何榮 石海明 屠建波 徐冠球 宗燕平

摘要：文章根據(jù)2014年在天津近岸海域海水水質(zhì)調(diào)查成果和收集資料的基礎(chǔ)上，分析了現(xiàn)階段天津近岸海域水質(zhì)狀況，并結(jié)合近幾年大規(guī)模海洋開發(fā)活動，分析天津近岸海域環(huán)境變化趨勢。研究表明：除營養(yǎng)鹽濃度明顯增加外，其他因子沒有明顯變化，說明近期的海洋工程對天津近岸海域的環(huán)境影響不大。

關(guān)鍵詞：海洋工程;天津近岸;海域水質(zhì)狀況;海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);海域環(huán)境

中圖分類號：P736.22文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1005-9857（2019）05-0063-04

The Influence of Ocean Engineering in the Coastal Area of Tianjin

HE Rong，SHI Haiming，TU Jianbo，XU Guanqiu，ZONG yanping

（Tianjin Marine Environmental Monitoring Center，SOA，Tianjin 300457，China）

Abstract： Based on the results of seawater quality survey in 2014 and data collection in Tianjin coastal area，this paper analyzed the water quality of Tianjin coastal waters at present，and the trend of environmental changes in coastal waters of Tianjin in recent years with large-scale marine development activities.The results showed that there was no significant change in other factors except the nutrient concentration，which indicated that the recent marine engineering had little effect on the environmental environment of coastal waters in Tianjin.

Key words：Ocean engineering，Coastal areas in Tianjin，Sea area water quality，Sea water quality standard，Sea area environment

天津通過填海造陸，助推了近岸工業(yè)的發(fā)展，在155.33 km的海岸帶上集中了海洋化工、港口、灘涂養(yǎng)殖和鹽業(yè)等多種經(jīng)濟活動[1]。天津近岸位于渤海西部，屬典型的半封閉緩坡淤泥質(zhì)海灣，水體交換能力弱，陸源污染物難以排到外海，使得區(qū)域環(huán)境面臨的壓力越來越大。而了解海洋工程建設(shè)對海洋環(huán)境的影響程度，合理安排海洋工程建設(shè)就顯得尤為重要。為此，本研究根據(jù)2014年在天津近岸海域海水水質(zhì)調(diào)查成果和收集資料的基礎(chǔ)上，分析現(xiàn)階段天津近岸海域水質(zhì)狀況，并結(jié)合近幾年大規(guī)模海洋開發(fā)活動，分析天津近岸海域環(huán)境變化趨勢，為天津近岸海域生態(tài)環(huán)境管理和污染控制提供依據(jù)。

1調(diào)查概況

研究區(qū)域為天津近岸海域，主要范圍是北起天津漢沽近海，南至天津大港近海，其具體位置為117°53′54″ E—118°00′00″E，38°38′30″N—39°05′48″N，共設(shè)置18個監(jiān)測站位，分布較廣，主要有陸源排污口區(qū)域、海水養(yǎng)殖區(qū)域、港口區(qū)域、鹽業(yè)區(qū)域、石油開采區(qū)域等。調(diào)查與監(jiān)測方法均依據(jù)《海洋調(diào)查規(guī)范》[2]和《海洋監(jiān)測規(guī)范》[3]。

本研究于2014年8月（平水期）在該海域進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測結(jié)果表征海洋工程建設(shè)后的海水水質(zhì)狀況;同時，收集2005年渤海灣近岸的調(diào)查資料[4]，調(diào)查資料表征海洋工程建設(shè)前的海水水質(zhì)狀況。主要水質(zhì)指標(biāo)包括化學(xué)需氧量、溶解無機氮、溶解無機磷、溶解氧、銅、鉛、鎘、鋅、汞和油類等。

2研究方法

2.1分析方法

所有的監(jiān)測項目均按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行分析測定（表1）。

2.2評價標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《天津市海洋功能區(qū)劃2011—2020》，參照《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中各監(jiān)測項目的標(biāo)準(zhǔn)值[5]對天津近岸水質(zhì)現(xiàn)狀進(jìn)行評價。

3結(jié)果與討論

3.1現(xiàn)階段海域水質(zhì)狀況

根據(jù)2014年8月對天津近岸水質(zhì)的監(jiān)測結(jié)果（圖1），分析及評價如下。

（1）化學(xué)需氧量（COD）：監(jiān)測海域COD濃度范圍在1.19～2.69 mg/L之間，污染指數(shù)范圍在0.40～0.87之間，全部符合相應(yīng)海洋功能區(qū)劃要求的海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)?；瘜W(xué)需氧量濃度整體呈現(xiàn)中部高、南北稍低的趨勢，最大值出現(xiàn)在位于大沽排污河口入?？卩徑Ｓ颍钚≈党霈F(xiàn)在漢沽外部海域，見圖1（a）。

（2）無機氮（DIN）：監(jiān)測海域DIN濃度范圍在0.191～0.511 mg/L之間，污染指數(shù)范圍在0.64～1.53之間，55.6%的站位無機氮濃度超出相應(yīng)海洋功能區(qū)劃要求的海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。無機氮分布整體呈近岸高、外海低的特征，最大值出現(xiàn)在大沽沙航道口門外側(cè)，同時在其附近出現(xiàn)較大范圍高值區(qū)，最小值出現(xiàn)在大港附近海域，見圖1（b）。無機氮的整體濃度較高，污染較重，超標(biāo)現(xiàn)象普遍，是監(jiān)測海域主要的超標(biāo)因子。

（3）活性磷酸鹽（DIP）：監(jiān)測海域活性磷酸鹽濃度范圍在0.004 99～0.024 9 mg/L之間，污染指數(shù)在0.17～0.83之間，全部符合相應(yīng)海洋功能區(qū)劃要求的海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。整體呈現(xiàn)近岸高、外海低的分布特點，最大值出現(xiàn)在東疆港區(qū)外部海域，最小值出現(xiàn)在塘沽東部海域，見圖1（c）。

（4）溶解氧（DO）：監(jiān)測海域DO濃度范圍在5.95～11.41 mg/L之間，站位間溶解氧濃度變化較大，全部符合相應(yīng)海洋功能區(qū)劃要求的海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。溶解氧濃度整體呈現(xiàn)南北高中間低的分布趨勢，最大值出現(xiàn)在大沽排污河口入海口鄰近海域，最小值出現(xiàn)在漢沽海域，見圖1（d）。

（5）銅（Cu）：監(jiān)測海域銅濃度范圍在1.62～4.52 μg/L之間，污染指數(shù)范圍在0.03～0.85之間。各站位之間銅濃度相差不大，全部符合相應(yīng)海洋功能區(qū)劃的要求。銅濃度分布整體呈南北高中間低的特征，見圖1（e）。

（6）鉛（Pb）：監(jiān)測海域鉛濃度范圍在0.0920～1.89 μg/L之間，污染指數(shù)范圍在0.02～1.89之間，鉛濃度在1個站位超出第一類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，超標(biāo)率5.56%。鉛濃度在傾倒區(qū)附近海域形成高值區(qū)，在大港外部海域形成低值區(qū)，整體呈近岸低外海高的分布特征，見圖1（f）。

（7）鎘（Cd）：監(jiān)測海域鎘濃度范圍在0.139～0.509 μg/L之間，污染指數(shù)范圍在0.01～0.15之間，未出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。鎘濃度分布整體呈北高南低的趨勢，低值區(qū)出現(xiàn)在大沽排污河口附近海域，見圖1（g）。

（8）鋅（Zn）：監(jiān)測海域鋅濃度范圍在16.8～22.6 μg/L之間，污染指數(shù)范圍在0.17～1.13之間，有5.56%的站位鋅濃度超出海洋功能區(qū)劃要求的海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，各站位鋅濃度變化幅度不大，存在輕微的超標(biāo)現(xiàn)象。鋅濃度分布整體變化不大，在傾倒區(qū)附近海域形成高值區(qū)，在大港附近海域形成低值區(qū)，見圖1（h）。

（9）汞（Hg）：監(jiān)測海域汞濃度范圍在0.010 9～0.028 4 μg/L之間，污染指數(shù)范圍在0.05～0.35之間，全部符合相應(yīng)海洋功能區(qū)劃要求的海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。監(jiān)測海域汞濃度差別不大。汞濃度分布整體呈北高南低的特征，在漢沽附近海域形成一高值區(qū)，見圖1（i）。

（10）油類：監(jiān)測海域油類濃度范圍在0.009 78～0.041 1 mg/L之間，污染指數(shù)范圍在0.03～0.88之間，監(jiān)測海域油類濃度在各站位間差別較大，但均未超標(biāo)。全部符合相應(yīng)海洋功能區(qū)劃的標(biāo)準(zhǔn)要求。石油類分布整體呈南北高、中間低的特征，最小值出現(xiàn)在東疆港區(qū)外部海域，最大值出現(xiàn)在漢沽附近海域，見圖1（j）。

3.2工程前后環(huán)境影響對比

據(jù)調(diào)查，2003—2014年濱海新區(qū)海岸線發(fā)生了巨大的變化。漢沽由于北疆電廠、中心漁港和中新生態(tài)城、臨海新城的圍填海建設(shè)使?jié)h沽人工岸線大大增加，大部分自然岸線都在防波堤的包圍里面。天津近幾年建設(shè)的海洋工程主要有天津港東疆港區(qū)、北疆港區(qū)、南疆港區(qū)以及天津臨港經(jīng)濟區(qū)，一系列的工程建設(shè)使塘沽自然岸線急劇減少，人工岸線增長迅速。大港由于南港工業(yè)區(qū)的圍填海建設(shè)，人工岸線增加也比較明顯。天津岸線發(fā)生重大變化的時段主要集中在2008—2014年，主要增加岸線用海類型為工業(yè)用海（工業(yè)區(qū)和港口建設(shè)），同時還有部分居住用和漁港以及電廠冷卻水用岸線。

2014年天津市批準(zhǔn)的用海類型主要為工業(yè)用海、填海造陸用海、交通運輸用海等，其中工業(yè)用海比例最大，占所有工程數(shù)量的57.1%。工程位置主要分布在臨港經(jīng)濟區(qū)、南港工業(yè)區(qū)、天津港、濱海旅游區(qū)等大型圍填海工程區(qū)域。

由《中國海洋環(huán)境狀況公報》統(tǒng)計2001—2011年渤海區(qū)各類水質(zhì)的海域面積顯示，符合第四類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的面積由710 km2擴大至3 790 km2，劣于第四類水質(zhì)的海域面積由1 372 km2擴大至4 210 km2，約占渤海海域總面積的28.64%[6]。

通過查閱資料和文獻(xiàn)[4]（表2），提取天津近岸海域相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，除營養(yǎng)鹽濃度明顯增加外，其他因子沒有明顯變化，說明近期的海洋工程對天津近岸海域的環(huán)境影響不大。

4結(jié)論

（1）2014年8月，55.6%的站位無機氮濃度超出相應(yīng)海洋功能區(qū)劃要求的海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，最大值出現(xiàn)在大沽沙航道口門外側(cè)，同時在其附近出現(xiàn)較大范圍高值區(qū)，最小值出現(xiàn)在大港附近海域。無機氮的整體濃度較高，污染較重，超標(biāo)現(xiàn)象普遍，是監(jiān)測海域主要的超標(biāo)因子。

（2）鉛和鋅分別有5.56%的站位超出相應(yīng)海洋功能區(qū)劃要求的海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，傾倒區(qū)附近海域形成高值區(qū)。

（3）通過查閱資料和文獻(xiàn)，提取天津近岸海域相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，除營養(yǎng)鹽濃度明顯增加外，其他因子沒有明顯變化，說明近期的海洋工程對天津近岸海域的環(huán)境影響不大。

參考文獻(xiàn)

[1]聶紅濤，陶建華.渤海灣海岸帶開發(fā)對近海水環(huán)境影響分析[J].海洋工程，2008，26 （3）：44-50.

[2]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB12763-2007海洋調(diào)查規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.

[3]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB17378-2007海洋監(jiān)測規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.

[4]毛天宇，戴明新，彭士濤，等.近10年渤海灣重金屬（Cu、Zn、Pb、Cd、Hg）污染時空變化趨勢分析[J].天津大學(xué)學(xué)報，2009，42（9）：817-829.

[5]國家海洋局.GB3097-1997海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1997.

[6]李仕濤，王諾，張源凌，等.30a來渤海填海造地對海洋生態(tài)環(huán)境的影響[J].海洋環(huán)境科學(xué)，2013，32（6）：926-929，938.