近岸海域生态环境水污染防治技术研究
2024-12-29母凌燕蒋奕宸李博阳
摘要:分析近岸海域的生态环境状况并提出水污染防治策略。描述了近岸海域海洋环境状况和海洋生物资源状况,并针对现有问题及来源展开详细分析;提出了减少污染源排放、改善水质、加强环境教育与宣传的近岸海域生态环境水污染防治策略,并对此提出提高公众环保意识、加强跨部门合作、落实责任追究制度的实施建议,以确保近岸海域生态环境的持续健康与稳定。
关键词:近岸海域水污染防治生态修复生态环境
中图分类号:X55
ResearchonthePreventionandControlTechnologyofEcologicalEnvironmentWaterPollutioninCoastalWaters
MULingyan1JIANGYichen2LIBoyang1
1.ShenzhenHengxingSafetyTestingTechnologyCo.,Ltd.,Shenzhen,GuangdongProvince,518048China;2.TsinghuaShenzhenInternationalGraduateSchool,Shenzhen,GuangdongProvince,518000China
Abstract:Thisarticleanalyzestheecologicalenvironmentstatusofcoastalwatersandproposestrategiesforwaterpollutionpreventionandcontrol.Itdescribesthemarineenvironmentandbiologicalresourcesincoastalwaters,andconductsadetailedanalysisofexistingproblemsandsources;Itproposesstrategiesforthepreventionandcontrolofecologicalwaterpollutionincoastalwaters,includingreducingpollutionsourceemissions,improvingwaterquality,andstrengtheningenvironmentaleducationandpublicity.Suggestionsareputforwardtoenhancepublicenvironmentalawareness,strengthencrossdepartmentalcooperation,andimplementaccountabilitysystemstoensurethesustainedhealthandstabilityofcoastalmarineecologicalenvironment.
KeyWords:Coastalwaters;Waterpollutionpreventionandcontrol;Ecologicalrestoration;Ecologicalenvironment
近岸海域作为生态过渡区,既维系自然生态,又频繁与人类互动[1]。然而,随经济飞速发展,特别是工业、农业和都市化的推进,近岸海域遭受污染侵袭,生态环境严重受损。工农业废水、生活污水排放及不当海洋开发,导致水质恶化,生态系统压力巨大。这不仅威胁海洋生物生存,更影响沿海居民健康及经济可持续发展。因此,近岸海域水污染防治刻不容缓,不仅关乎环保,更影响社会、经济、文化和人类未来[2]。生态系统退化、水质恶化,都是对未来的警示。本文深入研究防治策略,寻求有效治理措施,为近岸海域生态保护与修复提供理论支撑[3]。
1近岸海域生态环境状况
1.1近岸海域海洋环境状况
2023年,我国对15条近海标准断面、1614个近海监测站位开展生态趋势性监测,对150个典型生态系统分布区域开展调查监测。调查监测结果显示,近年来,我国海洋生态状况总体稳定,局部海域有所改善,典型生态系统退化趋势得到初步遏制。近岸海域表层海水盐度、底层海水溶解氧浓度、酸碱度、化学需氧量浓度无明显变化趋势,无机氮和活性磷酸盐浓度下降。近岸海域浮游生物、大型底栖动物物种数和多样性指数总体保持稳定[5]。受全球气候变化加剧等因素影响,2023年我国沿海海平面较常年高72mm,处于有观测记录以来高位,海岸侵蚀在局部区域较重,夏季近海表层水温较常年偏高0.8℃,浒苔绿潮、局地性生物暴发、河口低氧等生态灾害和生态问题仍然存在。
1.2近岸海域海洋生物资源状况
1.2.1浮游植物
2023年夏季,我国近岸海域共鉴定出浮游植物456种,主要类群为硅藻和甲藻。近5年监测结果表明,我国近岸海域浮游植物多样性总体保持稳定,主要优势种为中肋骨条藻、旋链角毛藻、尖刺伪菱形藻等,中肋骨条藻在近5年均为优势种。2019—2023年夏季我国近岸海域浮游植物多样性指标如图1所示。
1.2.2浮游动物
2023年夏季,我国近岸海域共鉴定出浮游动物472种,主要类群为桡足类和水母类。近五年监测结果表明,我国近岸海域浮游动物多样性总体保持稳定,主要优势种为强壮箭虫、太平洋纺锤水蚤、鸟喙尖头溞等。2019—2023年夏季我国近岸海域浮游动物生物多样性状况。
1.2.3浅海大型底栖生物
2023 年夏季,我国近岸海域共鉴定出大型底栖动物752种,主要类群为环节动物、软体动物和节肢动物。近五年监测结果表明,我国近岸海域大型底栖动物多样性总体保持稳定,软体动物有所减少,环节动物有所增加,主要优势种为不倒翁虫、丝异须虫、光滑河蓝蛤等。2019—2023年夏季我国近岸海域大型底栖生物多样性状况如图3所示。
1.3近岸海域生态环境面临的问题及其根源分析
近岸海域生态环境正遭受多样化问题的严峻挑战,其根源深植于人类活动之中。水质污染问题尤为突出,由工农废水与生活污水的排放引发,这些污水中富含的重金属、有机物及氮磷营养物质严重恶化了水质,对海洋生物构成生存威胁。为应对此问题,水质监测技术借助自动化监测站与遥感手段,实时监测水质关键参数,有效降低了污水中的污染物含量。
另一方面,生态系统退化问题不容忽视,主要由过度、非法及破坏性捕捞活动导致,这些行为破坏了生物种群结构,削弱了生物多样性,进而威胁到生态系统的稳定性与服务功能。为逆转此趋势,渔业资源管理技术结合渔业资源评估、渔获量统计与渔船监控等手段,实现了捕捞活动的科学管理。
此外,沿海开发活动如填海造地、港口建设等也对生态环境造成了显著影响,破坏了自然海岸线,扰乱了水流与泥沙运动,加剧了生态恶化。为此,生态影响评估技术在项目规划初期便被广泛应用,以预测并减缓开发活动对生态环境的不利影响。
2水污染防治策略分析
2.1减少污染源排放
在减少污染源排放方面,采用多项先进技术与策略。智能化监控技术依托AI算法与大数据分析平台,实现对工农业废水排放点的全天候监控,通过视频识别与传感器数据分析精准捕捉异常排放,有效预警潜在的超标风险,如某工业园区智能系统成功阻止了一起废水超标事件。同时,废水处理技术创新不断,膜技术与生物处理技术共同发展,膜技术利用反渗透膜、超滤膜高效去除污染物,生物处理技术则优化微生物群落以强化降解能力,特别是对难降解有机物效果显著,某化工厂利用新型生物膜反应器显著降低了废水COD至排放标准以下。此外,船舶智能排放管理系统结合卫星定位与物联网技术,实时监测并管理船舶排放,违规即触发警报并记录证据,某国际港口城市实施后显著减轻了船舶排放对近岸海域的污染。
2.2改善水质
在改善水质方面,构建基于物联网技术的全方位水质监测网络,涵盖固定监测站、移动监测船及无人机巡检等多元化手段,确保高频次、高精度的数据收集,为水质管理提供坚实的数据支撑。例如:某海域监测网络借助无人机定期巡航,迅速发现并报告油污泄漏,有效遏制了污染蔓延。同时,探索并应用生态修复技术,包括基因工程改造的微生物用于高效降解特定污染物,以及人工湿地和生态浮岛等自然模拟系统,强化水体自净能力,某滨海湿地公园的生态浮岛项目显著提升了区域水质,成为水鸟栖息的乐园。此外,结合GIS与遥感技术,开发三维污染源溯源模型,该模型能够精确锁定污染源并模拟污染物扩散路径,为精准治理提供科学依据,已成功助力某地区追踪并封堵隐蔽非法排污口。
2.3加强环境教育与宣传
为加强环境教育与宣传,运用虚拟现实(VirtualReality,VR)与增强现实(AugmentedReality,AR)技术,以及智能环保App等现代科技手段。VR技术让公众能够亲身体验海洋污染的危害,增强了对环保问题的紧迫感;而AR技术则将环保知识融入日常生活,提升了学习的趣味性和互动性。此外,开发智能环保App,集知识学习、污染举报、行为记录等功能于一体,方便用户获取环保信息、参与环保活动,并通过大数据分析为用户提供个性化的环保建议。某知名企业携手政府部门成功举办了“绿色出行挑战赛”,利用社交媒体广泛宣传,鼓励市民采取低碳出行方式,有效缓解了交通拥堵,提升了空气质量,彰显了环境教育与宣传的积极成效。
3实施建议
3.1提高公众环保意识
构建数字化环保教育平台,集成视频课程、互动问答及虚拟现实体验,让公众能够轻松便捷地获取环保知识,并享受学习的乐趣。同时,利用微博、抖音等社交媒体平台,发起诸如“30天无塑挑战”等环保挑战活动,激发公众的环保热情,形成广泛的网络环保热潮。“绿色小卫士”校园计划在某市成功实施,教育部门与环保组织携手,将环保教育融入中小学日常教学中,通过环保主题班会、手工制作环保物品等活动,显著提升了学生的环保意识与参与度。
3.2加强跨部门合作
在加强跨部门合作方面,积极构建基于云计算技术的跨部门信息共享平台,该平台实现了数据、政策、执法信息的一站式高效整合与管理,确保了信息流通的即时性、准确性与全面性,为跨部门协同工作奠定了坚实的信息基础。同时,引入智能协同办公系统,该系统不仅支持多部门在线实时会议,还实现了任务分配与进度的智能跟踪,显著提升了跨部门协作的效率与响应速度。某沿海城市作为典范,成功建立了由环保、海洋、交通、农业等多个关键部门共同参与的环保联席会议制度,促进了各部门之间的深入沟通与协作,共同研究并有效解决了近岸海域污染等复杂环境问题。
3.3落实责任追究制度
在落实责任追究制度方面,依托先进科技手段,构建环保大数据监管系统,该系统深度融合大数据与人工智能技术,实现对污染源的全方位、实时监控与精准数据分析,能够迅速识别并追踪环境违法行为,为执法提供了强有力的技术支持。同时,积极探索区块链技术在环保责任追溯领域的应用,旨在通过其独特的去中心化、透明不可篡改的特性,建立清晰可追溯的责任链条,为责任追究提供坚不可摧的证据基础。某地区成功建立了企业环保信用评价体系,该体系遵循公开、公平、公正的原则,制定了详尽且透明的评价标准,定期对外公布企业的环保信用等级。对于严重违反环保法规的企业,该体系采取联合惩戒措施,有效提升了企业的环保责任感和自律意识,形成了良好的环保社会氛围。
4结语
近岸海域生态环境水污染防治策略分析中,深入探讨了多种对策与建议,旨在指导近岸海域生态环境保护与水质改善。通过策略实施,有望建立健康、可持续的近岸海域生态系统。然而,防治工作仍任重道远,需长期不懈努力,持续探索创新,确保策略落地生效。
参考文献
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[2]袁哲,许秋瑾,宋永会,等.辽河流域水污染治理历程与“十四五”控制策略[J].环境科学研究,2020,33(8):1805-1812.
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[4]麻晓宏.水污染防治机制的建设与完善:评《水污染防治行动计划》[J].人民黄河,2021,43(5):I0003.
[5]凌欣,韩雪.流域-河口-渤海近岸海域污染防治机制研究[J].海洋环境科学,2021,40(6):970-974,980.