陳立紅+張榮保+葉茂森+林柏+金矛+鄭芳琴+葉新榮
摘 要:該文利用 2011—2012年對椒江口海域海洋環境監測結果,分析了椒江口海域環境質量現狀,并對椒江口的環境質量現狀進行評價。評價結果表明:椒江口海水中pH、DO、CODMn、石油類和重金屬(Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As、Cr)等評價因子可滿足各水質類別的要求,營養鹽類(無機氮、活性磷酸鹽)已大大超出二類海水水質標準,椒江口海域水質處于富營養狀態,沉積物質量各評價因子的標準指數均小于1,能滿足環境保護目標對沉積物質量的要求。
關鍵詞:椒江口海域 環境質量評價 水質特征 富營養化
中圖分類號:X8 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)09(b)-0109-05
椒江水系流經仙居、天臺、臨海、黃巖、椒江入臺州灣,全長209 km,為浙江第三大河。椒江是浙江省中部的一條獨流入海河流,上游干流為靈江,與支流永寧江匯合后稱椒江,流域面積達6750 km2,椒江流經海門、牛頭頸,注入臺州灣,它具有山溪性強潮河口的性質。多年平均徑流量為51.72×10 8m3,椒江流域的徑流主要由降水形成,其年內分配與降水量基本相應。受梅雨和臺風雨影響,徑流量的年內分配極不均勻,主要集中于汛期(4~9月),占全年總量的75%;枯季(10月至翌年3月)徑流量僅占全年的25%。其徑流攜帶著上游鄉鎮生活污水和工農業廢水進入河口海域。
由于近年來隨著臺州地區工農業的迅猛發展和城鎮化及外來人口的激增,工農業污水、鄉鎮生活污水產生的污染物排海量迅速增加,特別是營養鹽類和有機物質的過量排放,引起椒江口海水水質下降和富營養化,從而給生態環境質量現狀帶來一定的影響。為了分析當前椒江口海域環境質量現狀,該文根據2011年春季和秋季、2012年夏季椒江口海域環境質量監測主要結果進行評價,從海域生態環境方面探討了椒江口海域富營養化程度,為海洋生態環境保護、生態系統修復和漁業增養殖提供科學依據。
1 調查海域和分析方法
調查和監測海域和采樣站位見圖1,調查和監測時間為2011-2012年。根據《海洋調查規范》(GB/T12763-2007) [1]和《海洋監測規范》(GB17378-2007)[2]的要求,水質采樣在大、小潮的漲、落潮時分別進行,水深小于10 m的站位僅采表層水樣,水深大于10 m小于25 m的站位采表、底層水樣,水深大于25 m的站位采表、中、底層水樣;石油類僅采表層樣。
水質樣品的現場處理及分析測定均按《海洋調查規范》(GB/T12763-2007)和《海洋監測規范》海水分析( GB 17378.4-2007)方法執行。NO3-N測定用鋅片還原分光光度法;NO2-N測定用萘乙二胺分光光度法;NH4-N測定用次溴酸鈉氧化分光光度法;活性磷酸鹽(PO4-P)用磷鉬藍分光光度法測定;COD測定用高錳酸鉀氧化法;重金屬(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr)用原子吸收分光光度法;Hg用冷原子吸收分光光度法;As用原子熒光法分光光度法;石油類用熒光分光光度法。
2 評價標準和評價方法
2.1 評價標準
該文主要從環境現狀和水質富營養化程度考慮,水質監測選用 pH、DO、COD、無機氮(NO3-N、NO2-N、NH4-N)、活性磷酸鹽、石油類、重金屬(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As)等為主要評價因子;沉積物采用硫化物、有機碳、重金屬(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As)、石油類為主要評價因子。
椒江口海域的主要海洋功能為農漁業區,因此水質現狀評價選用《中華人民共和國海水水質標準》(GB3097-1997) [3]二類海水水質標準進行;海洋沉積物質量按《海洋沉積物質量》(GB18668-2002)[4]第一類標準執行。
2.2 評價方法
(1)單因子標準指數法。
水質評價采用單因子標準指數法,其計算方法如下。
式中:---第i站評價因子j的標準指數;---第i站評價因子j的監測濃度(mg/L);
---評價因子j的評價標準(mg/L)。
(2)DO的標準指數計算。
DO的標準指數為:
DOj≥DOs
DOj ; 式中:--第i站上溶解氧的標準指數(mg/L);DOi--溶解氧實測值(mg/L);DOf--現場溫度和鹽度下的飽和溶解氧濃度(mg/L);DOs--溶解氧的評價標準值(mg/L)。 3 結果與討論 3.1 水質評價 3.1.1 2011年春季海水水質現狀監測與評價 2011年春季椒江口海域各水質現狀評價因子的特征值詳見表1~2。由表看出,各評價因子中,除了無機氮、活性磷酸鹽、CODMn外,其他評價因子pH、DO、石油類以及重金屬Cu、Pb、Zn、Cd的標準指數均小于1,符合第二類海水水質標準。無機氮和活性磷酸鹽在大小潮期間均超標100%。CODMn在大潮期超二類標準的比例為37.5%;在小潮期為7.5%。 3.1.2 2011年秋季海水水質現狀監測與評價 2011年秋季椒江口海域各水質現狀評價因子的特征值詳見表3~4。結果表明,各評價因子中,pH、DO和重金屬Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As的標準指數在大小潮均小于1,能滿足環境保護目標的需要。CODMn在大潮期間超二類標準,超標率為3.7%;在小潮期間能夠滿足二類海水水質標準。無機氮、活性磷酸鹽在大小潮期間均100%超海水水質二類標準。 3.1.3 2012年夏季海水水質現狀監測與評價 2012年夏椒江口海域各水質現狀評價因子的特征值詳見表5~6。由表可知,各評價因子中,pH、CODMn??、石油類、Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As的含量均符合第一類海水水質標準;溶解氧的含量符合第二類海水水質標準;活性磷酸鹽的含量符合第四類海水水質標準,無機氮的含量劣于第四類海水水質標準。
由數據統計結果表明,無論是秋季還是春季和夏季無機氮及活性磷酸鹽兩項超標,說明該海域水質狀況最為突出的就是水體的富營養化問題。
3.2 沉積物質量現狀評價
椒江口海域沉積物質量現狀評價因子特征值詳見表7,由評價結果表明:2011年秋季椒江口海域沉積物質量各評價因子的標準指數均小于1,其中銅有15%的站位超一類標準,標準指數范圍為0.69~1.03,超標倍數均相對較小。沉積物質量沉積物質量能滿足環境保護目標對沉積物質量的要求。
3.3 椒江口海域環境質量演變趨勢分析
為了分析椒江口海域海洋環境質量變化趨勢和富營養化現狀,該文收集了國家海洋局第二海洋研究所在椒江口海域分別于2006年3~4月和2008年5~6月進行的環境現狀監測結果。表7為2006年、2008年和2011年春季椒江口海域的水環境質量現狀監測統計結果,其中,2006年為11個監測站位,2008年為20個監測站位。由表中可以看出,2006年春季監測中CODMn濃度在1.03~3.79 mg/L之間,平均1.87 mg/L,2008年濃度范圍為1.08~2.53 mg/L,平均1.84 mg/L,2011年在0.97~4.00 mg/L之間,平均2.10 mg/L;2006年無機氮含量在0.458~3.060 mg/L之間,平均1.625 mg/L,2008年在0.179~3.787 mg/L之間,平均2.503 mg/L,2011年則在0.808~3.488 mg/L之間,平均2.164 mg/L;2006年PO4-P含量在0.022~0.169 mg/L之間,平均0.098 mg/L,2008年在0.030~0.201 mg/L之間,平均0.155 mg/L,2011年則在0.048~0.206 mg/L之間,平均0.128 mg/L。統計數據能反映椒江口海洋環境質量整體變化趨勢。從現有指標分析結果看,椒江口海域水環境質量近期維持在相對穩定的狀態。
根據監測結果分析,椒江口海域環境質量表現出如下特征:監測海域水質pH、DO、COD、石油類和重金屬(Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、Cr、As)等評價因子均能滿足監測海域所處功能區水質類別的要求;營養鹽(無機氮和活性磷酸鹽)大、小潮期間出現不同程度的超標。評價海域沉積物中各評價因子均能滿足所處功能區相應類別的要求。結果表明本海域水質狀況最為突出的就是水體的富營養化問題(表8)。
表9為2006年、2008年和2011年椒江口海域的沉積物環境質量現狀監測統計結果,其中,2006年為5個監測站位,2008年為12個監測站位。統計數據基本上反映本海洋環境質量整體變化趨勢。從監測結果看,椒江口海域沉積環境質量近期維持在相對穩定的狀態。各次監測期間均能夠滿足《海洋沉積物質量》的一類標準,總體上來說,椒江口海域沉積物質量良好。
綜合分析表明椒江口海域的環境質量問題主要是水體富營養化。通過對椒江口海域的現狀調查、監測與評價以及與以往的歷史資料相比較,反映出該海域水體的富營養化問題。
近岸海域水體富營養化目前已成為我國海洋環境污染比較突出的問題,尤其在冬季生物活動減弱,對氮、磷的消耗減少,評價海域受到長江沖淡水與杭州灣(錢塘江等上游入海水)水系一起合并沿岸南下的影響。由于長江、錢塘江徑流量大,流域面積廣,入海之前匯集了沿途地表河網所接納的各類工業廢水、城鎮生活污水以及富含營養物質的農業面源污水,使得富含氮、磷等營養物質的水體進入沿岸海域,從而造成浙江沿岸海域的營養鹽含量較高。目前椒江口上游及周邊的城鎮污水大部分處于直排狀態。近年來農村進行了城鎮化建設,村鎮生活污水大多還沒有納管,椒江口周邊人口密度增大,城鎮外來人口增多,特別是農村人都普及了自來水,家家戶戶都用起了抽水馬桶,改變了農村將糞便作為農肥的傳統觀念,這樣產生糞便全部未經處理直接排入地表水,雨水與生活污水合流排放,這是導致椒江口水域富營養化的重要原因之一。
3.4 椒江口海域水環境承載力分析
通過對椒江口海域水質現狀調查結果分析,無機氮和活性磷酸鹽的含量屬劣四類海水水質標準。這說明周圍海域水質已表現為富營養化,海水中無機氮和活性磷酸鹽的含量均超標,基本無無機氮和活性磷酸鹽的環境容量,無機氮和活性磷酸鹽的環境承載力不足。
根據調查,椒江上游的鄉鎮農村,尚未形成獨立完善的排污系統,生活污水排入雨污合流管網或直接排入水體,對椒江口海域造成比較大的影響。為了保護生態環境、有效防止水系污染,改善水源水質,提高人民生活質量,臺州市正大力推進環保基礎設施建設,以總量減排重點工程為抓手,加快城鎮污水處理廠和配套管網建設。
根據《臺州灣循環經濟產業集聚區總體規劃》,臨海東部(含椒北)近期準備建設椒北、杜橋和北洋等三個處理廠,其中椒北污水廠,規模8.0萬 t/d;杜橋污水廠,規模10.0萬 t/d;北洋污水廠,規模5.0萬 t/d。臺州城區準備擴建椒江污水處理廠(也就是臺州市水處理發展有限公司),新建濱海污水處理廠。為了防止污水處理外排海域對海域環境承載進一步施加壓力,還將新建臨海(杜橋)中水廠和濱海中水廠。
其中路橋濱海污水處理廠一期工程已于2010年8月12日開工,2012年10月26日竣工,其服務范圍為路橋區金清鎮、蓬街鎮區范圍、臺州市金屬再生產業基地和濱海居住區南片,其處理污水量為1.95萬 t/d。該工程的投入使用,基本解決了路橋東部污水直排的歷史。為進一步減輕水體污染物負荷,有效利用水資源,改善本海域的水環境狀況,路橋污水處理廠中水回用一期及濱海污水處理廠二期工程已啟動。路橋污水處理廠中水回用一期工程擬建設1.95萬 t/d的中水回用廠一座,污水處理工藝采用強化除磷脫氮功能的深度處理工藝,出水執行一級A排放標準。濱海污水處理廠二期工程新建規模為4.05萬 t/d,出水水質達到一級A排放標準,接收濱海工業區南片,包括金清鎮全部鎮區范圍、臺州市金屬資源再生產業園區廢水和蓬街鎮鎮區和濱海居住區南片生活污水。
隨著周邊污水處理廠和中水廠的陸續建設和投入使用,以及椒江區醫化產業的轉型升級,排入附近海域的污染物將明顯減少,椒江口海洋環境質量將進一步得到改善。
4 評價結論與對策措施
4.1 評價結論
通過椒江口近年來的監測結果分析表明,椒江口海水中,單項指標pH、DO、COD、油類、重金屬含量變化不大,基本穩定在一類至二類海水標準的濃度范圍,可滿足各水質類別的要求,水體主要受無機氮和PO4-P的影響,椒江口海域水質現狀呈富營養化狀態。
造成椒江口海域水質富營養的主要原因,是椒江口上游鄉鎮人口密度大,城鎮外來人口增多,鄉鎮污水大部分處于直排狀態,排放了大量的無機氮和PO4-P化合物,對椒江口海域的富營養化狀態有很大的貢獻。
4.2 對策措施
針對椒江口海域水質現狀的富營養狀態,應在控制污染物入海量的同時,注重改善海洋生態環境,提高自凈能力,使水體保持動態平衡。該文提出以下對策措施。
(1)加強對入江陸源污染的治理,加大沿岸中心城鎮的污水處理廠建設和生活污水納管力度;
(2)加快周邊各鄉鎮污水處理廠以及排污管網的實施進度,提高農村生活污水的納管量,確保污水處理廠出水水質達標排放,減少對區域海洋環境的影響。
參考文獻
[1] 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會.海洋調查規范[S].GB/T12763-2007.
[2] 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會. 海洋監測規范[S].GB17378-2007.
[3] 國家環境保護局.海水水質標準[S]. GB3097-1997.
[4] 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.海洋沉積物質量[S].GB18668- 2002.endprint
由數據統計結果表明,無論是秋季還是春季和夏季無機氮及活性磷酸鹽兩項超標,說明該海域水質狀況最為突出的就是水體的富營養化問題。
3.2 沉積物質量現狀評價
椒江口海域沉積物質量現狀評價因子特征值詳見表7,由評價結果表明:2011年秋季椒江口海域沉積物質量各評價因子的標準指數均小于1,其中銅有15%的站位超一類標準,標準指數范圍為0.69~1.03,超標倍數均相對較小。沉積物質量沉積物質量能滿足環境保護目標對沉積物質量的要求。
3.3 椒江口海域環境質量演變趨勢分析
為了分析椒江口海域海洋環境質量變化趨勢和富營養化現狀,該文收集了國家海洋局第二海洋研究所在椒江口海域分別于2006年3~4月和2008年5~6月進行的環境現狀監測結果。表7為2006年、2008年和2011年春季椒江口海域的水環境質量現狀監測統計結果,其中,2006年為11個監測站位,2008年為20個監測站位。由表中可以看出,2006年春季監測中CODMn濃度在1.03~3.79 mg/L之間,平均1.87 mg/L,2008年濃度范圍為1.08~2.53 mg/L,平均1.84 mg/L,2011年在0.97~4.00 mg/L之間,平均2.10 mg/L;2006年無機氮含量在0.458~3.060 mg/L之間,平均1.625 mg/L,2008年在0.179~3.787 mg/L之間,平均2.503 mg/L,2011年則在0.808~3.488 mg/L之間,平均2.164 mg/L;2006年PO4-P含量在0.022~0.169 mg/L之間,平均0.098 mg/L,2008年在0.030~0.201 mg/L之間,平均0.155 mg/L,2011年則在0.048~0.206 mg/L之間,平均0.128 mg/L。統計數據能反映椒江口海洋環境質量整體變化趨勢。從現有指標分析結果看,椒江口海域水環境質量近期維持在相對穩定的狀態。
根據監測結果分析,椒江口海域環境質量表現出如下特征:監測海域水質pH、DO、COD、石油類和重金屬(Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、Cr、As)等評價因子均能滿足監測海域所處功能區水質類別的要求;營養鹽(無機氮和活性磷酸鹽)大、小潮期間出現不同程度的超標。評價海域沉積物中各評價因子均能滿足所處功能區相應類別的要求。結果表明本海域水質狀況最為突出的就是水體的富營養化問題(表8)。
表9為2006年、2008年和2011年椒江口海域的沉積物環境質量現狀監測統計結果,其中,2006年為5個監測站位,2008年為12個監測站位。統計數據基本上反映本海洋環境質量整體變化趨勢。從監測結果看,椒江口海域沉積環境質量近期維持在相對穩定的狀態。各次監測期間均能夠滿足《海洋沉積物質量》的一類標準,總體上來說,椒江口海域沉積物質量良好。
綜合分析表明椒江口海域的環境質量問題主要是水體富營養化。通過對椒江口海域的現狀調查、監測與評價以及與以往的歷史資料相比較,反映出該海域水體的富營養化問題。
近岸海域水體富營養化目前已成為我國海洋環境污染比較突出的問題,尤其在冬季生物活動減弱,對氮、磷的消耗減少,評價海域受到長江沖淡水與杭州灣(錢塘江等上游入海水)水系一起合并沿岸南下的影響。由于長江、錢塘江徑流量大,流域面積廣,入海之前匯集了沿途地表河網所接納的各類工業廢水、城鎮生活污水以及富含營養物質的農業面源污水,使得富含氮、磷等營養物質的水體進入沿岸海域,從而造成浙江沿岸海域的營養鹽含量較高。目前椒江口上游及周邊的城鎮污水大部分處于直排狀態。近年來農村進行了城鎮化建設,村鎮生活污水大多還沒有納管,椒江口周邊人口密度增大,城鎮外來人口增多,特別是農村人都普及了自來水,家家戶戶都用起了抽水馬桶,改變了農村將糞便作為農肥的傳統觀念,這樣產生糞便全部未經處理直接排入地表水,雨水與生活污水合流排放,這是導致椒江口水域富營養化的重要原因之一。
3.4 椒江口海域水環境承載力分析
通過對椒江口海域水質現狀調查結果分析,無機氮和活性磷酸鹽的含量屬劣四類海水水質標準。這說明周圍海域水質已表現為富營養化,海水中無機氮和活性磷酸鹽的含量均超標,基本無無機氮和活性磷酸鹽的環境容量,無機氮和活性磷酸鹽的環境承載力不足。
根據調查,椒江上游的鄉鎮農村,尚未形成獨立完善的排污系統,生活污水排入雨污合流管網或直接排入水體,對椒江口海域造成比較大的影響。為了保護生態環境、有效防止水系污染,改善水源水質,提高人民生活質量,臺州市正大力推進環保基礎設施建設,以總量減排重點工程為抓手,加快城鎮污水處理廠和配套管網建設。
根據《臺州灣循環經濟產業集聚區總體規劃》,臨海東部(含椒北)近期準備建設椒北、杜橋和北洋等三個處理廠,其中椒北污水廠,規模8.0萬 t/d;杜橋污水廠,規模10.0萬 t/d;北洋污水廠,規模5.0萬 t/d。臺州城區準備擴建椒江污水處理廠(也就是臺州市水處理發展有限公司),新建濱海污水處理廠。為了防止污水處理外排海域對海域環境承載進一步施加壓力,還將新建臨海(杜橋)中水廠和濱海中水廠。
其中路橋濱海污水處理廠一期工程已于2010年8月12日開工,2012年10月26日竣工,其服務范圍為路橋區金清鎮、蓬街鎮區范圍、臺州市金屬再生產業基地和濱海居住區南片,其處理污水量為1.95萬 t/d。該工程的投入使用,基本解決了路橋東部污水直排的歷史。為進一步減輕水體污染物負荷,有效利用水資源,改善本海域的水環境狀況,路橋污水處理廠中水回用一期及濱海污水處理廠二期工程已啟動。路橋污水處理廠中水回用一期工程擬建設1.95萬 t/d的中水回用廠一座,污水處理工藝采用強化除磷脫氮功能的深度處理工藝,出水執行一級A排放標準。濱海污水處理廠二期工程新建規模為4.05萬 t/d,出水水質達到一級A排放標準,接收濱海工業區南片,包括金清鎮全部鎮區范圍、臺州市金屬資源再生產業園區廢水和蓬街鎮鎮區和濱海居住區南片生活污水。
隨著周邊污水處理廠和中水廠的陸續建設和投入使用,以及椒江區醫化產業的轉型升級,排入附近海域的污染物將明顯減少,椒江口海洋環境質量將進一步得到改善。
4 評價結論與對策措施
4.1 評價結論
通過椒江口近年來的監測結果分析表明,椒江口海水中,單項指標pH、DO、COD、油類、重金屬含量變化不大,基本穩定在一類至二類海水標準的濃度范圍,可滿足各水質類別的要求,水體主要受無機氮和PO4-P的影響,椒江口海域水質現狀呈富營養化狀態。
造成椒江口海域水質富營養的主要原因,是椒江口上游鄉鎮人口密度大,城鎮外來人口增多,鄉鎮污水大部分處于直排狀態,排放了大量的無機氮和PO4-P化合物,對椒江口海域的富營養化狀態有很大的貢獻。
4.2 對策措施
針對椒江口海域水質現狀的富營養狀態,應在控制污染物入海量的同時,注重改善海洋生態環境,提高自凈能力,使水體保持動態平衡。該文提出以下對策措施。
(1)加強對入江陸源污染的治理,加大沿岸中心城鎮的污水處理廠建設和生活污水納管力度;
(2)加快周邊各鄉鎮污水處理廠以及排污管網的實施進度,提高農村生活污水的納管量,確保污水處理廠出水水質達標排放,減少對區域海洋環境的影響。
參考文獻
[1] 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會.海洋調查規范[S].GB/T12763-2007.
[2] 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會. 海洋監測規范[S].GB17378-2007.
[3] 國家環境保護局.海水水質標準[S]. GB3097-1997.
[4] 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.海洋沉積物質量[S].GB18668- 2002.endprint
由數據統計結果表明,無論是秋季還是春季和夏季無機氮及活性磷酸鹽兩項超標,說明該海域水質狀況最為突出的就是水體的富營養化問題。
3.2 沉積物質量現狀評價
椒江口海域沉積物質量現狀評價因子特征值詳見表7,由評價結果表明:2011年秋季椒江口海域沉積物質量各評價因子的標準指數均小于1,其中銅有15%的站位超一類標準,標準指數范圍為0.69~1.03,超標倍數均相對較小。沉積物質量沉積物質量能滿足環境保護目標對沉積物質量的要求。
3.3 椒江口海域環境質量演變趨勢分析
為了分析椒江口海域海洋環境質量變化趨勢和富營養化現狀,該文收集了國家海洋局第二海洋研究所在椒江口海域分別于2006年3~4月和2008年5~6月進行的環境現狀監測結果。表7為2006年、2008年和2011年春季椒江口海域的水環境質量現狀監測統計結果,其中,2006年為11個監測站位,2008年為20個監測站位。由表中可以看出,2006年春季監測中CODMn濃度在1.03~3.79 mg/L之間,平均1.87 mg/L,2008年濃度范圍為1.08~2.53 mg/L,平均1.84 mg/L,2011年在0.97~4.00 mg/L之間,平均2.10 mg/L;2006年無機氮含量在0.458~3.060 mg/L之間,平均1.625 mg/L,2008年在0.179~3.787 mg/L之間,平均2.503 mg/L,2011年則在0.808~3.488 mg/L之間,平均2.164 mg/L;2006年PO4-P含量在0.022~0.169 mg/L之間,平均0.098 mg/L,2008年在0.030~0.201 mg/L之間,平均0.155 mg/L,2011年則在0.048~0.206 mg/L之間,平均0.128 mg/L。統計數據能反映椒江口海洋環境質量整體變化趨勢。從現有指標分析結果看,椒江口海域水環境質量近期維持在相對穩定的狀態。
根據監測結果分析,椒江口海域環境質量表現出如下特征:監測海域水質pH、DO、COD、石油類和重金屬(Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、Cr、As)等評價因子均能滿足監測海域所處功能區水質類別的要求;營養鹽(無機氮和活性磷酸鹽)大、小潮期間出現不同程度的超標。評價海域沉積物中各評價因子均能滿足所處功能區相應類別的要求。結果表明本海域水質狀況最為突出的就是水體的富營養化問題(表8)。
表9為2006年、2008年和2011年椒江口海域的沉積物環境質量現狀監測統計結果,其中,2006年為5個監測站位,2008年為12個監測站位。統計數據基本上反映本海洋環境質量整體變化趨勢。從監測結果看,椒江口海域沉積環境質量近期維持在相對穩定的狀態。各次監測期間均能夠滿足《海洋沉積物質量》的一類標準,總體上來說,椒江口海域沉積物質量良好。
綜合分析表明椒江口海域的環境質量問題主要是水體富營養化。通過對椒江口海域的現狀調查、監測與評價以及與以往的歷史資料相比較,反映出該海域水體的富營養化問題。
近岸海域水體富營養化目前已成為我國海洋環境污染比較突出的問題,尤其在冬季生物活動減弱,對氮、磷的消耗減少,評價海域受到長江沖淡水與杭州灣(錢塘江等上游入海水)水系一起合并沿岸南下的影響。由于長江、錢塘江徑流量大,流域面積廣,入海之前匯集了沿途地表河網所接納的各類工業廢水、城鎮生活污水以及富含營養物質的農業面源污水,使得富含氮、磷等營養物質的水體進入沿岸海域,從而造成浙江沿岸海域的營養鹽含量較高。目前椒江口上游及周邊的城鎮污水大部分處于直排狀態。近年來農村進行了城鎮化建設,村鎮生活污水大多還沒有納管,椒江口周邊人口密度增大,城鎮外來人口增多,特別是農村人都普及了自來水,家家戶戶都用起了抽水馬桶,改變了農村將糞便作為農肥的傳統觀念,這樣產生糞便全部未經處理直接排入地表水,雨水與生活污水合流排放,這是導致椒江口水域富營養化的重要原因之一。
3.4 椒江口海域水環境承載力分析
通過對椒江口海域水質現狀調查結果分析,無機氮和活性磷酸鹽的含量屬劣四類海水水質標準。這說明周圍海域水質已表現為富營養化,海水中無機氮和活性磷酸鹽的含量均超標,基本無無機氮和活性磷酸鹽的環境容量,無機氮和活性磷酸鹽的環境承載力不足。
根據調查,椒江上游的鄉鎮農村,尚未形成獨立完善的排污系統,生活污水排入雨污合流管網或直接排入水體,對椒江口海域造成比較大的影響。為了保護生態環境、有效防止水系污染,改善水源水質,提高人民生活質量,臺州市正大力推進環保基礎設施建設,以總量減排重點工程為抓手,加快城鎮污水處理廠和配套管網建設。
根據《臺州灣循環經濟產業集聚區總體規劃》,臨海東部(含椒北)近期準備建設椒北、杜橋和北洋等三個處理廠,其中椒北污水廠,規模8.0萬 t/d;杜橋污水廠,規模10.0萬 t/d;北洋污水廠,規模5.0萬 t/d。臺州城區準備擴建椒江污水處理廠(也就是臺州市水處理發展有限公司),新建濱海污水處理廠。為了防止污水處理外排海域對海域環境承載進一步施加壓力,還將新建臨海(杜橋)中水廠和濱海中水廠。
其中路橋濱海污水處理廠一期工程已于2010年8月12日開工,2012年10月26日竣工,其服務范圍為路橋區金清鎮、蓬街鎮區范圍、臺州市金屬再生產業基地和濱海居住區南片,其處理污水量為1.95萬 t/d。該工程的投入使用,基本解決了路橋東部污水直排的歷史。為進一步減輕水體污染物負荷,有效利用水資源,改善本海域的水環境狀況,路橋污水處理廠中水回用一期及濱海污水處理廠二期工程已啟動。路橋污水處理廠中水回用一期工程擬建設1.95萬 t/d的中水回用廠一座,污水處理工藝采用強化除磷脫氮功能的深度處理工藝,出水執行一級A排放標準。濱海污水處理廠二期工程新建規模為4.05萬 t/d,出水水質達到一級A排放標準,接收濱海工業區南片,包括金清鎮全部鎮區范圍、臺州市金屬資源再生產業園區廢水和蓬街鎮鎮區和濱海居住區南片生活污水。
隨著周邊污水處理廠和中水廠的陸續建設和投入使用,以及椒江區醫化產業的轉型升級,排入附近海域的污染物將明顯減少,椒江口海洋環境質量將進一步得到改善。
4 評價結論與對策措施
4.1 評價結論
通過椒江口近年來的監測結果分析表明,椒江口海水中,單項指標pH、DO、COD、油類、重金屬含量變化不大,基本穩定在一類至二類海水標準的濃度范圍,可滿足各水質類別的要求,水體主要受無機氮和PO4-P的影響,椒江口海域水質現狀呈富營養化狀態。
造成椒江口海域水質富營養的主要原因,是椒江口上游鄉鎮人口密度大,城鎮外來人口增多,鄉鎮污水大部分處于直排狀態,排放了大量的無機氮和PO4-P化合物,對椒江口海域的富營養化狀態有很大的貢獻。
4.2 對策措施
針對椒江口海域水質現狀的富營養狀態,應在控制污染物入海量的同時,注重改善海洋生態環境,提高自凈能力,使水體保持動態平衡。該文提出以下對策措施。
(1)加強對入江陸源污染的治理,加大沿岸中心城鎮的污水處理廠建設和生活污水納管力度;
(2)加快周邊各鄉鎮污水處理廠以及排污管網的實施進度,提高農村生活污水的納管量,確保污水處理廠出水水質達標排放,減少對區域海洋環境的影響。
參考文獻
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