陳嘉輝,盧楚謙,李冬梅
(國(guó)家海洋局南海環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 廣州 510300)
傾倒活動(dòng)對(duì)大亞灣傾倒區(qū)沉積環(huán)境影響變化分析
陳嘉輝,盧楚謙,李冬梅
(國(guó)家海洋局南海環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 廣州 510300)
隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,日益增多的疏浚物傾倒已經(jīng)成為大亞灣海域面臨的主要環(huán)境問(wèn)題之一。近年來(lái),大量的疏浚物傾倒到大亞灣口海域的大亞灣臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)。文章從傾倒區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)和管理的實(shí)際出發(fā),依托國(guó)家指令性任務(wù),在資料收集、現(xiàn)場(chǎng)踏勘及監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上,研究了大亞灣臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)及其鄰近海域沉積環(huán)境變化,分析了傾倒活動(dòng)對(duì)海洋沉積環(huán)境的影響。主要結(jié)論如下:監(jiān)測(cè)海區(qū)沉積物所有站點(diǎn)的評(píng)價(jià)項(xiàng)目符合海洋沉積物質(zhì)量第一類標(biāo)準(zhǔn),整個(gè)監(jiān)測(cè)海區(qū)沉積物環(huán)境良好,沉積物污染物含量變化不大。
海洋;傾倒區(qū);沉積物
我國(guó)是一個(gè)擁有18 000 km余海岸線的發(fā)展中大國(guó),沿海地區(qū)人口稠密,工業(yè)集中,經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快,消費(fèi)水平較高,人為活動(dòng)產(chǎn)生的陸上廢棄物逐年增加。與此同時(shí),海上交通運(yùn)輸業(yè)和海岸工程建設(shè)項(xiàng)目的快速發(fā)展亦產(chǎn)生著大量疏浚物。
近年來(lái),全國(guó)港口和海岸工程項(xiàng)目年疏浚量均超過(guò)1億m3,年增長(zhǎng)率超過(guò)15%[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì),2005年全國(guó)78個(gè)海洋傾倒區(qū)(含臨時(shí)性海洋傾倒區(qū),下同)接納疏浚物總量為19 276萬(wàn)m3[2],與2004年相比增幅高達(dá)31.5%;2006年全國(guó)83個(gè)海洋傾倒區(qū)傾倒量雖略有下降,但仍高達(dá)17 073萬(wàn)m3[3](圖1)。
圖1 1999—2006年全國(guó)疏浚物海洋傾倒情況
在目前陸地空間資源相當(dāng)緊缺的情況下,合理利用海洋空間,使其為人類生產(chǎn)、生活服務(wù),分擔(dān)人類活動(dòng)產(chǎn)生的廢棄物質(zhì),已具有越來(lái)越重要的意義[4-5]。
大亞灣海域是南海區(qū)生物種群最豐富的海區(qū),也是最豐產(chǎn)的近海水產(chǎn)區(qū)和水生物繁殖區(qū),同時(shí)也是生物優(yōu)勢(shì)種群更替最活躍的海區(qū)。但近年來(lái)的連續(xù)超常規(guī)發(fā)展在區(qū)域內(nèi)已誘發(fā)了一系列特殊的環(huán)境污染問(wèn)題。筆者跟蹤研究了近年大亞灣臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)的沉積環(huán)境變化,分析海洋傾倒活動(dòng)可能對(duì)該海域沉積環(huán)境產(chǎn)生影響的因素,并對(duì)更有效地利用海洋的資源、減少環(huán)境危害提出保護(hù)對(duì)策。同時(shí),將為傾倒區(qū)的選劃論證和科學(xué)管理提供一定的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐[6-7]。
經(jīng)過(guò)選劃論證,國(guó)家海洋局于2006年批準(zhǔn)在大亞灣口22°20′40″~22°22′10″N,114°41′30″~114°43′30″E海域設(shè)立大亞灣臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)。
2007年7月9—10日,對(duì)大亞灣臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)進(jìn)行了環(huán)境跟蹤監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)區(qū)域?yàn)?14°38′25″~114°45′00″E、22°19′78″~22°24′69″N的海域,本次監(jiān)測(cè)任務(wù)共布設(shè)了12個(gè)沉積物監(jiān)測(cè)站點(diǎn)(圖2),監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為疏浚泥傾倒過(guò)程發(fā)生的特征污染物,包括沉積物現(xiàn)場(chǎng)描述、粒度、類型、有機(jī)碳、硫化物、總汞、銅、鋅、鉛、鎘、石油類、砷和鉻等。樣品采集和分析方法均嚴(yán)格按照《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》(GB17378-1998)[8]進(jìn)行。
圖2 監(jiān)測(cè)區(qū)域與監(jiān)測(cè)站位
表1為監(jiān)測(cè)海區(qū)沉積物類型和表層粒度統(tǒng)計(jì)結(jié)果。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,監(jiān)測(cè)海區(qū)沉積物粒度類型全部為黏土質(zhì)粉砂(YT),屬于典型的淺海相沉積。該類型沉積物的構(gòu)成主要是粉砂,其含量較高,占支配地位;黏土的含量次之;含少量的砂。從粒度參數(shù)中值粒徑φ50可看出,整個(gè)海區(qū)粒度總體結(jié)構(gòu)變幅不大,說(shuō)明該海區(qū)的物質(zhì)來(lái)源和水動(dòng)力情況總體歷史性差異性不大。
表1 監(jiān)測(cè)海區(qū)沉積物類型及粒度參數(shù)
監(jiān)測(cè)海區(qū)沉積物中污染物含量分析結(jié)果如表2所示。
從平面分布上來(lái)看,多數(shù)高值區(qū)多位于監(jiān)測(cè)區(qū)域的西北部,低值區(qū)多位于監(jiān)測(cè)區(qū)的東部區(qū)域。
表2 沉積物中各污染物含量分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果
續(xù)表
2.3.1 評(píng)價(jià)因子、標(biāo)準(zhǔn)與方法
本次監(jiān)測(cè)沉積物的評(píng)價(jià)因子有:有機(jī)碳、硫化物、總汞、銅、鉛、鎘、鋅、鉻、砷和油類共10項(xiàng)。沉積物環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用《海洋沉積物質(zhì)量》(GB18668—2002)[9]中的海洋沉積物質(zhì)量第一類標(biāo)準(zhǔn)(表3)進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)方法采用單項(xiàng)分指數(shù)法及平均分指數(shù)法。
表3 海洋沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(第一類)
2.3.2 評(píng)價(jià)結(jié)果
通過(guò)計(jì)算,得出監(jiān)測(cè)海區(qū)沉積物所有的評(píng)價(jià)項(xiàng)目在所有的站位的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果(表4),監(jiān)測(cè)海區(qū)沉積物所有的評(píng)價(jià)項(xiàng)目在所有的站位均沒(méi)有超出海洋沉積物質(zhì)量第一類標(biāo)準(zhǔn),即Qü均小于1,這說(shuō)明整個(gè)監(jiān)測(cè)海區(qū)的各項(xiàng)污染物均沒(méi)有構(gòu)成污染,監(jiān)測(cè)海區(qū)沉積物環(huán)境良好。以各評(píng)價(jià)項(xiàng)目的平均污染指數(shù)Qie來(lái)衡量各污染物的總體影響程度,本海區(qū)污染物由高向低依次為:表層為鉻、鋅、砷、有機(jī)碳、硫化物、鉛、銅、鎘、總汞=石油類,Qie的范圍變化在0.21~0.58之間。除了P1站油類含量較高,接近評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)外,其他站點(diǎn)污染物含量普遍較低,說(shuō)明監(jiān)測(cè)海區(qū)沉積物質(zhì)量狀況良好。
從傾倒區(qū)內(nèi)站點(diǎn)(P4、P5)的分析結(jié)果可見(jiàn),沉積物污染物含量不高,說(shuō)明傾倒活動(dòng)對(duì)該傾倒區(qū)沒(méi)造成明顯的影響。
表4 沉積物標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)統(tǒng)計(jì)值和超標(biāo)率
續(xù)表
表5 不同時(shí)期的監(jiān)測(cè)區(qū)域情況
為進(jìn)一步了解監(jiān)測(cè)海區(qū)的沉積物質(zhì)量變化情況,收集了該傾倒區(qū)周圍近期的一些表層沉積物監(jiān)測(cè)資料,盡管監(jiān)測(cè)站位不盡相同,但所監(jiān)測(cè)的區(qū)域多有重疊(表5),在一定情況下可了解該監(jiān)測(cè)海區(qū)的歷史情況。
圖3和表6對(duì)比結(jié)果表明,在本次監(jiān)測(cè)中除油類在個(gè)別站點(diǎn)數(shù)值偏高,其他污染物變化不大,兩次監(jiān)測(cè)均沒(méi)超標(biāo),說(shuō)明該區(qū)沉積物質(zhì)量良好。污染物基本在天然本底值范圍波動(dòng)。
圖3 不同監(jiān)測(cè)時(shí)期沉積物平均標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)對(duì)比
表6 不同監(jiān)測(cè)時(shí)期沉積物質(zhì)量對(duì)比
該傾倒區(qū)位于大亞灣外的淺海海域,粒度以淺海相的黏土質(zhì)粉砂為主,平面和垂直分布均勻。污染物含量變化幅度較少,分布較均勻,只是位于監(jiān)測(cè)區(qū)域北部的P1站表層油類含量略為偏高外,其他污染物的含量基本在天然本底值范圍波動(dòng)。評(píng)價(jià)結(jié)果表明,該區(qū)沉積物質(zhì)量良好,沒(méi)出現(xiàn)超一類沉積物質(zhì)量。與歷史資料對(duì)比,污染物含量沒(méi)有出現(xiàn)大的改變,說(shuō)明該區(qū)一直處于較清潔的沉積物環(huán)境狀態(tài),受外來(lái)污染影響不明顯。
與歷史資料對(duì)比,無(wú)論傾倒區(qū)使用前后,傾倒區(qū)內(nèi)及附近各站沉積物中各項(xiàng)污染物(有機(jī)碳、硫化物、總汞、銅、鉛、鋅、鎘和石油類)含量沒(méi)有出現(xiàn)大的改變,且均未超過(guò)第一類沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);傾倒期間,傾倒區(qū)內(nèi)沉積物各評(píng)價(jià)因子平均標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)與整個(gè)監(jiān)測(cè)海區(qū)的平均標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)的差異很小,說(shuō)明海區(qū)沉積物環(huán)境穩(wěn)定,一直處于較清潔的沉積物環(huán)境狀態(tài),傾倒清潔疏浚泥對(duì)海區(qū)沉積物質(zhì)量的影響較小。
[1] 尹杰.關(guān)于海洋傾廢區(qū)管理的探討:以青島膠州灣外三類疏浚物海洋傾倒區(qū)為例[J].海岸工程,2001(1):48-51.
[2] 國(guó)家海洋局.2005年中國(guó)海洋環(huán)境質(zhì)量公報(bào)[Z].2006.
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