青岛第一海水浴场水质状况与趋势分析

王艳玲,汪进生,孙立娥

(山东省青岛生态环境监测中心,山东 青岛 266003)

青岛为海滨丘陵城市,环布着岬湾相间的山基岩岸。 青岛第一海水浴场位于汇泉湾畔,小鱼山脚下,拥有长580 m,宽40 余m 的沙滩,曾是亚洲最大的海水浴场。 这里三面环山,绿树葱茏,山、水、湾结合在一起,景色秀丽。 海湾内水清波小,滩平坡缓,沙质细致。 汇泉角的阻隔使进入湾内的涌浪渐次衰减,因而形成了浪高仅为1 m 左右的平静海面,十分适合开展海上娱乐活动。 周边有八大关、海底世界、小鱼山等风景名胜。 每年夏季众多游客慕名而来,在第一海水浴场观光游乐。 浴场水质关系人民群众的生命安全和身心健康,目前国内学者对浴场水质的监测和评价工作也进行了广泛研究[1-4]。

自2002 年以来,山东省青岛生态环境监测中心每年夏季对浴场水质进行监测、分析和评价,及时发布海水浴场周报,为广大人民群众提供浴场水质信息。

1 监测方法

1.1 监测项目及频率

2015—2019 年,对第一海水浴场的水质进行了定期监测。 监测时间为7 月—9 月(夏季游泳高峰期),每周定期采样1 次。 按照原国家海洋局《海水浴场监测与评价指南》,共设2 个监测点位,每点取样1 个,采集表层水样,取表层5 ～15 cm 深的海水。 监测项目:水温、粪大肠菌群、漂浮物、石油类、pH 值、色、臭、味及赤潮发生情况。 2019 年5 月、8 月按照《海水水质标准》(GB 3097—1997) 对浴场水质开展监测,监测项目包括溶解氧、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、活性磷酸盐等33 项,涵盖标准中除放射性核素和病原体以外的所有项目。 样品采集、贮存、运输方法按《海洋监测规范(GB 17378.4—2007)进行。

1.2 测定方法及评价标准

化学项目的测定方法参照《水和废水监测分析方法(第四版)》[5]。 水温采用表层水温表法,盐度采用盐度计法,漂浮物采用目测法,pH 值采用pH 计法,石油类采用荧光分光光度法,粪大肠菌群测定采用多管发酵法。

海水浴场水质监测根据原国家环保总局下达的《海滨浴场游泳适宜度分级规定》(见表1)及《海水水质标准》 (GB 3097—1997) 进行相关评价。

表1 海滨浴场游泳适宜度分级规定

2 结果与讨论

2.1 浒苔对浴场水质的影响

浒苔是一种大型绿藻,为绿藻门石莼科石莼目浒苔属的藻类植物,繁生能力强[6]。 目前关于浒苔对浴场环境影响的研究文献较少[7-8]。 据王艳玲等[9]关于浒苔爆发对青岛市主要海水浴场营养盐变化影响分析,发现浒苔爆发后,无机氮、活性磷酸盐、活性硅酸盐和溶解氧浓度总体呈下降趋势;浒苔消失后,7 月下旬—9 月下旬的监测结果表明,海水浴场水质保持稳定,各项营养盐浓度变化不大。

2019 年7 月中旬,进入伏季,受气温升高和洋流影响,浒苔侵入山东省青岛市近岸,但被拦截网阻隔在海水浴场一侧,未对下海避暑的游客造成影响。 2019 年5 月和8 月的监测结果显示,第一海水浴场周边海域海水水质状况良好(表2),各项监测指标均达到或好于《海水水质标准》(GB 3097—1997)二类标准。

表2 2019 年第一海水浴场水质监测结果

2.2 水质监测结果

监测结果表明:2019 年青岛第一海水浴场水质以优良为主, 12 次监测中有10 次水质为优良,游泳适宜度为适宜游泳,适宜游泳率为83.4%;1 次水质为一般,游泳适宜度为较适宜游泳;1 次水质为较差,游泳适宜度为不适宜游泳。 水温的最高值出现在8 月,为27.0 ℃,最低出现在7 月,为20.6 ℃,7 月—9 月水温的均值在22.6～25.9 ℃之间,非常适宜游泳。 7 月—9 月pH 值、石油类的监测结果均达到国家《海水水质标准》(GB 3097—1997)的一类标准。 粪大肠菌群的检出范围在未检出～24 000 个/L,在7 月份第二周的监测中因为粪大肠菌群超标出现水质污染情况。 水质监测结果见表3。

2.3 2015—2019 年水质监测结果

趋势分析采用Daniel 的趋势检验,使用Spearman 的秩相关系数[10]。

式中:di——变量Xi与Yi的差值,di=Xi-Yi;Xi——周期1 到周期n 按污染指数从小到大排列的序号;Yi——按时间排列的序号。

表3 2019 年青岛第一海水浴场监测结果

将秩相关系数γs的绝对值同Spearman 秩相关系数统计表中的临界值Wp(取置信度0.95)进行比较。 γs=0.6＜Wp,表明 2015—2019 年粪大肠菌群没有显著变化。

2015—2016 年第一海水浴场水质全部为优良水平,每年度26 个样品中有18 个样品粪大肠菌群监测值达到《海滨浴场游泳适宜度分级规定》中的一级标准,8 个样品监测值达到二级标准,年均值分别为73 个/L、72 个/L。 2017 年共采集20 个样品,监测值的范围为32～1 962 个/L,平均值为194 个/L,有一期监测中粪大肠菌群的监测值为1 962 个/L,水质为一般。 2018 年、2019年均出现一次粪大肠菌群超过2 000 个/L,水质变为差,不适宜游泳。 整体来看,青岛第一海水浴场水质良好,是理想的适宜游泳的海水浴场。 监测结果见表4。

表4 2015—2019 年青岛第一海水浴场监测结果

3 水质超标原因分析

海水中粪大肠菌群是导致水质污染的重要指标,粪大肠菌群数与沿岸地形、污水排放、水温、潮汐、盐度、海流等海洋学、物理、化学和生物因素有密切的关系[10]。

3.1 直排海排水口对浴场水质的影响

第一海水浴场位于汇泉湾,周边排水口很少,而且在2008 年奥运会期间,青岛市对直排汇泉湾的排水口污水进行了全面治理,目前没有生活和工业废水通过排水口进入第一海水浴场。 直排海点源(包括污水处理厂、入海河流)的严格监管对保证浴场水质起到了积极的作用。

图1 青岛市第一海水浴场水质质量等级

3.2 面源污染对浴场水质的影响

粪大肠超标的主要因素是浴场周边的面源污染,特别是在夏季强降水后,沿岸面源污染物随着地表径流进入海里,引起粪大肠菌群超标,进而影响浴场水质。

3.3 降水对浴场水质的影响

2018 年浴场水质出现1 次一般,1 次差,水质差的采样时间为8 月6 日,气象资料显示,8 月3 日晚有1 次降水过程。 2019 年浴场水质出现1 次一般,1 次为差, 7 月8 日监测水质评价为较差,游泳适宜度为不适宜游泳,7 月6 日10:00—7 日18:00,青岛市出现阵雨或雷阵雨天气,全市累计平均降水量27.7 mm,其中市区49.8 mm。 天气原因是粪大肠超标的主要原因。 降水过程中陆源污染物经雨水冲刷,随地表径流进入海洋,对近岸海水水质产生不良影响。

另外从近几年的监测结果来看,9 月份未出现过粪大肠菌群超标现象,可能与水温降低、降水减少等气象因素有一定关系。

4 建议

4.1 继续加强浒苔监测预警

2008 年以来,浒苔在夏季均会登陆青岛,对青岛近岸海域的景观和旅游业造成一定不良影响。 目前青岛市已经构建了“空、天、海、陆”四位一体的监视监测体系,利用卫星监测预报、近海动态监视监控系统、海上巡航监视、陆上岸线巡察,及时提供监测预警信息,启动青岛近海浒苔绿潮监测预警工作,使浒苔对近岸的影响降到了最低,也为保障第一海水浴场的水质起到了积极的作用。 建议相关部门继续加强浒苔预警监测,强化信息发布,让人民群众放心游泳。

4.2 加强水质监测,及时掌握浴场水质变化情况

针对第一海水浴场粪大肠菌群会出现超标的情况,积极做好海水浴场水质监测,当发生强降雨(12 小时降雨量达15 mm 以上或24 小时降雨量达25 mm 以上)时,应适当增加粪大肠菌群监测频率,直至水质恢复至降雨前水平。 同时政府管理部门与浴场管理部门建立合作交流机制,建立信息共享服务平台,及时将浴场水质状况向社会公布,让人民群众在第一时间获得浴场水质状况,指导大家安全入浴。

4.3 加强浴场周边环境监管,做好应急监测

加强对浴场周边排水口的巡察力度,发现问题及时与市政排水管理处沟通,杜绝生活污水未经处理直接排海现象。 加强岸上生活垃圾的收集和处理,防止垃圾渗滤。 水质出现异常时应及时开展应急监测,加强污染源排查,附近海域发生溢油、赤潮等突发性事件时,应对海水浴场环境进行针对性监测。