由水產(chǎn)加工引起的水色異常環(huán)境監(jiān)測(cè)案例分析

孫梁

（大連市生態(tài)環(huán)境事務(wù)服務(wù)中心，遼寧 大連116023）

我國(guó)沿海地區(qū)赤潮集中發(fā)生的時(shí)間為每年6 月至8 月，成因主要包括浮游生物暴發(fā)性激增；人類(lèi)活動(dòng)如排污、廢水等大量增多；海水富營(yíng)養(yǎng)化；海水溫度提高；海水養(yǎng)殖等五大因素。一般隨著洋流或溫度降低，5 至7 天就會(huì)消亡。研究表明，赤潮主要發(fā)生在港灣等水交換能力較差的區(qū)域，在大連主要集中在大連灣、普蘭店灣、龍王塘等附近海域。因?yàn)閲?guó)家加強(qiáng)了水質(zhì)監(jiān)測(cè)力度并加大了對(duì)排污口的管治，使大連海域近年來(lái)的海水質(zhì)量明顯轉(zhuǎn)好，赤潮現(xiàn)象鮮有發(fā)生。筆者在實(shí)際工作中遇到一起類(lèi)似案例，很具有代表性。

2019 年7 月某日，接到相關(guān)環(huán)境監(jiān)察部門(mén)通知，發(fā)現(xiàn)位于我市某區(qū)的一處近海自然水塘呈現(xiàn)粉紅色異常。市監(jiān)測(cè)中心接到該通知后，立即派出監(jiān)測(cè)人員進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備工作，并第一時(shí)間趕赴水塘現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查和監(jiān)測(cè)采樣工作。

1 現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)查

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)人員調(diào)查，該水塘地處近岸，水塘內(nèi)有呈粉紅色的糊狀物質(zhì)，粉紅色糊狀物面積基本覆蓋整個(gè)水塘。經(jīng)核實(shí)，該水塘在大潮期間有海水倒灌現(xiàn)象，且在退潮時(shí)存在海水存留，同時(shí)排查有無(wú)其他污水匯入可能。經(jīng)查實(shí)，該水塘上游有兩個(gè)自然村，其生活污水匯入該水塘，另外有多家臨近海帶加工企業(yè)等生產(chǎn)廢水的排入其中。

通過(guò)調(diào)查，初步認(rèn)定，是由于生活污水及多家臨近海帶加工企業(yè)等生產(chǎn)廢水的排入，加之7 月溫度較高，造成局部地區(qū)的水華或赤潮現(xiàn)象。但通過(guò)經(jīng)驗(yàn)判斷，水華或赤潮現(xiàn)象，水體一般呈現(xiàn)紅色，但根據(jù)生物種類(lèi)和數(shù)量的不同，海水有時(shí)也呈現(xiàn)黃、綠、褐色等不同顏色，呈現(xiàn)粉紅色的情況比較少見(jiàn)。為弄清水塘內(nèi)粉紅色胡狀物質(zhì)來(lái)源及性質(zhì)，監(jiān)測(cè)人員現(xiàn)場(chǎng)制定監(jiān)測(cè)方案。按照相關(guān)采樣規(guī)范，對(duì)水塘中不同區(qū)域進(jìn)行水質(zhì)樣品采集，送回實(shí)驗(yàn)室。分別對(duì)水中的化學(xué)指標(biāo)及生物指標(biāo)進(jìn)行分析。

2 水質(zhì)監(jiān)測(cè)與樣品采集

3 監(jiān)測(cè)結(jié)果與分析

3.1 化學(xué)指標(biāo)

由于該水塘內(nèi)混合了海水、生活污水和企業(yè)廢水，因此，在進(jìn)行項(xiàng)目分析時(shí)，決定采用廢水和海水兩種不同的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行結(jié)果分析。

監(jiān)測(cè)中心實(shí)驗(yàn)室對(duì)采集的水樣按照廢水方法進(jìn)行了常規(guī)項(xiàng)目分析。分析項(xiàng)目包括化學(xué)需氧量、氨氮、總氮和總磷，監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

監(jiān)測(cè)中心實(shí)驗(yàn)室對(duì)采集的水樣按照海水方法進(jìn)行分析，即營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)指標(biāo)分析。分析項(xiàng)目包括高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮和活性磷酸鹽，監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 水塘中化學(xué)指標(biāo)監(jiān)測(cè)結(jié)果（mg/L）

表2 水塘中營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)指標(biāo)監(jiān)測(cè)結(jié)果（mg/L）

3.2 生物指標(biāo)

監(jiān)測(cè)中心實(shí)驗(yàn)室對(duì)海水樣品中的生物指標(biāo)進(jìn)行分析。大連市近岸海域富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)可參照《近岸海域環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范》（HJ442-2008）[1]中富營(yíng)養(yǎng)化狀況評(píng)價(jià)方法，即當(dāng)E≥1 時(shí)為富營(yíng)養(yǎng)化，E 值越高，富營(yíng)養(yǎng)化程度越嚴(yán)重。

E=化學(xué)需氧量×無(wú)機(jī)氮×活性磷酸鹽×106/4500。（式中：化學(xué)需氧量、無(wú)機(jī)氮、活性磷酸鹽質(zhì)量濃度單位為mg/L。）

同樣海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范第七部分近海污染生態(tài)調(diào)查和生物監(jiān)測(cè)（GB17378.7-2007（5））進(jìn)行浮游植物監(jiān)測(cè)分析[2]，結(jié)果表明該水塘內(nèi)優(yōu)勢(shì)種為小環(huán)藻屬，優(yōu)勢(shì)種半分比為20.6%，個(gè)體總數(shù)4.4×105個(gè)/升。

表3 水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化等級(jí)劃分指標(biāo)

4 監(jiān)測(cè)分析

4.1 水塘內(nèi)化學(xué)需氧量和總磷超出《遼寧省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB21 1627-2008）中直接排放的水污染物最高允許排放濃度[3]，化學(xué)需氧量指標(biāo)超標(biāo)3 倍，總磷指標(biāo)超標(biāo)1.4 倍。

4.2 近幾年大連市近岸海域水體一直處于貧營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)均值保持在0.7 左右。而此次水塘水質(zhì)變色事件中水塘中浮游植物個(gè)體總數(shù)4.4×105個(gè)/升，且根據(jù)富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)E＜1，判斷該水塘不具備發(fā)生水華或赤潮的條件[4]。這說(shuō)明此次水色異常事件不是由于水華或赤潮引起的，而是由其他特殊原因引起的獨(dú)立事件。

4.3 經(jīng)與國(guó)家海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心專(zhuān)家咨詢(xún)和和查閱文獻(xiàn)[5-7]，海帶加工廢水可排放出大量的多糖類(lèi)物質(zhì)、蛋白類(lèi)物質(zhì)及墨角藻黃素、葉綠素和葉黃素等色素，多糖類(lèi)物質(zhì)和蛋白質(zhì)類(lèi)物質(zhì)大量存在，在適宜的條件下導(dǎo)致大量微生物滋生。在微生物的作用下色素發(fā)生分解或微生物本身會(huì)導(dǎo)致水色異常。而文獻(xiàn)中多有報(bào)道，在海帶存放不當(dāng)?shù)那闆r下，易腐爛變質(zhì)，微生物滋可生產(chǎn)生粉紅色的糊狀物質(zhì)。因此認(rèn)定，此次水塘水色異常事件，是由于上游海帶加工企業(yè)將生產(chǎn)廢水排入該水塘，廢水中的海帶殘?jiān)癄€變質(zhì)，造成水塘內(nèi)微生物滋而產(chǎn)生的粉紅色糊狀物質(zhì)。

5 改善措施

5.1 赤潮的應(yīng)急監(jiān)測(cè)作為赤潮應(yīng)急工作的第一個(gè)重要環(huán)節(jié)，存在諸多問(wèn)題。在各類(lèi)應(yīng)急預(yù)案中，無(wú)論赤潮災(zāi)害的級(jí)別高低，其監(jiān)測(cè)工作均采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)測(cè)內(nèi)容，監(jiān)測(cè)方案臨時(shí)制定，程序不可控，造成監(jiān)測(cè)力量浪費(fèi)及數(shù)據(jù)量不足等問(wèn)題。為了有效了解赤潮災(zāi)情及動(dòng)態(tài)，應(yīng)急監(jiān)測(cè)工作應(yīng)該根據(jù)具體赤潮災(zāi)害的大小進(jìn)行等級(jí)劃分，為提高工作效率，明確目標(biāo)提供寶貴的應(yīng)急時(shí)間[8]。

5.2 對(duì)沿海工業(yè)和生活污水的排放進(jìn)行管控，強(qiáng)制實(shí)施污水凈化措施，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖廢水的循環(huán)利用、達(dá)標(biāo)排放等制度。控制上游兩個(gè)自然村的生活污水匯入。目前農(nóng)村很多地區(qū)的污水未經(jīng)排入自然水體，這可直接影響河流、海洋的水質(zhì)狀況，相關(guān)部門(mén)可將區(qū)域內(nèi)生活污水進(jìn)行集中式處理，這是我們目前采取的有效措施之一。

5.3 另外海帶加工是我市的特色產(chǎn)業(yè)，為提高海帶資源利用率，減少?gòu)U棄物排放，在褐藻膠、甘露醇和碘三種傳統(tǒng)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，可研發(fā)海帶渣和甘露醇副產(chǎn)鉀鹽等產(chǎn)品。在處理相關(guān)廢水時(shí)，應(yīng)考慮對(duì)海帶殘?jiān)皬U水的專(zhuān)項(xiàng)去除效果，首先做到有法可依，分清責(zé)任體系，有針對(duì)性地建立健全的法律法規(guī)，明確發(fā)生污染后果，起到震懾污染主體作用。其次，環(huán)保、農(nóng)科、漁業(yè)和工商等多部門(mén)聯(lián)合監(jiān)管，在源頭、責(zé)任、治理方法三方面對(duì)海水養(yǎng)殖產(chǎn)生的污染進(jìn)行監(jiān)管和治理，有效改善傳統(tǒng)養(yǎng)殖帶來(lái)的污染，避免大范圍嚴(yán)重的污染事件發(fā)生，為良好發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)提供監(jiān)管和保障。