舟山市小干岛附近海域环境质量现状监测与评价

曹静 林柏 赵沧海 叶新荣

摘  要：本文根据2012—2019年在舟山市小干岛附近海域的海水水质和海洋沉积物质量调查监测数据，对小干岛附近海域水质和沉积物环境现状和变化趋势情况进行分析和评价。调查结果表明：2012—2019年调查期间，小干岛附近海域海水各监测因子中无机氮和活性磷酸盐分别存在超过第四类和第三类海水水质标准的现象，而其他海水水质监测因子均可达到第一类海水水质标准要求。调查海区沉积物环境各监测因子均能够达到第一类海洋沉积物质量标准要求，沉积物环境良好。小干岛附近海域呈现富营养化状态，海水中无机氮和活性磷酸盐的环境承载力不足。

关键词：小干岛  海水水质  海洋沉积物质量  富营养化  海域环境承载力

中图分类号：X834                              文献标识码：A                   文章编号：1674-098X（2020）09（c）-0125-06

Abstract： This paper presents an analysis and assessment of the current status and variation trends of the water quality and sediment environment in the marine waters around Xiaogan Island based on the data of the marine water quality and marine sediment quality， which has been obtained via the investigation of the marine waters around Xiaogan Island， Zhoushan from 2012 to 2019. The results of the investigation show that during the investigation period from 2012 to 2019， the concentrations of inorganic nitrogen and labile phosphate exceed the concentrations prescribed by the Class IV and Class III marine water quality standards， respectively; however， all other marine water quality parameters are observed to be in accordance with the Class I marine water quality standards. All monitoring parameters related to marine sediment quality in the marine survey area met the Class I marine sediment quality standards， indicating a suitable sediment environment. The entire marine survey area around Xiaogan Island displayed signs of eutrophication， with an insufficient environmental carrying capacity for inorganic nitrogen and labile phosphate.

Key Words： Xiaogan island; Marine water quality; Marine sediment quality; Eutrophication; Marine environmental carrying capacity

舟山市位于浙江東北部，地处东南沿海，长江、钱塘江、甬江三江之口，区域范围为北纬29°32′～31°04′，东经121°30′～123°25′之间。舟山本岛是浙江省最大的岛屿，为全国第四大岛。小干岛位于舟山本岛南面，与舟山本岛仅隔一条约600m宽的沈家门水道，岛屿总面积5.56km2，东西长6.5km，南北宽1.2km。舟山东临东海，西靠杭州湾，受大陆径流及沿岸陆源排污影响显著[1]。目前，关于国内沿海地区近岸海域环境质量的研究报道较多[2-6]，但关于小干岛附近海域水质和沉积物环境现状鲜有报道，本文根据2012—2019年舟山市小干岛附近海域的海水水质和沉积物环境质量监测结果，对小干岛附近海域环境质量现状和变化趋势进行分析和评价。

1  材料与方法

1.1 海洋水质和沉积物环境调查

1.1.1 调查时间和调查站位

自然资源部第二海洋研究所于2012年4月和2019年4月，舟山市海洋环境监测预报中心于2016年5月分别对舟山市小干岛附近海域前后进行了3次海水水质和沉积物环境现状调查[7-9]。调查期间，在小干岛附近海域共布设20个海水水质和7个海洋沉积物调查站位，如图1所示。

1.1.2 调查内容

（1）海水水质环境。

海水水质环境监测内容包括：化学需氧量（CODMn）、溶解氧（DO）、无机氮（NO3-N、NO2-N、NH4-N）、活性磷酸盐、石油类和重金属（Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As）。

（2）  海洋沉积物环境。

海洋沉积物环境监测内容包括：石油类、有机碳和重金属（Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As）。

1.1.3 样品采集和分析方法

监测过程中的样品采集、贮存、运输和预处理及其分析测定均按照《海洋调查规范》（GB/T12763-2007）和《海洋监测规范》（GB17378-2007）中的相关要求进行。

1.2 分析和评价方法

1.2.1 海水水质评价方法

海水水质环境现状采用单因子标准指数法进行评价，若监测因子的标准指数值大于1，则表明该监测因子超过相应的评价标准，反之，则表明该监测因子符合评价标准。

（1）化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐、石油类和重金属铜、铅、锌、镉、铬、汞和砷的标准指数按照以下公式计算：

式中：Sij为第i个水质监测因子在j取样点的标准指数;Cij为第i个水质监测因子在j取样点的浓度，单位为mg·L-1;Csi为第i个水质监测因子的标准值，单位为mg·L-1。

（2）溶解氧的标准指数按以下公式计算：

式中：SDO，j为j取样点的饱和溶解氧标准指数;DOf为饱和溶解氧浓度，单位为mg·L-1;DOj为j取样点水样溶解氧的实测浓度值，单位为mg·L-1;DOs为溶解氧的评价标准，单位为mg·L-1;t为水温，单位为℃。

1.2.2 海洋沉积物环境评价方法

海洋沉积物评价采用单因子标准指数评价法，具体评价方法与水质评价方法相同。

2  调查监测结果与分析评价

2.1 海水水质环境现状监测与评价

2.1.1 海水水质环境现状监测结果

舟山市小干岛附近海域主要海洋功能区为定海港口航运区和普陀港口航运区，本文选用《中华人民共和国海水水质标准》（GB3097-1997）[10]中第四类海水水质标准对调查海域的各海水水质监测因子进行评价。2012年4月、2016年5月和2019年4月，舟山市小干岛附近调查海域各海水水质现状评价因子特征值详见表1。

2012年4月、2016年5月和2019年4月调查期间，调查海域无机氮均超过第四类标准，超标率分别为84.4%、100%和65.9%;调查海域活性磷酸盐均超第三类海水水质标准，超标率分别为42.2%、51.3%和6.8%;溶解氧、化学需氧量、石油类以及重金属（Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As）等其他海水水质监测因子均能够达到第一类海水水质标准要求。

2.1.2 2012—2019年海水水质变化趋势评价

根据舟山市小干岛附近海域2012年4月、2016年5月和2019年4月海水水质调查监测结果，调查海域主要超标因子为无机氮和活性磷酸盐，水质主要表现为海水的富营养化;除氨氮和活性磷酸盐外，调查海域其他海水水质监测因子标准指数均达到第一类海水水质标准，基本能够满足调查海域第四类海水水质的环境保护目标要求，整个调查海域各海水水质监测因子均在正常范围内浮动，整体呈现相对稳定趋势（见图2）。

近岸海域水体富营养化目前已成为我国海洋环境污染比较突出的问题，评价海域受到长江冲淡水与杭州湾（钱塘江等上游入海水）水系一起合并沿岸南下的影响（由于长江、钱塘江径流量大，流域面积广，入海之前汇集了沿途地表河网所接纳的各类工业废水，生活污水以及大量由于面源的水土流失，使得富含氮、磷等营养物质的水体进入沿岸海域），造成浙江沿岸海域的营养盐含量较高[11]。

2.2  海洋沉积物环境现状监测与评价结果

2.2.1 海洋沉积物环境现状监测结果

根据舟山市小干岛附近海域所属海洋功能区为定海和普陀港口航运区，本文选用《海洋沉积物质量》（GB18668-2002）中的第三类海洋沉积物质量标准[12]对调查海域的各沉积物质量监测因子进行评价。2012年4月、2016年5月和2019年4月，舟山市小干岛附近调查海域各海水水质现状评价因子特征值详见表2。

2012年4月、2016年5月和2019年4月调查期间，调查海域沉积物质量各监测因子均能够达到第一类海洋沉积物质量标准要求。

2.2.2 2012—2019年海洋沉积物质量变化趋势评价

根据舟山市小干岛附近海域2012年4月、2016年5月和2019年4月海洋沉积物质量监测结果，调查海域沉积物质量各监测因子变化幅度不大（见图3），总体保持稳定，沉积物环境良好，能够满足海洋沉积物质量环境保护目标要求。

3  小干岛附近海域环境承载力分析

通过对小干岛附近海域海水水质和海洋沉积物环境现状监测结果分析，调查海域沉积物各监测因子均可满足海洋沉积物质量环境保护目标要求，而海水水质各监测因子中的无机氮和活性磷酸盐分别存在超过第四类和第三类海水水质标准要求的现象，这表明调查海域整体呈现富营养化，无机氮和活性磷酸盐基本无环境容量，因此，整个调查海域表现为无机氮和活性磷酸盐的环境承载力不足。

4  結语

（1）2012—2019年调查期间，舟山市小干岛附近海域84.4%的调查站位的无机氮超过第四类海水水质标准，42.2%的调查站位的活性磷酸盐超过第三类海水水质标准，溶解氧、化学需氧量、石油类以及重金属（Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As）等其他海水水质监测因子均能够达到第一类海水水质标准，基本能够满足调查海域海水水质的环境保护目标要求。

（2）2012—2019年调查期间，舟山市小干岛附近调查海域海洋沉积物质量各监测因子均能够达到第一类海洋沉积物质量标准要求，沉积物环境良好，能够满足调查海域沉积物环境的保护目标要求。

（3）小干岛附近海域呈现富营养化状态，海水中的无机氮和活性磷酸盐的环境承载力不足。

参考文献

[1] 金敬林，蔡丽萍，余建涛.2016-2107年夏季舟山近岸海域富营养化程度与浮游植物多样性[J].海洋开发与管理，2020（51）：51-55.

[2] 王姮，郭远明，李铁军，等.金塘岛附近海域海洋环境现状调查[J].山东化工，2018，19（47）：186-188.

[3] 青尚敏，刘宝良，刘国强.2012年至2017年广西区海域赤潮及水华发生趋势研究[J].科技资讯，2019， （8）：245，247.

[4] 青尚敏，孙燕，刘国强.2016年广西铁山港海域水质状况评价与变化趋势[J].科技资讯，2019（28）：54-57.

[5] 周超凡，矫新明，毛成责，等. 灌河口近岸海域春季海洋环境现状调查[J].广东海洋大学学报，2018 （5）：27-34.

[6] 韩彬，林法祥，丁宇，等.龙岛临近海域水质状况调查与评价[J].海洋环境科学，2018（2）：244-250.

[7] 国家海洋局第二海洋研究所.舟山市小干二桥工程环境影响报告书[R].杭州：国家海洋局第二海洋研究所， 2014：78-90.

[8] 舟山市海洋环境监测预报中心. 舟山江海联运服务中心小干商务区建设项目海洋环境现状调查报告[R]. 舟山： 舟山市海洋环境监测预报中心，2016：15-105.

[9] 自然资源部第二海洋研究所. 舟山市小干岛西部海域海洋生态环境及渔业资源现状调查与评价（春季）专题报告[R]. 杭州： 自然资源部第二海洋研究所， 2019：14-32-90.

[10] 国家环境保护局.海水水质标准[S].GB3097-1997.

[11] 张荣保，陈立红，金矛，等.象山港海域环境质量现状评价[J].科技创新导报，2014（24）：114-117.

[12] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.海洋沉积物质量[S].GB18668-2002.