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莱州湾海洋环境评价与污染总量控制方法研究

陈力群  
【摘要】:随着沿海经济的飞速发展和人口的快速增长,排海污染物逐年增加,近海富营养化日益严重,是一个世界性的问题,并严重影响到近海资源与环境的可持续利用。莱州湾作为我国北方具有重要生态学价值的海湾,近年来环境日益恶化,生态系统功能严重退化,资源趋于枯竭。加强莱州湾环境现状与污染机理的研究,寻求污染总量控制方法,是实现莱州湾资源与环境可持续利用所必需的。掘此,我们分别于2001年6月和9月实施了2次莱州湾海洋环境现状的调查,进行了莱州湾环境现状评价,并在此基础上,通过莱州湾水动力过程与污染物扩散机理的数值模拟,结合莱州湾功能区划,计算了莱州湾主要入海河流的允许排污量、削减量和削减率。 莱州湾主要污染物为COD和无机氮,活性磷酸盐、石油和挥发性酚也存在超标现象,并表现出时空差异。6月份主要污染物质有COD、无机氮、挥发性酚,并主要集中在湾顶海域。9月份整个莱州湾内都表现为不同程度的污染物超标现象,主要污染物有COD、无机氮、活性磷、油类、挥发性酚。 莱州湾环境有进一步恶化的趋势。沿岸入海径流量下降导致莱州湾海水盐度增加,两航次调查的盐度平均值为30.99,比89年调查结果(28.18)高出2.81。总无机氮的平均含量为7.676μmolL~(-1),比1989年莱州湾调查结果(平均值4.8μmolL~(-1))显著增加。2001年调查中硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和铵氮分别占总无机氮的62.65%、7.7%和29.61%。活性磷酸盐平均值为0.44μmolL~(-1),几乎是89年同期调查结果(0.148μmolL~(-1))的3倍。挥发性酚的平均值为3.58μg.L~(-1),是1989年调查结果(平均值1.1μg.L~(-1))的3倍多。同时化学需氧量虽然没有表现出明显的增加现象,但仍保持较高的水平(平均值1.5 mgL~(-1))。 莱州湾海水营养盐组成严重失衡,1995年莱州湾N:P为92.32,1998年为121.81,2001年的6月份为82.44,2001年9月份为11.00。N和P是海洋浮游植物生长的必需营养元素,其比例组成的变化将直接影响到浮游生态系统的结构与功能。 莱州湾潮流场数值模拟表明,湾口区水体比较活跃,水交换能力较强。西部 及南部近岸水域,水深较浅,流速普遍很弱,水体呆滞,稀释扩散能力极弱,因 此莱州湾顶部区域的存贮容量和输移容量都是比较低的。 莱州湾余环流分布形势表明,在湾口东部,余流较强,海水交换比较活跃, 水体的物理自净能力较强。其它水域余流普遍较弱,特别是湾顶部,余流极弱, 对通过河口排放的污染物质的输运扩散极为不利。 莱州湾海水中COD主要受虞河和小清河排放的影响,无机氮主要受小清河排放 的影响。根据莱州湾海域的功能区划,近岸水质按二类标准计算,河流入海通量 取1991年值。虞河COD的允许入海量为1017.290Ua,达标削减量为21649.01t/a, 削减率为95.51%。小清河COD的允许入海量为1212.923灯a,达标削减量为 22407.177t/a,削减率为94.86%。小清河无机氮的允许入海量为121.192t/a,达标 削减量为1806.95灯a,削减率为93.7%。 关键词:莱州湾;环境评价;污染;入海通量;总量控制


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