中一類功能區(qū)1個(gè),二類功能區(qū)8個(gè)。
表1 漳州市近岸海域水質(zhì)監(jiān)測(cè)站位表
2.2.1評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與方法[2]。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用國家《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB3097-1997)。評(píng)價(jià)方法采用單因子指數(shù)法。評(píng)價(jià)指標(biāo)為化學(xué)需氧量、活性磷酸鹽、無機(jī)氮和石油類4項(xiàng),其中無機(jī)氮為亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、氨氮3項(xiàng)之和。
2.2.2趨勢(shì)分析方法[3]。采用Spearman秩相關(guān)系數(shù)法進(jìn)行趨勢(shì)分析[4],計(jì)算公式如下:
2009年,漳州市近岸海域11個(gè)站位水質(zhì)狀況如下:一、二類海水占72.7%,與2008年相比下降了9.1個(gè)百分點(diǎn),三類海水占9.1%,與2008年相比下降了9.1個(gè)百分點(diǎn),四類和劣四類海水占9.1%,與2008年相比上升了9.1個(gè)百分點(diǎn)。漳州市近岸海域主要污染因子為無機(jī)氮等。
2009年漳州市近岸海域環(huán)境功能區(qū)點(diǎn)位數(shù)為9個(gè),達(dá)標(biāo)點(diǎn)位為6個(gè),功能區(qū)達(dá)標(biāo)率為66.7%,與2008年持平。
表2 2009年漳州市近岸海域功能區(qū)達(dá)標(biāo)情況
2005年~2009年漳州市近岸海域水質(zhì)年際變化趨勢(shì)的評(píng)價(jià)結(jié)果如圖1、圖2、表3、表4所示。從圖1、圖2可以看出,漳州市近岸海域水質(zhì)年際變化趨勢(shì)具有以下特點(diǎn):
近岸海域水質(zhì)變化趨勢(shì)基本穩(wěn)定。2005年~2009年,漳州市各類海水所占測(cè)點(diǎn)比率呈波動(dòng)變化,其中一、二、三類海水測(cè)點(diǎn)所占比例范圍分別在0%~18.2%、45.4%~81.8%和0%~36.4%之間,四類海水測(cè)點(diǎn)所占比例范圍為0%~36.4%;而劣四類海水測(cè)點(diǎn)所占比例以2007年最高,為18.2%,2009年為9.1%,其他三個(gè)年份均為0。同時(shí),秩相關(guān)系數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果表明,漳州市功能區(qū)達(dá)標(biāo)率的秩相關(guān)系數(shù)r為0.650,小于顯著性水平(α=0.05,N=5時(shí),Wp=0.900),表明漳州市功能區(qū)達(dá)標(biāo)率呈上升趨勢(shì),但變化不顯著。
近岸海域主要污染物化學(xué)需氧量含量呈下降趨勢(shì)。2005年~2009年,化學(xué)需氧量年均值變化范圍在0.51~0.81 mg/L之間,其秩相關(guān)系數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果表明,化學(xué)需氧量年均值的秩相關(guān)系數(shù)r為-0.900,化學(xué)需氧量含量略呈好轉(zhuǎn)趨勢(shì),且變化趨勢(shì)有顯著意義。無機(jī)氮、石油類和活性磷酸鹽年均值變化范圍分別為0.148~0.313 mg/L、0.020~0.052 mg/L和0.011~0.021 mg/L。其秩相關(guān)系數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果表明,無機(jī)氮、石油類和活性磷酸鹽年均值的秩相關(guān)系數(shù)r分別為0.500,0.050和0.550,表明無機(jī)氮和活性磷酸鹽含量略呈上升趨勢(shì),但無顯著意義,石油類含量變化穩(wěn)定。
表3 漳州市近岸海域水質(zhì)變化趨勢(shì)評(píng)價(jià)結(jié)果
圖1 2005年~2009年漳州市近岸海域水質(zhì)變化趨勢(shì)
表4 2005年~2009年漳州市近岸海域主要污染物濃度變化趨勢(shì)評(píng)價(jià)結(jié)果
圖2 2005年~2009年主要污染物年均值質(zhì)量濃度變化趨勢(shì)
總體而言,2005年~2009年漳州市近岸海域環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)以下幾方面的特征:
漳州市近岸海域水質(zhì)以二類和三類海水為主,年平均值分別為61.8%和25.0%,全市水質(zhì)功能區(qū)年平均達(dá)標(biāo)率不高,僅為53.4%。影響漳州市近岸海域海水質(zhì)的主要污染因子是無機(jī)氮、活性磷酸鹽,部分測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)石油類、鉛超標(biāo),應(yīng)引起有關(guān)部分的重視。
2005年~2009年,漳州市近岸海域水質(zhì)變化基本穩(wěn)定。近岸海域主要污染物化學(xué)需氧量的含量略呈下降趨勢(shì),無機(jī)氮和活性磷酸鹽略呈上升趨勢(shì),但變化趨勢(shì)沒有顯著意義。
漳州市海岸線較長(zhǎng),適合發(fā)展?jié)O業(yè)生產(chǎn)、海水養(yǎng)殖等產(chǎn)業(yè)。但近年來海洋資源開發(fā)及管理缺乏統(tǒng)一規(guī)劃和宏觀調(diào)控,海上經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)下降,出現(xiàn)了近海資源衰退和海水污染等問題。
通過主要污染影響因子分析提出了保護(hù)水環(huán)境的如下主要措施:①城市生活污水與工業(yè)廢水中的氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)大量入海,是造成海域水質(zhì)惡化,氮磷指標(biāo)嚴(yán)重污染和不斷增加的主要來源之一,因此應(yīng)控制城市污水排放總量,提高城市污水處理率,加強(qiáng)城市污水處理達(dá)標(biāo)排放,減少氮磷的排??偭?。②水產(chǎn)養(yǎng)殖過程產(chǎn)生的殘餌和養(yǎng)殖生物排放的COD 、氮、磷已成為近岸海域污染的一個(gè)重要因素。因此要合理規(guī)劃海水養(yǎng)殖,嚴(yán)格控制在敏感區(qū)域的海水養(yǎng)殖。③農(nóng)業(yè)化肥、農(nóng)藥無節(jié)制的大量使用也成為海域水污染的重要來源之一。因此要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)耕作的科學(xué)管理,嚴(yán)格控制化肥、農(nóng)藥的施用量。④加強(qiáng)監(jiān)督檢查,加強(qiáng)近岸海域監(jiān)測(cè)能力,為海域的科學(xué)管理和決策提供及時(shí)、全面和準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)依據(jù)。
[1] 環(huán)境保護(hù)部.近岸海域環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范(HJ442-2008)[S].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,2008.
[2] 國家環(huán)境保護(hù)局.海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB3097-1997)[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1997.
[3] 李晶, 張玉梅, 程磊. 山東省近岸海域水質(zhì)現(xiàn)狀及變化趨勢(shì)研究[J].中國環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報(bào),2009, (1): 67-70.
[4] 萬黎, 毛炳啟. Spearman秩相關(guān)系數(shù)的批量計(jì)算[J].環(huán)境保護(hù)科學(xué),2008,(5):53-55.