2014—2016年平阳西湾海域表层水质营养状况分析与评价

郑伊诺

摘要 2014—2016年对平阳西湾海域表层水质进行了连续监测，调查站位点6个，运用富营养指数法、有机污染综合指数法和潜在性富营养化评价法，对平阳西湾海域水质营养状况进行分析和评价。结果表明：海域表层水体无机氮（DIN）、無机磷（DIP）均劣于四类海水水质标准，海域有机污染严重，富营养化程度较高； 从空间上看，平阳西湾海区表层海水DIN、DIP、E值、A值的平面分布呈由入海口向远海逐渐递减的趋势。

关键词 平阳西湾；营养状态；有机污染；分布

中图分类号 X52 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2018）02-0055-05

Abstract Continuous field data were got at 6 sites during 2014-2016 in Pingyang west bay. The standard of sea water quality of this bay by applying the eutrophication index method， the organic pollution index method and potential eutrophication assessment model were analyzed. The results showed that the concentration of DIN，DIP in the surface sea water exceeded standards of grade IV sea water quality， the investigated sea region were in serious organic pollution and high eutrophication. Horizontal distributions of DIN and DIP concentration， as well as E and A value， in surface seawater of PINGYANG west bay decreased from estuary toward open sea.

Key words Pingyang West Bay；Nutrient status；Organic pollution；Distribution

西湾位于浙江省平阳县东南部，东临东海，南濒鳌江口，西靠墨城，北迎飞云江，风浪大、流急、旋转流为主，与外海水体交换畅通。近年来，温州海域大规模、较快速的围填海为沿海产业升级提供了发展空间，但同时也导致温州海岸所承受的压力日益增大，产生了许多负面效益。围填海一般会降低水交换能力，减弱海水自净能力，导致淤积，加剧海水污染，带来许多海洋环境和生态等问题[1]。 因受地表径流注入、工业及生活污水排放等影响，海湾地区出现了富营养化的问题，已有研究表明飞云江、鳌江口海域已呈现富营养化[2-7]。

西湾地区的吹沙围垦工程使该区养殖品种减少，现以海带和紫菜养殖为主，而对西湾海区的水质营养状况评价尚鲜见报道。笔者以2014—2016年西湾海域的四季水质监测结果为基础，从氮、磷时空分布特征的角度探讨了西湾海域水环境的营养状况，旨在为当地的海洋生态环境保护及渔业增养殖提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 监测站点与采样时间

在该区域设立水质监测站点6个（图1）。于春季（4—5月）、夏季（7—8月）、秋季（10—11月）、冬季（12月至次年1月）4个季度分别采集海域的水样。样品采集、保存、运输、水质样品的现场处理及分析测定均按照《海洋监测规范》（GB 17378—2007）[8]和《海洋调查规范》[9]中的相应要求进行。

1.2 评价标准与方法

1.2.1 评价标准。海水水质技术标准参照《海水水质标准》（GB 3097—1997）II类标准[10]。

1.2.2 评价方法。

当前我国近岸海域富营养化评价模型和方法主要是根据氮、磷、化学需氧量（COD）和叶绿素浓度计算富营养化指数的各种数学公式[11]。综合我国近岸海域的特点，采用富营养化指数法、有机污染指数法及潜在性富营养化评价方法，对西湾海域的富营养化状况进行分析评价。

1.2.2.1 富营养化指数法。

1.2.2.3 潜在性富营养化评价方法。

该方法是根据中国近岸海域的富营养化普遍受营养盐限制的特征，参考潜在性富营养化概念，根据DIN和DIP的浓度及N/P值提出的一种新的富营养化分级标准及相应的评价模式[12-16]，划分原则见表3。

2 结果与分析

2.1 西湾海域表层水质的营养状况 由表4可知，2014—2016年海域表层水质全年的DIN、DIP为劣于四类海水水质标准[10]，这与2014—2016年温州市海洋环境质量公报[17-19]的结论相符。

从2014—2016年的监测结果来看，2014—2016年DIN年平均浓度分别为1.34、0.87、0.70 mg/L；DIP年平均浓度分别为0.075、0.060、0.050 mg/L，可见，DIP和DIN浓度呈逐年下降，其中以夏季的DIN浓度最低。

站位B1靠近飞云江入海口，2014—2016年监测的DIN、DIP浓度偏高（表5）；B2靠近围垦的堤坝闸门口，从空间上看，DIN、DIP浓度由入海口向远海逐渐递减（图2）。

2.2 海域水体富营养化状态评价

由表4可知，2014年E值为2.36～82.08，均值为23.05；2015年E为2.44～114.33，均值为21.57；2016年E值为0.54～87.62，均值为20.29， 2014—2016年平阳西湾海区表层水质全年的E值>9，为重度富营养化，富营养化程度表现为逐年下降。连续3年夏季的富营养化最低，这可能是由于夏季浮游植物丰度较高[3]，浮游生物的生长吸收了营养盐，从而降低了富营养化。由表5可知，B1（靠近飞云江入海口）、B2（靠近堤坝闸门口）、B6（靠近鳌江口）的E值高，表现为近岸高，远海低，这与2014—2016年温州市海洋环境质量公报[17-19]及平阳县海洋环境公报[20-22]的结论相符。

由表4可知，2014年A值为1.64～16.91，均值为6.80，四季A值>4，为严重污染；2015年A值为1.87～11.59，均值为3.49，夏季和秋季24，為严重污染；2016年A值0.83～7.15，均值为4.39，夏季24，为严重污染。由表5可知，靠近飞云江入海口的 B1站位A值>4，连续3年最高，为严重污染。从空间上看，E、A由入海口向远海逐渐递减（图3）。

2014年春季DIN>0.3，DIN/DIP为30.55（N/P>30），为磷中度限制潜在性营养，夏季DIP>0.045，DIN/DIP的值3.57（N/P<4），为氮限制潜在性富营养，秋冬季潜在性富营养化评价是III级富营养，全年潜在性富营养化评价为III级富营养；2015年春季DIN>0.3，DIN/DIP的值为31.02（N/P>30），为磷中度限制潜在性营养，秋季DIP>0.045，DIN/DIP为7.19（4

2.3 富营养化的原因

引起海水富营养化的原因可分为两大类：自然因素和人为因素，由自然因素引起的富营养化情况很少[23]。随着经济的发展，工业废水、生活污水等随着支流进入海洋；围垦工程吹填施工，引起沉积物再悬浮造成氮、磷等物质的释放，改变了生态平衡。

浙江省近岸海域受长江影响明显，沿岸有钱塘江、甬江等八大水系入海，每年由这些径流带来的大量营养盐及有机物[24]，DIN、PO3-4P和COD是河口海湾富营养化特征的第一主成分[25]，是导致海域富营养化的重要原因之一[26-28]。

平阳西湾处于处于飞云江与鳌江之间，据2014—2016年温州市海洋环境质量公报和平阳县海洋环境公报，平阳县用海工程施工对周围海域水质环境影响不明显，但对生态环境产生了一定影响，主要表现为底栖生物和潮间带生物群落有所改变；瓯江、飞云江、鳌江的污染物排海监测数据见表7。由表7可知，3年来由3条江河携带入海的COD、氨氮、总磷逐年减少，这与平阳西湾海域DIN、DIP、E值3年的变化趋势一致，说明影响平阳西湾海域的富营养化主要是入海径流携带的污染物。

3 结论

（1）2014—2016年平阳西湾海域表层海水水质全年的DIN、DIP浓度为劣于四类海水水质标准，DIP和DIN浓度逐年下降，夏季的DIN浓度最低。

（2）2014—2016年平阳西湾海区表层水质全年的E均值>9，为重度富营养化，富营养化程度表现为逐年下降。2014年全年A值>4，为严重污染；2015年夏季和秋季24，为严重污染；2016年夏季24，为严重污染。 靠近飞云江入海口的 B1站位A值>4，连续3年最高，为严重污染。

（3）平阳西湾海区表层水质潜在性富营养化评价2014年春季是磷中度限制潜在性营养，夏季是氮限制潜在性富营养，秋冬季是III级富营养，全年潜在性富营养化评价为III级富营养；2015年春季是磷中度限制潜在性营养，秋季是氮中度限制潜在性富营养，夏冬潜在性富营养化评价是III级富营养，全年是潜在性富营养化评价为III级富营养；2016年全年潜在性富营养化评价为III级富营养。

（4）从空间上看，平阳西湾海区表层海水DIN、DIP、E、A的平面分布是由入海口向远海逐渐递减的趋势。

（5）影响平阳西湾海域的富营养化主要是入海径流携带的污染物。

参考文献

[1]单慧洁，张钊，汪一航，等.温州鳌江近海建设工程环境影响潮汐潮流数值模拟[J]. 海洋通报， 2014，33（3）：250-258.

[2] 宋伟华，许恒韬，金矛，等.飞云江口海域环境质量现状分析与评价[J].科技创新导报，2014（29）：131-134.

[3] 刘述锡，孙淑艳，王真良，等.飞云江与鳌江口海域夏、秋季环境因子与浮游生物的分布变化[J].生态与农村环境学报，2014，30（4）：430-437.

[4] 董开兴，徐兆礼.飞云江口附近海域浮游动物群落特征[J].生态学杂志，2015，34（3）：744-752.

[5] 邢星亮，郑晓庆，童雪亮.飞云江中上游水体污染治理机制初探[J].水利发展研究，2011，11（8）：71-74.

[6] 赵鑫，卢成标，周华民.外海围涂工程对临江水动力的影响初析：以鳌江为例[J].浙江水利科技，2015（6）：1-4.

[7] 刘亚林，姚炜民，张树刚，等. 2008 年夏季飞云江口浮游植物分布特征及与环境因子的相关性[J].海洋环境科学，2009，28（S11）：31-34.

[8] 国家海洋局.海洋监测规范：GB 17378—2007[S].北京：中国标准出版社，2008.

[9] 国家质量监督检验检疫总局，国家标准化管理委员会.海洋调查规范：GB/T 12763—2007[S]. 北京：中国标准出版社， 2008.

[10] 国家环境保护局.海水水质标准：GB 3097—1997[S].北京：中国标准出版社，1997.

[11] 钱健，贾怡然，丰卫华，等.椒江口海域营养盐及富营养状况的时空变化[J].海洋环境科学，2016，35（5）：743-749.

[12] 黄亚楠，吴孟孟.富营养化指数法在中国近岸海域的应用[J].海洋环境科学，2016，35（2）：316-320.

[13] 曹维，蔡燕红，张海波，等.东海区典型断面营养盐潜在性富营养化评价[J].浙江海洋学院学报（自然科学版）， 2014，33（3）：251-256.

[14] 蒋国昌，王玉衡，董恒霖，等.浙江沿海富营养化程度的初步探讨[J].海洋通报，1987，6（4）：40-48.

[15] 陈利红，张荣保，叶茂森，等.椒江口海域环境质量现状监测与评价[J].科技创新导报，2014（26）：109-114.

[16] 过锋，陈聚法，张艳，等.黄岛區南部海域营养水平和有机污染状况分析与评价[J].渔业科学进展，2015，36（4）：44-50.

[17] 温州海洋与渔业局.2014年温州市海洋环境监测公报[R].2015.

[18] 温州海洋与渔业局.2015年温州市海洋环境监测公报[R].2016.

[19] 温州海洋与渔业局.2016年温州市海洋环境监测公报[R].2017.

[20] 平阳县海洋与渔业局.2014年平阳县海洋环境公报[R].2015.

[21] 平阳县海洋与渔业局.2015年平阳县海洋环境公报[R].2016.

[22] 平阳县海洋与渔业局.2016年平阳县海洋环境公报[R].2017.

[23] 王云龙.近岸海域海水富营养化的成因与影响[J].山东环境，2000（6）：33-34.

[24] 唐静亮，胡颢琰，毛宏跃，等.浙江省近岸海域富营养及赤潮发生特征初步探讨[J].浙江海洋学院学报（自然科学版）， 2004，23（2）：99-102，106.

[25] 李俊龙，郑丙辉，张铃松，等.中国主要河口海湾富营养化特征及差异分析[J].中国环境科学，2016，36（2）：506-516.

[26] 高生泉，卢勇，曾江宁，等.乐清湾水环境特征及富营养化成因分析[J].海洋通报，2005，24（6）：25-32.

[27] 尹艳娥，沈新强，蒋玫，等.长江口及邻近海域富营养化程度评价及其时空分布特征[C]//2014年中国水产学会学术年会论文摘要集.长沙：中国水产学会，2014.

[28] 李磊，夏培艳，唐峰华，等.舟山附近海域富营养化的时空分布及其与环境因子的关系[J].生态学杂志，2011，30（4）：771-777.