红沙养殖区水质变化趋势调查与分析

红沙养殖区水质变化趋势调查与分析
宋曦
【摘要】文章根据2012~2016防城港珍珠湾养殖区表层海水的调查资料,分析该海域海水的水质现状,并采用富营养化指数法和有机污染指数法,评价该海域的水质发展趋势.结果表明:2012~2016年红沙养殖区海域海水pH、DO、COD、DIP的年平均值均达到GB3097-1997《海水水质标准》二类海水标准;而历年DIN则均超出二类海水标准;整体看来,DIP、DIN的年间变化趋势与pH呈负相关;E平均值和A平均值在季节和年间的整体变化趋势大致相同.
【期刊名称】《大众科技》
【年(卷),期】2017(019)007
【总页数】4页(P32-35)
【关键词】红沙;养殖区;水质;调查;分析
【作者】宋曦
【作者单位】防城港市海洋环境监测预报中心,广西防城港 538001
【正文语种】中文
【中图分类】X55
红沙大蚝养殖区位于广西防城港市企沙镇红沙村海岸沿线，地处钦州湾西北部，东向与钦州港繁忙的码头相接，北向是钦州江、茅岭江等多条江河的入海口。

红沙养殖区是防城港市牡蛎养殖示范基地和海水名贵鱼类网箱养殖基地[1]，其养殖面积约8.41万亩，是北部湾最大的殖基地。

近年来，随着沿岸地区社会经济的飞速发展，由海洋开发所带来的自身污染，和滩涂开垦、围海造地等人类活动，对近岸养殖区的海洋环境造成了很大影响。

因此，红沙养殖区近年来的水质状况受到社会的广泛关注。

文章统计了防城港红沙养殖区2012～2016年的水质调查结果，分析了红沙养殖
区历年来的水质变化趋势，同时，在富营养化指数（E）法的基础上，评价了该海域富营养化现状及发展趋势，以期为红沙养殖区生态环境保护与修复提供理论依据。

1.1 站位布设
为能够全面反映红沙养殖区的水环境，结合调查海域的实际情况，共布设7个调
查站位，进行深度为0.5m的表层水采样。

具体站位布设见图1。

调查时间为2012～2016年，每年分别于3月（春季）、5月（夏季）、8月（秋季）、10月（冬季）进行四个航次的采样调查。

1.2 分析方法
选择DO（溶解氧）、COD（化学需氧量）、DIN（无机氮），和 DIP（活性磷酸盐）等项目进行调查研究，其中，DIN包括NH4+-N、NO2--N，和NO3--N三项。

分析方法严格按照《海洋监测规范》第4部分[2]和《海洋调查规范》第4部分[3]执行。

详见表1。

1.3 评价指数
采用邹景忠等[4]提出的富营养化指数（E）法，分析评价红沙养殖区海水的水质富营养化状况及变化趋势，具体计算公式及评价标准如下：
计算公式：
当E≥1时，水体呈富营养化状态，富营养化等级见表2。

同时采用有机污染指数（A）法，分析评价红沙养殖区海水的水质有机污染状况及变化趋势。

具体计算公式及评价标准如下：
计算公式：
其中，各分子分别为 COD、DIN、DIP、DO的实测值，分母为各检测因子相应的评价标准值[5]。

有机污染指数评价标准见表3。

2.1 调查结果
溶解氧是衡量水体自净能力的一个要素。

营养盐在水体中具有不同的存在形式，是富营养化水平高低的关键因素[5]。

化学需氧量是水中还原性物质多少的一个重要指标。

红沙养殖区海域属于水产养殖区，根据《海水水质标准》（GB3097-1997）[6]，以第二类海水水质标准进行评价。

2012～2016年红沙养殖区调查数据详见表4。

结果显示：2012～2016年调查海域pH、DO、COD、DIP年平均值均符合第二类海水水质标准要求，而DIN则均超出二类海水标准。

其中，pH的变化范围为7.22～8.22，平均值为7.76；DO的浓度变化范围为（4.89～8.36）mg/L，平均值为6.31mg/L；COD的浓度变化范围为（0.47～2.79）mg/L，平均值为
1.20mg/L；DIP的浓度变化范围为（0～0.05）mg/L，平均值为 0.02mg/L；DIN的浓度变化范围为（0.05～1.98）mg/L，平均值为0.49mg/L，达到
GB3097-1997《海水水质标准》四类海水标准。

2.2 各调查指标的时间变化规律
2012～2016年红沙养殖区各调查指标随时间变化规律见图2～图6。

结果显示：2012～2016年红沙养殖区海域表层海水的pH、DO、COD、DIP、DIN均随年份呈现出一定的变化规律，但各指标的变化规律各有不同。

调查期间，pH在2015年出现最小值，于2016年达到最高值；DIP、DIN的最高值则均出现在2015年，并且在2016年明显回落，整体变化趋势与pH呈负相关；DO在2016年出现最低值，但各年份间浓度变化范围相对较小；COD年间差异较大，在2012年、2014年、2016年浓度整体较高。

2.3 富营养化趋势分析
根据富营养化指数（E）法，对红沙养殖区海域海水的富营养化状况及其趋势进行分析评价。

评价结果见表5和图7。

结果显示：从季节上来看，2012～2016年红沙养殖区海水的富营养化指数（E），除2013年、2015年和2016年春季（3月）小于1外，其他月份均大于1，表
明该海域海水已呈现出不同程度的富营养化状态，并且整体变化趋势均为夏季（5月）/秋季（8月）＞春季（3月）/冬季（10月）；从年间来看，调查期间，E平均值的年间变化在2012～2014年较为平稳，于2015年达到最大值，但是在2016年出现明显回落。

总体来说，该海域主要污染物为DIN。

2.4 有机污染指数分析
根据有机污染指数（A）法，对红沙养殖区海域海水的有机污染状况及其趋势进行分析评价。

评价结果见表6和图8。

结果显示：从季节上来看，2012～2016年红沙养殖区海水，除每年春季（3月）水质较好之外，其他月份均呈现出不同程度的富营养化状态，并且整体变化趋势均为夏季（5月）/秋季（8月）＞春季（3月）/冬季（10月）；从年间来看，调查期间，A平均值除2015年达到最高值2.30外。

其他年份均在1～2之间，变化范围不大。

总体来说，A平均值在季节变化和年间变化的趋势，均与E平均值大致
相同，并且DIN的超标对其有机污染的贡献最大。

（1）2012～2016年红沙养殖区海域海水pH、DO、COD、DIP的年平均值均达到GB3097-1997《海水水质标准》二类海水标准；而历年DIN则均超出二类海
水标准，DIN浓度最高值为1.98mg/L，未达到四类海水标准。

（2）2012～2016年红沙养殖区海域表层海水的pH、DO、COD、DIP、DIN均随年份呈现出一定的变化规律，但各指标的变化规律各有不同。

整体看来，DIP、DIN的年间变化趋势与pH呈负相关。

（3）红沙养殖区的E平均值和A平均值整体变化趋势大致相同。

从季节上来看，均为夏季（5月）/秋季（8月）＞春季（3月）/冬季（10月）；从年间来看，二者在2012～2014年较为平稳，于2015年达到最大值，并且在2016年出现明显回落。

总体来说，DIN的超标对该海域的富营养化和有机污染贡献最大。

【相关文献】
[1]蒙珍金,覃盈盈.防城港市红沙养殖区营养盐状况分析与评价[J].安徽农业科学,2010,38(6):3105-3108,3139.
[2]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB17378.4-2007 海洋监测规范第 4部分:海水分析[S].北京:中国标准出版社,2008.
[3]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T12763.4-2007海洋调查规范第4部分:海洋化学要素调查[S].北京:中国标准出版社, 2008.
[4]邹景忠,董丽萍,秦保平.渤海湾富营养化和赤潮问题的初步探讨[J].海洋环境科学,1983,2(2):41-55.
[5]沈公铭,黄经献,黄瑛,等.莱州湾渔业水域水环境质量评价[J].中国渔业质量与标准,2014,4(6):50-58.
[6]国家环境保护部,国家海洋局.GB3097-1997中华人民共和国海水水质标准[S].北京:中国标准出
版社,1998.。