2016年興城邴家灣海水增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境質(zhì)量狀況綜合評價

王琪　樊楠 董鳳才 李奇 郭鵬 趙蘭英 李丹 李麗 司萌子

摘 要：通過對2016年5、7、8、10月興城邴家灣海水增養(yǎng)殖區(qū)的水體、沉積物和養(yǎng)殖貝類樣品的各環(huán)境要素監(jiān)測，綜合考慮該養(yǎng)殖區(qū)三大介質(zhì)超標(biāo)要素、超標(biāo)頻次和超標(biāo)程度三種因子，得出四個月份增養(yǎng)殖區(qū)的環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)EQI分別為100、100、97、97分，綜合全年的環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)為98分。結(jié)果表明，2016年興城邴家灣海水增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境質(zhì)量優(yōu)良，滿足海水增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境質(zhì)量要求。

關(guān)鍵詞：海水增養(yǎng)殖區(qū)；環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)；環(huán)境質(zhì)量等級

遼寧省興城市邴家灣海水增養(yǎng)殖區(qū)位于東經(jīng)120°49′到120°52′，北緯40°36′到40°39′范圍海域，面積約1 926.4 hm2，養(yǎng)殖品種主要為紫貽貝，養(yǎng)殖方式為粗放式浮筏養(yǎng)殖。本研究監(jiān)測了2016年5、7、8、10月該海水增養(yǎng)殖區(qū)的海水、沉積物及養(yǎng)殖貝類的各環(huán)境要素，按照《海水增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境監(jiān)測與評價技術(shù)規(guī)程（試行）》[1]方法，綜合考慮該養(yǎng)殖區(qū)水體、沉積物和養(yǎng)殖生物三大介質(zhì)超標(biāo)要素、超標(biāo)頻次和超標(biāo)程度三種因子，得出是否滿足增養(yǎng)殖區(qū)功能需求的環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)EQI，對該養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境質(zhì)量狀況進(jìn)行綜合評價。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與監(jiān)測要素

2016年興城邴家灣海水增養(yǎng)殖區(qū)水質(zhì)監(jiān)測在5、7、8、10月各進(jìn)行一次，海水采樣分為表、底兩個層次，沉積物監(jiān)測在8月進(jìn)行一次，養(yǎng)殖生物紫貽貝監(jiān)測在8月進(jìn)行一次。如圖1所示共設(shè)置XY-1～XY-7七個站位，其中XY-1～XY-6為增養(yǎng)殖區(qū)內(nèi)監(jiān)測站位，XY-7為在養(yǎng)殖區(qū)遠(yuǎn)岸端1 000米外設(shè)置的對照站位。

所有樣品的采集、監(jiān)測要素分析方法、數(shù)據(jù)處理與分析及質(zhì)量控制均嚴(yán)格按照《海洋監(jiān)測規(guī)范》（GB 17378-2007）[2]執(zhí)行。表1詳細(xì)列出各介質(zhì)監(jiān)測要素、監(jiān)測時間和監(jiān)測站位。

1.2 評價方法與標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 各介質(zhì)監(jiān)測要素是否滿足功能區(qū)要求的評價標(biāo)準(zhǔn)參照

水體：《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3097-1997）[3]第二類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；沉積物：《海洋沉積物質(zhì)量》（GB 18668-2002）[4]第一類海洋沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；生物體：《海洋生物質(zhì)量》（GB 18421-2001）[5]第一類海洋生物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.2 環(huán)境質(zhì)量綜合評價方法采用海水增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)法

式中：EQI—環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)；F1—所平均時間段內(nèi)，監(jiān)測海域不符合水質(zhì)、沉積物、生物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境要素的比值；F2—各環(huán)境要素不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求的測定數(shù)據(jù)個數(shù)的比值；F3—不符合環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的測定結(jié)果偏離標(biāo)準(zhǔn)的程度。

式中： NT—所有擬評價環(huán)境要素的總測定次數(shù)；N′T—未達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求的測定次數(shù)；F3分三步來求算：

（i）首先求算出某個環(huán)境要素單次測定結(jié)果的超標(biāo)程度，以污染指數(shù)（P） 表征：

當(dāng)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為不得大于目標(biāo)值時，

當(dāng)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為不得小于目標(biāo)值時，

式中：Pi——第i個超標(biāo)測定值的污染指數(shù)值；NMi——超標(biāo)要素的測定值；MSi——該超標(biāo)要素的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值。

（ii）加和所有未達(dá)到環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求的測定結(jié)果的污染指數(shù)值，并除以總的測定次數(shù)（包括達(dá)標(biāo)的和未達(dá)標(biāo)的測定次數(shù)總和）。

式中：nse——不符合環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的測定結(jié)果偏離標(biāo)準(zhǔn)的程度。

2 結(jié)果與評價

2.1 單要素評價結(jié)果

從興城邴家灣養(yǎng)殖區(qū)2016年的水質(zhì)監(jiān)測情況看，如圖2所示，除了10月份的石油類含量超出第二類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)外，其它各月份監(jiān)測要素均符合第二類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

如圖3所示，2016年8月興城邴家灣海水增養(yǎng)殖區(qū)沉積物中砷和鎘的含量超出第一類海洋沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，其它監(jiān)測要素均符合第一類海洋沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

本研究于2016年8月采集興城邴家灣海水增養(yǎng)殖區(qū)養(yǎng)殖生物紫貽貝進(jìn)行生物體監(jiān)測，所有監(jiān)測要素均符合第一類海洋貝類生物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，如圖4。

2.2 環(huán)境質(zhì)量狀況綜合評價

根據(jù)全年各超標(biāo)監(jiān)測要素含量單次測定結(jié)果，計算污染指標(biāo)（Pi），詳細(xì)結(jié)果見表2。

根據(jù)海水增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境綜合指數(shù)計算公式，求得2016年5、7、8、10月各個監(jiān)測月份及全年的超標(biāo)要素比值F1、超標(biāo)頻次F2、超標(biāo)程度F3和環(huán)境綜合指數(shù)EQI值，見表3。

依據(jù)《海水增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境監(jiān)測與評價技術(shù)規(guī)程（試行）》中環(huán)境質(zhì)量等級劃分方法，2016年興城邴家灣海水增養(yǎng)殖區(qū)5月、7月、8月、10月四個監(jiān)測月份及全年EQI均在97分及以上，環(huán)境質(zhì)量等級為優(yōu)良，表明該增養(yǎng)殖區(qū)全年養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量優(yōu)良，滿足海水增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境質(zhì)量要求。

3 結(jié)論

2016年興城邴家灣海水增養(yǎng)殖區(qū)海水水質(zhì)除10月份石油類超出第二類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其它各月份各監(jiān)測要素均符合增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境質(zhì)量要求；海洋沉積物質(zhì)量除砷和鎘超出第一類海洋沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，其它監(jiān)測要素均符合增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境質(zhì)量要求；養(yǎng)殖生物紫貽貝質(zhì)量均符合第一類海洋貝類生物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

綜合評價2016年全年興城邴家灣海水增養(yǎng)殖區(qū)的環(huán)境質(zhì)量狀況，全年等級均為優(yōu)良，表明該養(yǎng)殖區(qū)滿足海水增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境質(zhì)量要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]

海水增養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境監(jiān)測與評價技術(shù)規(guī)程（試行）[S].北京：國家海洋局生態(tài)環(huán)境保護(hù)司，2015

[2] GB 17378-2007，海洋監(jiān)測規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008

[3] GB/T 3097-1997，海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，1998

[4] GB 18668-2002，海洋沉積物質(zhì)量[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002

[5] GB 18421-2001，海洋生物質(zhì)量[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002

（收稿日期：2017-01-20）