淺談天津近岸海域環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及管理措施建議

崔 健，張秋豐，牛福新，王 彬

（國(guó)家海洋局天津海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站 天津 300457）

天津位于環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈的中心，是中國(guó)北方最大的沿海開(kāi)放城市、近代北方最早對(duì)外開(kāi)放的沿海城市之一。天津借助其優(yōu)越的地理位置，一直是我國(guó)北方社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的中心地帶，尤其是國(guó)家“十一五”確定了重點(diǎn)發(fā)展天津?yàn)I海新區(qū)的戰(zhàn)略，必將帶動(dòng)該區(qū)域的跨越式發(fā)展。天津市近岸海域在經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面的功能要得到更好的體現(xiàn)，其中近岸水環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣是其更好發(fā)揮作用的前提和基礎(chǔ)，同時(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展將給天津近岸海域帶來(lái)更大的壓力和挑戰(zhàn)。但近年來(lái)天津市受到地域條件和圍填海施工的影響，其水質(zhì)有惡化的趨勢(shì)，也持續(xù)出現(xiàn)了水體污染及富營(yíng)養(yǎng)化的現(xiàn)象，給天津附近海域水體環(huán)境質(zhì)量帶來(lái)了很大的壓力。根據(jù)近幾年天津近岸海域海洋環(huán)境變化情況，分析威脅海域健康的主要原因，并提出合理的解決措施對(duì)防治本海域環(huán)境污染，保護(hù)海洋環(huán)境是非常必要的。

1 調(diào)查分析

1．1 調(diào)查站位布設(shè)

天津近岸海域位于渤海灣西部，是我國(guó)濕地生境喪失最快的區(qū)域，也是富營(yíng)養(yǎng)化、油類污染及重金屬污染嚴(yán)重區(qū)域。針對(duì)天津近岸海域存在的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，確定重點(diǎn)開(kāi)展本海域的環(huán)境質(zhì)量狀況、海洋生態(tài)環(huán)境健康狀況及生物多樣性監(jiān)測(cè)。

2008—2010年，根據(jù)天津近海海岸線分布規(guī)律及對(duì)本海域生態(tài)健康的監(jiān)控要求，國(guó)家海洋局天津海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站對(duì)天津近岸海域的24個(gè)站位開(kāi)展了監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括水質(zhì)、沉積物、生物要素。5、8月份各監(jiān)測(cè)一次。

1．2 監(jiān)測(cè)方法及依據(jù)

監(jiān)測(cè)方法依據(jù) 《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》GB17378－2007［1］，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括：漁業(yè)資源、海洋生物、水環(huán)境和沉積環(huán)境。其中，漁業(yè)資源的監(jiān)測(cè)指標(biāo)主要是魚卵和仔魚的數(shù)量；海洋生物的監(jiān)測(cè)指標(biāo)主要是浮游動(dòng)、植物和底棲生物種類組成和數(shù)量 （生物量）分布、優(yōu)勢(shì)種組成和數(shù)量分布；水環(huán)境和沉積環(huán)境的監(jiān)測(cè)指標(biāo)及具體監(jiān)測(cè)方法見(jiàn)表1和表2。

表1 渤海灣生態(tài)監(jiān)測(cè)區(qū)水環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)及方法

表2 渤海灣生態(tài)監(jiān)控區(qū)沉積環(huán)境監(jiān)控指標(biāo)及方法

2 監(jiān)測(cè)結(jié)果

（1）水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果。2008年監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，水體中主要污染物為無(wú)機(jī)氮、活性磷酸鹽及石油類，部分站位超標(biāo)嚴(yán)重，氮磷比例失衡，污染嚴(yán)重區(qū)域主要集中在北塘和漢沽附近海域。

2009年8月的監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，水質(zhì)主要污染物為無(wú)機(jī)氮、石油類和活性磷酸鹽，污染嚴(yán)重區(qū)域主要集中在沿岸河口附近海域。監(jiān)控區(qū)內(nèi)部分站位水體呈嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，氮磷比例失衡。

2010年8月水質(zhì)主要污染物為無(wú)機(jī)氮和活性磷酸鹽，其中無(wú)機(jī)氮超標(biāo)率為95%，嚴(yán)重污染海域主要集中在大港和漢沽附近海域。監(jiān)測(cè)區(qū)內(nèi)部分海域呈嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，氮磷比例失衡。污染物指數(shù)變化情況見(jiàn)圖1。

2008—2010年監(jiān)測(cè)區(qū)水質(zhì)主要污染物均為無(wú)機(jī)氮、活性磷酸鹽，嚴(yán)重污染海域主要集中在沿岸河口附近海域。監(jiān)測(cè)區(qū)內(nèi)部分海域呈現(xiàn)嚴(yán)重的富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，氮磷比例失衡。

（2）沉積物監(jiān)測(cè)結(jié)果。2008—2010年監(jiān)控區(qū)內(nèi)沉積物環(huán)境的各項(xiàng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)均在第一類沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，沉積物質(zhì)量狀況良好。2008—2010年沉積物各污染指數(shù)變化情況見(jiàn)圖2。

（3）海洋生物監(jiān)測(cè)結(jié)果。2008 年監(jiān)測(cè)海域兩次監(jiān)測(cè)共獲浮游植物37種，密度變化范圍在733～9 402 182個(gè)／m3，多樣性指數(shù)范圍在0～3．22之間。獲取浮游動(dòng)物26種，小型浮游動(dòng)物密度變化范圍在46～101 550個(gè)／m3，多樣性指數(shù)變化范圍在0．62～2．69。大型浮游動(dòng)物密度范圍在156～7 517 個(gè)／m3，多樣性指數(shù)變化范圍在0．63～2．67。2008年兩次監(jiān)測(cè)共獲取底棲生物46種，密度變化范圍在8～168個(gè)／m2，多樣性指數(shù)變化范圍在0．59～3．24。

圖1 2008—2010年水質(zhì)環(huán)境中各污染物指數(shù)變化情況

2009年監(jiān)測(cè)海域獲取浮游植物39種，密度變化范圍在66 528～93 719 493個(gè)／m3，多樣性指數(shù)范圍在0．48～2．71。獲取浮游動(dòng)物22種，大型浮游動(dòng)物密度變化范圍為31～754個(gè)／m3，多樣性指數(shù)變化范圍在0．68～2．73之間。小型浮游動(dòng)物密度變化范圍在648～34 036個(gè)／m3，多樣性指數(shù)變化范圍在0．75～2．60之間。8月份監(jiān)測(cè)獲取底棲生物25 種，密度變化范圍為20～1 160個(gè)／m2，多樣性指數(shù)變化范圍在0．14～2．46。

圖2 2008—2010年沉積物各污染指數(shù)變化情況

2010年監(jiān)測(cè)海域獲取浮游植物32 種，密度變化范圍在68 799～5 554 560 個(gè)／m3，多樣性指數(shù)變化范圍在1．38～2．85。獲取浮游動(dòng)物24 中，小型浮游動(dòng)物密度變化范圍為98～12 120 個(gè)／m3，多樣性 指數(shù)變 化范圍在1．65～2．39。大型浮游動(dòng)物密度變化范圍為22～622 個(gè)／m3，多樣性 指數(shù)變化范圍在1．04～2．70。

連續(xù)3 年的監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，監(jiān)測(cè)區(qū)海洋生物種類數(shù)比較少，多樣性指數(shù)偏低，整體狀況比較差。

3 主要污染物對(duì)海洋環(huán)境造成的影響及原因分析

根據(jù)2008—2010 年連續(xù)三年的監(jiān)測(cè)結(jié)果，天津近岸海域水體處于嚴(yán)重的富營(yíng)養(yǎng)化及氮磷比例失衡狀態(tài)。水體富營(yíng)養(yǎng)化指大量的生物生長(zhǎng)所需的氮、磷等元素進(jìn)入水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，破壞水生生態(tài)平衡的過(guò)程［2－3］。富營(yíng)養(yǎng)化會(huì)影響水體的水質(zhì)，會(huì)造成水的透明度降低，影響水中植物的光合作用，可能造成溶解氧的過(guò)飽和狀態(tài)。溶解氧的過(guò)飽和以及水中溶解氧少，都會(huì)造成魚類大量死亡。同時(shí)，因?yàn)樗w富營(yíng)養(yǎng)化，水體表面生長(zhǎng)著以藍(lán)藻、綠藻為優(yōu)勢(shì)種的大量水藻，致使底層堆積的有機(jī)物質(zhì)在厭氧條件分解產(chǎn)生的有害氣體和一些浮游生物產(chǎn)生的生物毒素也會(huì)傷害魚類。水下的藻類也會(huì)因得不到陽(yáng)光照射而呼吸水內(nèi)氧氣，不能進(jìn)行光合作用。水內(nèi)氧氣會(huì)逐漸減少，水內(nèi)生物也會(huì)因氧氣不足而死亡。死去的藻類和生物又會(huì)在水內(nèi)進(jìn)行氧化作用，這時(shí)水體也會(huì)變得很臭，水資源也會(huì)被污染得不可再用。因富營(yíng)養(yǎng)化水中含有硝酸鹽和亞硝酸鹽，人畜長(zhǎng)期飲用這些物質(zhì)含量超過(guò)一定標(biāo)準(zhǔn)的水，也會(huì)中毒致病。

研究結(jié)果顯示，氮、磷元素的過(guò)量輸入是造成水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因［6］。在自然條件下，水體從貧營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)過(guò)渡到富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的過(guò)程非常的緩慢，但是人為排放含有氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素的工業(yè)廢水和生活污水所引起的水體富營(yíng)養(yǎng)化則可以在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)。

監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，調(diào)查海域海洋生物多樣性正在下降，該海域生物種類不斷減少，威脅到了當(dāng)?shù)睾Ｓ虻暮Ｑ笊鷳B(tài)平衡。研究結(jié)果顯示，全世界范圍內(nèi)，海洋生物多樣性都面臨著流失嚴(yán)重的威脅。有關(guān)學(xué)者的研究表示，影響海洋生物多樣性的主要原因包括外來(lái)物種入侵及人類對(duì)環(huán)境的破壞。近年來(lái)，由污染引起的水質(zhì)下降造成生物環(huán)境質(zhì)量下降是影響海洋生物多樣性的主要原因［4］。而這種污染多是由于人類無(wú)節(jié)制的排放工業(yè)廢水、生活垃圾、含油污水、含農(nóng)藥的灌溉用水造成的。

4 海洋環(huán)境保護(hù)應(yīng)對(duì)措施及建議

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，天津近岸海域主要污染物是無(wú)機(jī)氮和活性磷酸鹽，海洋生物多樣性指數(shù)偏低，生態(tài)環(huán)境不理想，造成這種海洋環(huán)境現(xiàn)狀的主要原因是人類對(duì)海洋資源無(wú)節(jié)制的利用及對(duì)海洋環(huán)境的破壞。結(jié)合天津海域目前圍填海工程較多，人為排海污染物較多現(xiàn)狀，提出以下建議。

4．1 加強(qiáng)宣傳，強(qiáng)化海洋環(huán)境保護(hù)意識(shí)

加大海洋環(huán)境保護(hù)宣傳力度，通過(guò)廣播、電視、報(bào)刊、展覽、網(wǎng)絡(luò)等多種形式，加大群眾對(duì)海洋環(huán)境保護(hù)的必要性和重要性的認(rèn)識(shí)。如天津市近幾年組織的 “5·12”防災(zāi)減災(zāi)日宣傳活動(dòng)，“6·8”全國(guó)海洋宣傳日宣傳等活動(dòng)。

4．2 依法行政、嚴(yán)格管理、強(qiáng)化監(jiān)督

結(jié)合目前天津市圍填海工程較多，造成大量的環(huán)境污染的實(shí)際情況。建議行政審批部門加強(qiáng)對(duì)海洋工程行政審批力度，制訂海域綜合開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃，調(diào)整海洋產(chǎn)業(yè)和生產(chǎn)力布局時(shí)，綜合考慮社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，進(jìn)行充分的環(huán)境影響評(píng)價(jià)，從源頭上控制住海洋環(huán)境問(wèn)題的產(chǎn)生。建議海洋主管部門根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)用海情況采取日常檢查和突擊檢查相結(jié)合的形式組織執(zhí)法檢查，有力打擊違法用海行為，維護(hù)海洋秩序，從而提高人民群眾的依法用海意識(shí)，促進(jìn)海洋管理工作步入法制化的軌道。

4．3 加強(qiáng)海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度

聯(lián)合國(guó)呼吁，敦促世人認(rèn)識(shí)到保護(hù)海洋及其生態(tài)環(huán)境的重要性，從而實(shí)現(xiàn)與自然共生的生物多樣性的目標(biāo)，并定于每年的5月22日為“生物多樣性國(guó)際日”。目前天津市沿岸圍填海工程較多，海岸帶日益減少，陸源排污超標(biāo)嚴(yán)重，河口區(qū)域污染較重，部分漁業(yè)資源衰退，魚類繁殖、育幼場(chǎng)所受到破壞，海洋生物多樣性受到了嚴(yán)重的破壞。必須采取有效措施，加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與研究。開(kāi)展珍稀物種的繁育與救護(hù)，防治外來(lái)海洋物種入侵，依法加強(qiáng)漁業(yè)管理，開(kāi)展人工放流，限制過(guò)度捕撈。重點(diǎn)實(shí)施對(duì)天津古海岸與濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的監(jiān)測(cè)與修復(fù)，定期組織環(huán)境監(jiān)測(cè)工作，實(shí)時(shí)了解保護(hù)區(qū)生物種類構(gòu)成及繁育情況。

4．4 重點(diǎn)治理陸源排污

從近3 年的監(jiān)測(cè)結(jié)果可以看出，營(yíng)養(yǎng)鹽是主要污染物，而污染情況最為嚴(yán)重的區(qū)域都集中在河口和排污口附近。人為排放各類污染物成為海洋環(huán)境污染、海水惡化的主要原因。結(jié)合天津沿岸海域居民居住及工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，提出以下治理建議。

（1）環(huán)保部門應(yīng)加大對(duì)工業(yè)污水排放的管理力度，嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)真落實(shí)總量控制措施，同時(shí)加大對(duì)超標(biāo)及非法排污企業(yè)的處理力度，從管理上加強(qiáng)控制。

（2）加強(qiáng)城市污水處理的研究投資，加強(qiáng)污水處理廠污水處理能力，提高城市污水處理工藝水平。同時(shí)加快海洋環(huán)保成果的轉(zhuǎn)換，更好地為社會(huì)服務(wù)。

［1］中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)．GB17378－2007海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范［S］．北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008．

［2］付春平，鐘成華，鄧春光．水體富營(yíng)養(yǎng)化成因分析［J］．重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，21（7）：128－131．

［3］齊夢(mèng)文，劉鳳娟．城市水體富營(yíng)養(yǎng)化的生態(tài)危害及其防治措施［J］．環(huán)境科學(xué)動(dòng)態(tài)，2004（1）：44－16．

［4］李新正．淺談我國(guó)海洋生物多樣性的現(xiàn)狀及其保護(hù)［R］．北京：中國(guó)科學(xué)院，2000：8－14．