福州市近岸海域水质状况评价及污染原因分析

福州市近岸海域水质状况评价及污染原因分析张敏艳（福州市环境监测站 350011）【摘要】 通过对福州市近岸海域水质状况的分析评价，结合2010年福州市闽江、敖江、龙江入海污染物通量及污染源普查动态更新调查结果，进一步分析我市近岸海域水质污染的原因，为近岸海域水质污染防治提供科学依据。【关键词】福州 近岸海域 水质状况 污染原因福州市地处东南沿海，气候温和，拥有辽阔的海域和绵长的海岸线，全市海域面积1.06万平方公里，大陆海岸线920公里，占全省的24.5%，乡级以上海岛海岸线390公里；潮间带滩涂面积582.76平方公里，占全省的28.1%；海洋生物种类达1580种；沿海港口、渔业、盐业及旅游业发达，并有较高程度的开发，随着沿岸经济的迅猛发展，城市化程度的提高，各种污染物排海量增加较快，对近岸海域环境已构成威胁。1 监测概况1.1 海水监测点位福州市近岸海域共有罗源湾、北茭、定海湾、连江东部海区、闽江口川石岛、闽江口梅花东、闽江口外、沙尾澳、福清湾、海坛海峡、长乐东部海区、平潭岛东等12个水质监测点位（含海域环境功能区点位9个），其中连江东部海区、闽江口外和长乐东部海区属于远岸点，不参与功能区评价，监测点位分布见图1。1.2 监测时间近岸海域水质每年监测三期，监测时间为4月-5月（丰水期）、7月-8月（平水期）、10月-11月（枯水期），在落潮时采样。1.3 评价项目与评价方法评价选用的项目为pH、溶解氧、活性磷酸盐、无机氮、化学需氧量、石油类、汞、铜、铅、镉和非离子氨共11项。根据海水水质标准（GB3097-1997）对海水水质进行评价，根据福建省环境质量评价技术规定对海水水质状况进行定性分级评价。图1 福州市近岸海域监测点位分布图2 水质状况评价2.1 各测点水质状况2006年-2010年福州市近岸海域各测点水质类别比例见图2。各测点中，三个远岸点（连江东部海区、闽江口外、长乐东部海区）与北茭、平潭岛东测点的I类-II类水质比例均达到100%，水质状况为优；定海湾测点的I类-II类海水比例为80%，水质状况为良好；闽江口梅花东和沙尾澳点位水质状况为一般；罗源湾、闽江口川石岛、海坛海峡水质状况为差；福清湾水质状况为极差。综合来看，离海岸越近的海域水质污染越严重，三个远岸点所在海域水质则处于清洁水平。可见，福州近岸海域水质污染主要来自陆源污染。图2 2006年-2010年福州市近岸海域各测点水质类别比例2.2 主要污染因子根据福州市2010年近岸海域各测点的污染物浓度监测值， 从中选取化学需氧量、活性磷酸盐、无机氮、总汞、铜、铅、镉、石油类、非离子氨等9项进行污染负荷的评价，见图3。活性磷酸盐、无机氮、石油类在各测点所占的污染负荷均较大，污染负荷之和介于62.9%-79.5%之间。由此可知，影响福州近岸海域水质的污染物主要是活性磷酸盐、无机氮和石油类。图3 2010年福州市近岸海域各测点主要污染因子污染负荷示意图3 海水污染源分析 海水污染源根据污染物的发生地点可分为陆源型、海洋型和大气型。3.1 陆源型污染陆源型污染源是指陆上工业、生活、农业或其它污染物通过管、渠、沟、河及地面径流等直接入海，它是福州市近岸海域污染的主要来源。3.1.1陆源型污染途径陆源型污染的途径有经入海河口入海和直接排海两种。结合2010年福州市闽江、敖江、龙江入海污染物通量及污染源普查动态更新调查数据（参见表1）分析可知，经入海河口入海的污染物占陆源污染物总量的95%以上，而三条入海河流中，闽江的排污量最大，其次是敖江、龙江；直排海污染源中畜禽养殖业的排污量显著大于工业企业。不论是经入海河口还是直接排入海域，氮、磷的入海量总是居各污染物之首，其次是石油类。途径化学需氧量总氮氨氮硝酸盐氮总磷石油类铅铜汞镉入海河口闽江921754.1790707.6215324.2322033.383527.0921.364.933.13敖江21095.912039.671523.631405.831280.108.02龙江4947.371355.09243.22114.1048.471.670.030.910.010.02直排海工业（含污水厂）2082.37387.63158.5915.716.66畜禽12031.205024.722245.37805.98表1 2010年福州市入海河口及直排海污染物入海量比较 单位：吨/年3.1.2陆源型污染来源不论是经过何种途径进入海域，究其来源，都不外乎是工业污染、农业污染、生活污染、集中式污染治理设施排污等。根据2010年污染源普查动态更新调查得出的数据，化学需氧量、氮、磷的污染主要来自生活源、蓄禽养殖、水产养殖和种植业的污染；石油类和重金属的污染主要来自工业源、集中式污染治理设施的排污。各类陆源污染物具体来源见表2。表2 福州市陆源污染物来源情况 单位：吨/年污染源化学需氧量氨氮总氮总磷动植物油石油类铅汞镉工业源7127.88845.8437.80.120.00020畜禽养殖28243.444379.559974.081543.42水产养殖11343.972179.33470.5596.31种植业478.153263.44355.3生活源67444.489313.613103.541112.94428.98集中式污染治理设施762.658.481.380.850.0140.0050.0023.2 海洋型污染海洋型污染源是指船舶、海上设施的倾废排污等。海洋型污染对福州市近岸海域水质的影响相对较小。3.3 大气型污染大气型污染源是指大气沉降或大气降水使污染物入海。海水中无机氮由氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮组成。以2010年为例，福州市三个入海河口硝酸盐氮的入海量（23553.31吨）大于氨氮的入海量（17091.08吨），近岸海域海水硝酸盐氮浓度均值（0.205mg/L）亦大于氨氮浓度均值（0.034mg/L）。而陆域污染源的废水中，氨氮排放量占总氮排放量的大部分（参见表2），显然与入海河口及近岸海域海水中各型态氮含量不一致，可推测海水中的硝酸盐氮有来自大气型污染物的贡献。根据2010年福州市降水离子分析结果：降水中首要阴离子组分为NO3-（57.8 eq/L）。硝酸根离子居降水中各阴离子之首主要是由于工业的发展，机车保有量的上升，增加了工业废气和汽车尾气的排放，排放的气体污染物主要成分为NOX，这些NOX的一部分与大气中的其他阳离子组分、水分结合，通过降水汇入地表径流，形成硝酸盐、亚硝酸盐，最终汇入海域，成为海水中无机氮的组分。2010年福州市污染源普查动态更新调查的结果显示，2010年福州市由于人类活动向大气排放的NOX为114989.39吨，其中工业废气排放的NOx有93682.05吨，占81.47%，机动车尾气排放的NOx有21032.19吨，占18.29%。如此大量的氮氧化物排放到大气中，经降水随地表径流入海，其对海水无机氮含量的影响是不容忽视的。4 海水功能区污染原因举例分析福州市近岸海域各功能区测点中，污染最严重的是福清湾，其次为闽江口川石岛、罗源湾、海坛海峡。虽然流入福清湾的龙江每年所携带的污染物总量不大，但直排海污染源中，福清的直排海污染物排放量却远大于福州其余的沿海县（市），其中以畜禽养殖业的排污量尤为突出，参见图4、图5。另外，福清湾地处陆地狭角，东侧有平潭岛及一系列小岛阻隔，属半封闭形海湾，不利于与外海间的水质交换，污染物易积聚在此。图4 2010年福州市各沿海县（市）直排海污染源氨氮排放量 图5 2010年福州市各沿海县（市）直排海污染源总磷排放量闽江口川石岛点位靠近闽江入海口，而闽江每年污染物排海量居福州市三江之首，闽江口川石岛区域海水水质必然受到影响。罗源湾是典型的口小腹大的几近全封闭海湾，海水交换与自净能力极差。沿岸工业企业、畜禽养殖业的废水及生活污水携带污染物排入海中，多是积聚在该区域，形成反复污染。由图4、图5可以看出，有直排海污染物的各县（市）中，福清市排污量居首，其次就是平潭县。海坛海峡点位位居福清市与平潭县之间，与福清湾点位相邻，其水质一方面受到平潭县直排海污染源的污染，另一方面它也受到到福清湾水质的影响，水质状况自然不容乐观。5 总结福州市近岸海域污染主要来自陆源型污染，包括工业污染、农业污染、生活污染、集中式污染处理设施排污等方面。对海水污染最显著的氮、磷化合物主要来源于农业污染、生活污染，而石油类和重金属污染主要来源于工业和集中式基础设施的污染。此外，大气型污染对海水无机氮浓度的影响也是不可忽视的。我们在关注直排海工业污染源的同时，更需要重视直排海养殖业排污对海水的影响。同时，对于海水的污染防治，我们不能仅仅停留在污水的治理上，还应该考虑到大气中的氮氧化物有可能增加水中无机氮的浓度。加大力度治理工业废气与机动车尾气的排放，对于海水污染的防治也有一定的帮助。参考文献1国家环境保护局.海水水