浅谈天津近岸海域环境质量现状及管理措施建议

2013-11-16张秋丰牛福新

海洋开发与管理 2013年5期

崔健，张秋丰，牛福新，王彬

（国家海洋局天津海洋环境监测中心站天津 300457）

天津位于环渤海经济圈的中心，是中国北方最大的沿海开放城市、近代北方最早对外开放的沿海城市之一。天津借助其优越的地理位置，一直是我国北方社会、经济发展的中心地带，尤其是国家“十一五”确定了重点发展天津滨海新区的战略，必将带动该区域的跨越式发展。天津市近岸海域在经济发展方面的功能要得到更好的体现，其中近岸水环境质量的优劣是其更好发挥作用的前提和基础，同时经济的发展将给天津近岸海域带来更大的压力和挑战。但近年来天津市受到地域条件和围填海施工的影响，其水质有恶化的趋势，也持续出现了水体污染及富营养化的现象，给天津附近海域水体环境质量带来了很大的压力。根据近几年天津近岸海域海洋环境变化情况，分析威胁海域健康的主要原因，并提出合理的解决措施对防治本海域环境污染，保护海洋环境是非常必要的。

1 调查分析

1．1 调查站位布设

天津近岸海域位于渤海湾西部，是我国湿地生境丧失最快的区域，也是富营养化、油类污染及重金属污染严重区域。针对天津近岸海域存在的生态环境风险，确定重点开展本海域的环境质量状况、海洋生态环境健康状况及生物多样性监测。

2008—2010年，根据天津近海海岸线分布规律及对本海域生态健康的监控要求，国家海洋局天津海洋环境监测中心站对天津近岸海域的24个站位开展了监测，监测项目包括水质、沉积物、生物要素。5、8月份各监测一次。

1．2 监测方法及依据

监测方法依据《海洋监测规范》GB17378－2007［1］，监测项目包括：渔业资源、海洋生物、水环境和沉积环境。其中，渔业资源的监测指标主要是鱼卵和仔鱼的数量；海洋生物的监测指标主要是浮游动、植物和底栖生物种类组成和数量（生物量）分布、优势种组成和数量分布；水环境和沉积环境的监测指标及具体监测方法见表1和表2。

表1 渤海湾生态监测区水环境监测指标及方法

表2 渤海湾生态监控区沉积环境监控指标及方法

2 监测结果

（1）水质监测结果。2008年监测结果显示，水体中主要污染物为无机氮、活性磷酸盐及石油类，部分站位超标严重，氮磷比例失衡，污染严重区域主要集中在北塘和汉沽附近海域。

2009年8月的监测结果表明，水质主要污染物为无机氮、石油类和活性磷酸盐，污染严重区域主要集中在沿岸河口附近海域。监控区内部分站位水体呈严重富营养化状态，氮磷比例失衡。

2010年8月水质主要污染物为无机氮和活性磷酸盐，其中无机氮超标率为95%，严重污染海域主要集中在大港和汉沽附近海域。监测区内部分海域呈严重富营养化状态，氮磷比例失衡。污染物指数变化情况见图1。

2008—2010年监测区水质主要污染物均为无机氮、活性磷酸盐，严重污染海域主要集中在沿岸河口附近海域。监测区内部分海域呈现严重的富营养化状态，氮磷比例失衡。

（2）沉积物监测结果。2008—2010年监控区内沉积物环境的各项监测指标均在第一类沉积物质量标准范围内，沉积物质量状况良好。2008—2010年沉积物各污染指数变化情况见图2。

（3）海洋生物监测结果。2008 年监测海域两次监测共获浮游植物37种，密度变化范围在733～9 402 182个／m3，多样性指数范围在0～3．22之间。获取浮游动物26种，小型浮游动物密度变化范围在46～101 550个／m3，多样性指数变化范围在0．62～2．69。大型浮游动物密度范围在156～7 517 个／m3，多样性指数变化范围在0．63～2．67。2008年两次监测共获取底栖生物46种，密度变化范围在8～168个／m2，多样性指数变化范围在0．59～3．24。

图1 2008—2010年水质环境中各污染物指数变化情况

2009年监测海域获取浮游植物39种，密度变化范围在66 528～93 719 493个／m3，多样性指数范围在0．48～2．71。获取浮游动物22种，大型浮游动物密度变化范围为31～754个／m3，多样性指数变化范围在0．68～2．73之间。小型浮游动物密度变化范围在648～34 036个／m3，多样性指数变化范围在0．75～2．60之间。8月份监测获取底栖生物25 种，密度变化范围为20～1 160个／m2，多样性指数变化范围在0．14～2．46。

图2 2008—2010年沉积物各污染指数变化情况

2010年监测海域获取浮游植物32 种，密度变化范围在68 799～5 554 560 个／m3，多样性指数变化范围在1．38～2．85。获取浮游动物24 中，小型浮游动物密度变化范围为98～12 120 个／m3，多样性指数变化范围在1．65～2．39。大型浮游动物密度变化范围为22～622 个／m3，多样性指数变化范围在1．04～2．70。

连续3 年的监测结果表明，监测区海洋生物种类数比较少，多样性指数偏低，整体状况比较差。

3 主要污染物对海洋环境造成的影响及原因分析

根据2008—2010 年连续三年的监测结果，天津近岸海域水体处于严重的富营养化及氮磷比例失衡状态。水体富营养化指大量的生物生长所需的氮、磷等元素进入水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，破坏水生生态平衡的过程［2－3］。富营养化会影响水体的水质，会造成水的透明度降低，影响水中植物的光合作用，可能造成溶解氧的过饱和状态。溶解氧的过饱和以及水中溶解氧少，都会造成鱼类大量死亡。同时，因为水体富营养化，水体表面生长着以蓝藻、绿藻为优势种的大量水藻，致使底层堆积的有机物质在厌氧条件分解产生的有害气体和一些浮游生物产生的生物毒素也会伤害鱼类。水下的藻类也会因得不到阳光照射而呼吸水内氧气，不能进行光合作用。水内氧气会逐渐减少，水内生物也会因氧气不足而死亡。死去的藻类和生物又会在水内进行氧化作用，这时水体也会变得很臭，水资源也会被污染得不可再用。因富营养化水中含有硝酸盐和亚硝酸盐，人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水，也会中毒致病。

研究结果显示，氮、磷元素的过量输入是造成水体富营养化的主要原因［6］。在自然条件下，水体从贫营养状态过渡到富营养状态的过程非常的缓慢，但是人为排放含有氮、磷等营养元素的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。

监测结果显示，调查海域海洋生物多样性正在下降，该海域生物种类不断减少，威胁到了当地海域的海洋生态平衡。研究结果显示，全世界范围内，海洋生物多样性都面临着流失严重的威胁。有关学者的研究表示，影响海洋生物多样性的主要原因包括外来物种入侵及人类对环境的破坏。近年来，由污染引起的水质下降造成生物环境质量下降是影响海洋生物多样性的主要原因［4］。而这种污染多是由于人类无节制的排放工业废水、生活垃圾、含油污水、含农药的灌溉用水造成的。

4 海洋环境保护应对措施及建议

根据调查结果，天津近岸海域主要污染物是无机氮和活性磷酸盐，海洋生物多样性指数偏低，生态环境不理想，造成这种海洋环境现状的主要原因是人类对海洋资源无节制的利用及对海洋环境的破坏。结合天津海域目前围填海工程较多，人为排海污染物较多现状，提出以下建议。

4．1 加强宣传，强化海洋环境保护意识

加大海洋环境保护宣传力度，通过广播、电视、报刊、展览、网络等多种形式，加大群众对海洋环境保护的必要性和重要性的认识。如天津市近几年组织的 “5·12”防灾减灾日宣传活动，“6·8”全国海洋宣传日宣传等活动。

4．2 依法行政、严格管理、强化监督

结合目前天津市围填海工程较多，造成大量的环境污染的实际情况。建议行政审批部门加强对海洋工程行政审批力度，制订海域综合开发利用规划，调整海洋产业和生产力布局时，综合考虑社会、经济和环境效益，进行充分的环境影响评价，从源头上控制住海洋环境问题的产生。建议海洋主管部门根据实际情况，对用海情况采取日常检查和突击检查相结合的形式组织执法检查，有力打击违法用海行为，维护海洋秩序，从而提高人民群众的依法用海意识，促进海洋管理工作步入法制化的轨道。

4．3 加强海洋生态环境保护力度

联合国呼吁，敦促世人认识到保护海洋及其生态环境的重要性，从而实现与自然共生的生物多样性的目标，并定于每年的5月22日为“生物多样性国际日”。目前天津市沿岸围填海工程较多，海岸带日益减少，陆源排污超标严重，河口区域污染较重，部分渔业资源衰退，鱼类繁殖、育幼场所受到破坏，海洋生物多样性受到了严重的破坏。必须采取有效措施，加强对生态环境的保护与研究。开展珍稀物种的繁育与救护，防治外来海洋物种入侵，依法加强渔业管理，开展人工放流，限制过度捕捞。重点实施对天津古海岸与湿地国家级自然保护区的监测与修复，定期组织环境监测工作，实时了解保护区生物种类构成及繁育情况。