防城港红沙养殖区水质现状分析

宋曦+许廷波+农立成+苏珊

摘 要：文章根据2016年全年对红沙养殖区海水的调查结果，分析该海域的水质现状，并依据富营养化指数法评价调查海域的富营养化现状。结果表明：各评价要素整体呈现出近岸高于远岸的分布特征；从全年来看，pH、DO、COD、DIP均符合二类水质标准，而DIN和石油类则有不同程度的超标；时间变化上，COD和DIN整体与pH和DO呈负相关；富营养化指数在夏季达到最高，除春季外，均表现出一定程度的富营养化。

关键词：防城港；红沙；水质；现状；分析

中图分类号：TU991.21 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）24-0192-03

近年来，随着经济的快速发展和城市化进程加速，海水养殖、海岸工程和海岸带农业活动等海岸带人类开发活动的家具，海岸带的环境压力也在日益增大。这种压力主要表现为环境污染[1]。其中，水质作为人类直接接触和开发利用的资源，受到污染的风险也相对较高。

防城港市红沙大蚝养殖区位于我国广西防城港市东部与钦州市西部的交界处，养殖面积约8.41万亩，是北部湾目前最大的养殖基地。红沙养殖区是茅岭江、钦州江等数条江河的入海口，同时与钦州港西部最繁忙的码头相接，海水质量受到人类活动的直接影响。作为防城港市牡蛎养殖示范基地和海水名贵鱼类网箱养殖基地[2]，红沙养殖区的水质状况近年来也备受关注。

文章汇总了防城港市红沙养殖区2016年3月至2016年10月的水质调查结果，分析了该海域海水中各调查要素的变化趋势，同时依据富营养化指数（E）法，评价了海海域海水的富营养化现状，以期为该海域的水质探究提供有效依据。

1 材料與方法

1.1 调查站位

结合调查海域的实际情况，在红沙养殖区内共布设7个调查站位，对采样深度为0.5m的表层水样进行分析。具体站位布设见图1。

调查时间为2016年春季（3月）、夏季（5月）、秋季（8月）、冬季（10月），共计四个航次，其中，春季、冬季为平水期，夏季、秋季为丰水期。

1.2 调查方法

选择pH、DO、COD、DIN、DIP、石油类等项目作为调查要素，其中，DO为溶解氧，COD为化学耗氧量，DIN为无机氮（包括亚硝酸盐-氮、氨-氮和硝酸盐-氮），DIP为活性磷酸盐。

样品的采集、固定、贮存与运输严格按照《海洋监测规范》第3部分：样品采集、贮存与运输[3]执行，分析方法参照《海洋监测规范》第4部分：海水分析[4]和《海洋调查规范》第4部分：海水化学要素调查[5]。详见表1。

1.3 评价标准

根据邹景忠等[6]提出的富营养化指数（E）法，分析评价红沙海域水质的富营养化现状，详情如下：

当E<1时，水体无富营养化，当E？叟1时，水体呈富营养化状态，详见表2。

2 结果与讨论

2.1 调查结果

红沙海域属于水产养殖区用海，根据《海水水质标准》（GB3097-1997）[7]，以第二类海水水质标准进行评价。2016年红沙养殖区调查数据详见表3。

从各季度来看，2016年红沙养殖区海域各评价要素中，DO、COD、DIP各季度平均值均符合二类海水水质标准；pH在春季和冬季结果达标，但在夏季和秋季略低于标准范围；DIN仅在冬季达到标准，春季、夏季、秋季则明显偏高；石油类则是在春季和夏季符合二类海水水质标准，秋季和冬季超标。

从全年来看，pH、DO、COD、DIP均达到二类水质标准，DIN和石油类则略高于二类标准。pH的浓度变化范围是（7.56～8.22），平均值7.85；DO的浓度变化范围（4.89～8.36）mg/L，平均值6.25mg/L；COD的浓度变化范围是（0.63～2.40）mg/L，平均值1.23mg/L；DIP的浓度变化范围是（0.01～0.04）mg/L，平均值0.02mg/L；DIN浓度变化范围是（0.17～0.60）mg/L，平均值0.38mg/L；石油类浓度变化范围（0.02～0.13）mg/L，平均值0.06mg/L。并且，各评价要素的空间变化整体呈现出由近岸到远岸逐渐降低的趋势。

2.2 各评价要素的时间变化规律

2016年红沙海域各评价要素随时间变化规律见图2-图7。

结果显示：2016年度红沙养殖区各评价要素均随季节呈现出一定的变化规律，但各要素的变化规律并不全然相同。pH、DO均呈现出春季（冬季）>夏季（秋季）的变化趋势；而COD和DIN则呈现出夏季（秋季）>春季（冬季）的变化趋势，与pH和DO呈负相关；DIP在夏季达到最高值，在秋季明显回落，出现最低值；石油类则随时间呈现出逐渐上升的趋势，在冬季攀至最高点。

2.3 富营养化现状评价

结合2016年全年红沙海域各评价指标调查结果，依据富营养化指数（E）评价方法，对该调查海域的水质进行富营养化状况进行分析评价。详见表4。

结果显示：2016年全年红沙养殖区海域海水富营养化指数（E），除春季小于1之外，其他季度均大于1，表明该海域海水已出现一定程度的富营养化，整体变化趋势在夏季达到峰值4.26，已属于中度富营养化，但之后又呈现出逐渐降低的趋势，并且回落幅度也较大。总体来说，红沙海域的水质主要污染物为DIN和石油类。

3 结论

（1）从2016年度全年来看，红沙海域pH、DO、COD、DIP的平均浓度均符合二类水质标准，DIN和石油类的平均浓度则未达到该标准。纵观各季度调查结果，DIN和石油类最高浓度分别出现在秋季和冬季，达到四类海水水质标准。

（2）调查海域在空间上呈现出由近岸到远岸逐渐降低的趋势。在时间上，pH、DO均呈现出春季（冬季）>夏季（秋季）的变化趋势，COD和DIN整体上与之呈负相关；DIP随时间变化较为明显，最高值出现在夏季；石油类则呈现出逐月递增的变化趋势，于冬季攀至最高。

（3）红沙养殖区水体在2016年全年大部分时间呈现出不同程度的富营养化状态，并且在夏季尤为严重，达到中度富营养化，其中，DIN对水体富营养化的贡献最大。这可能与岸边频繁的人类活动和水体中浮游植物的大量繁殖有一定关系。

参考文献：

[1]杜吉净，毛龙江，谭志海，等.海州湾岩芯沉积物重金属污染评价和来源分析[J].海洋环境科学，2016，35（6）：814-821.

[2]蒙珍金，覃盈盈.防城港市红沙养殖区营养盐状况分析与评价[J].安徽农业科学，2010，38（6）：3105-3108，3139.

[3]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.GB17378.4-2007海洋监测规范第3部分：样品采集、贮存与运输[S].北京：中国标准出版社，2008.

[4]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.GB17378.4-2007海洋监测规范第4部分：海水分析[S].北京：中国标准出版社，2008.

[5]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.GB/T12763.4-2007海洋调查规范第4部分：海洋化学要素调查[S].北京：中国标准出版社，2008.

[6]邹景忠，董丽萍，秦保平，渤海湾富营养化和赤潮问题的初步探讨[J].海洋环境科学，1983，2（2）：41-55.

[7]国家环境保护部，国家海洋局.GB3097-1997中华人民共和国海水水质标准[S].北京：中国标准出版社，1998.endprint