2008—2012年广西铁山港湾营养盐调查及评价

时间:2023-01-11 19:25:03 浏览量:


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【摘 要】 通过对2008-2012年无机氮、活性磷酸盐、活性硅酸盐的监测数据分析广西铁山港湾海域无机氮、活性磷酸盐、活性硅酸盐的变化趋势和富营养化状况。结果表明:铁山港湾海域无机氮和活性磷酸盐的含量具有丰水期>枯水期>平水期的分布特征。铁山港湾营养水平属于贫营养型,海湾海水水质总体良好。

【关键词】 广西铁山港湾 营养盐 富营养化

铁山港湾位于广西北海以东海域,是一个三面为陆地环抱、湾口朝南、狭长的喇叭状海湾,与两广交界的英罗港相邻。铁山港附近海区内有山口红树林国家级自然保护区和广西合浦儒艮国家级自然保护区,分布着红树林、海草床等重要生态系统,也是珍珠贝类等重要海产品的繁殖场所。

本文根据2008~2012年的监测资料和有关文献,研究铁山港湾近岸海域营养要素的变化趋势,为铁山港湾海域环境保护的发展方向,为保护海洋生态环境、促进经济和环境可持续发展提供依据,为管理部门科学决策提供技术参考,更好地为北部湾经济开发建设服务。

1 材料与方法

1.1 监测数据

监测数据采用广西壮族自治区海洋环境监测中心站2008~2012年在铁山港湾的监测结果,每年分别采集枯、丰、平水期水样。铁山港湾监测站位见图1。所有样品均按《海洋监测规范》(GB17378-2007)规定的方法采集、处理、保存和分析。

1.2 富营养化评价方法

水质富营养化状况分析采用《近岸海域环境监测规范》(HJ 442-2008)提出的富营养化指数E进行计算和分级。富营养化评价采用富营养化指数E计算公式:

E=(化学需氧量×无机氮×活性磷酸盐)×106/4500

注:化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐质量浓度单位为mg/L。

富营养化等级划分指标:E<1,为贫营养;1≤E<2.0,为轻度富营养;2.0≤E<5.0,为中度富营养;5.0≤E<15.0,为重富营养;E≥15.0,为严重富营养。

1.3 潜在性富营养化评价方法

本文选用郭卫东等[1]以潜在性富营养化的概念为基础,参照我国海水水质标准以及有关实验结果,提出的分类分级的潜在性富营养化评价模式,分类分级潜在性富营养化评价模式的营养级划分原则见表l。

2 铁山港湾近岸海域营养盐结果和讨论

2.1 营养盐含量的年际变化及各水期变化

表2给出了铁山港湾营养盐含量年均值,基本反映近5年来氮、磷、硅营养盐的状况。目前较为公认的海洋富营养化标准为:无机氮(DIN)为0.20~0.30mg/L,活性磷酸盐(DIP)为0.02mg/L[3]。

铁山港湾:DIN、DIP年均值均符合《海水水质标准》(GB 3097-1997)第一类标准,海湾海水水质良好。

图2为铁山港湾无机氮、活性磷酸盐、活性硅酸盐浓度的年平均值。从图中可看出2008~2012年期间:铁山港湾海域中活性磷酸盐含量有所减少;活性硅酸盐含量呈波浪形变化;无机氮含量2009年较2008年下降明显,2009~2012年逐年上升。

表3给出了近5年来铁山港湾各水期营养盐含量均值。结果表明,无机氮和活性磷酸盐的含量具有丰水期>枯水期>平水期的分布特征。

2.2 富营养化状况分析

表4为5年来铁山港湾近岸海域海水富营养化指数的变化情况。结果表明:铁山港湾2008~2012年期间均为贫营养。从秩相关系数rs看,铁山港湾海水富营养化指数E没有明显的变化趋势。

2.3 富营养类型

根据潜在性富营养化理论,相对过剩的营养盐不应该视为对实质性富营养化做了贡献,而应看作只具有一种潜在性,当水体N:P值接近Redfield[3] 值时,过剩营养盐对富营养化的贡献就会真正体现出来。从富营养化指数E看,铁山港湾2008~2012年均处于贫营养。由潜在性富营养化评价结果见表5,2008~2012年铁山港湾营养级均为Ⅰ,2012年N:P值为52表明水体缺磷,DIN相对丰富; 2008~2012年枯、丰、平水期铁山港湾营养级均为Ⅰ,2011和2012年枯水期以及2011和2012年丰水期N:P值分别为42、57、158和253表明水体缺磷,DIN相对丰富。

3 结语

结果表明,铁山港湾海域无机氮和活性磷酸盐的含量具有丰水期>枯水期>平水期的分布特征。近年来无机氮浓度呈上升趋势,活性磷酸盐浓度呈下降趋势,活性硅酸盐浓度则有波动。总的来说,铁山港湾海域营养水平属于贫营养型,海域营养盐含量较低,其中各站位无机氮、活性磷酸盐符合《海水水质标准》(GB 3097-1997)第一类标准,海湾海水水质良好。

参考文献:

[1]郭卫东,张晓明,杨逸萍 等.中国近海海域潜在性富营养化程度的评价[J].台湾海峡,1998,17(1):64-70.

[2]齐雨藻.中国沿海的赤潮-深圳湾富营养化与赤潮研究[J].暨南大学学报,1998,赤潮专刊:10-20.

[3]阚文静,张秋丰 等.近年来渤海湾营养盐变化趋势研究[J].海洋环境科学,2010,29(2):238-241.

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