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浙江衢山岛附近海域沉积物化学特征

2015-10-15薛彬李铁军胡红美

河北渔业 2015年10期

薛彬 李铁军 胡红美

摘要:2014年9月于浙江衢山岛海域采集了10个站位的沉积物样品,对有机碳、硫化物、石油类和重金属等理化参数进行了检测分析。结合陆海分布、水文动力背景,得到以下结论:(1)研究区沉积物质量符合国家第一类沉积物质量标准;(2)硫化物较高的站位,其污染物主要来源为衢山岛;(3)石油类除S6站位外,其他各站位间差别不大,其可能是码头船只柴油渗漏所致;(4)有机碳和各重金属的站位变化不大,Cu、Pb的相对值较高,其与海区整体背景值一致。

关键词:衢山岛;沉积物质量;化学特征

衢山岛位于浙江省舟山群岛中北部,长江、钱塘江入海口外缘,其周边海域为舟山渔场重要组成部分,是很多重要经济鱼类的产卵场和洄游通道[1-4]。海域水文条件较为复杂,水流湍急,紊流、潮流、回流等均有分布[5-6],沉积模式多样[7]。

随着舟山群岛各种海洋工程建设加快和大面积围海造陆,衢山岛附近的沉积环境发生了深刻变化,局部变化更为显著,进而对海域生态环境和渔业资源产生一定的影响[6,8-9]。对该海域沉积物化学特征的研究有助于了解其环境现状,为保护渔业资源以及生态修复提供科学考量。

1 材料与方法

1.1 调查地点与采样方法

2014年9月9-10日大潮期间,在衢山岛两侧,根据海域的潮流特征(潮流主流向),在20 km×20 km均匀布设了10个沉积物质量调查站位(图1)。按照《海洋调查规范》(GB/T 12763-2007)、《海洋监测规范》(GB 17378-2007)等规定,利用表层锚式采泥器进行了沉积物采样,样品量大于1 kg。根据(GB17378-2007)的要求分析了有机碳、硫化物、石油类和重金属(Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、As),分析方法见表1。

1.2 评价方法与标准

采用环境质量单因子评价标准指数法进行海域水质的现状评价,如果评价因子的标准指数值>1,则表明该因子超过了相应的水质评价标准,已经不能满足相应功能区的使用要求。反之,则表明该因子能符合功能区的使用要求。

根据《浙江省海洋功能区划(2011-2020年)》,调查区域主要涉及:(1)衢山港口航运区站位(S06/17)沉积物按第三类标准评价;海洋生物质量按第三类标准评价。(2)岱山农渔业区站位(S01/03//08/09/11/16/19)沉积物按第一类标准评价;当某一监测因子超过评价标准时,继续评价至符合(或者劣于)的最大类别标准(例如:某因子评价标注是第二类标准,评价至不超标的标准。海域沉积物质量现状评价按《海洋沉积物质量》(GB 18668-2002)标准执行,具体值见表2。

2 结果与讨论

2014年9月调查海域沉积物质量大面调查结果具体见表3。其中石油类:测值在(32~75)×10-6之间,平均值为42.8×10-6;有机碳:测值在(0.70~0.88)×10-2之间,平均值为0.80×10-2;硫化物:测值在(0.44~32.2)×10-6之间,平均值为7.11×10-6;铜:测值在(12~27)×10-6之间,平均值为19×10-6;铅:测值在(12~51)×10-6之间,平均值为30×10-6;锌:测值在(61~100)×10-6之间,平均值为83×10-6;镉:测值在(0.059~0.12)×10-6之间,平均值为0.079×10-6;汞:测值在(0.007 9~0.01)×10-6之间,平均值为0.001×10-6;砷:测值在(6.6~12)×10-6之间,平均值为9.2×10-6;铬:测值在(16~53)×10-6之间,平均值为31×10-6。所有调查站位沉积物的理化参数的检查值均符合第一类沉积物质量标准。各评价因子的标准指数值见表4。

从各参数的数值分布看,硫化物污染主要来自于陆源,最高值出现在S01和S03。石油类的分布整体差别不大,其中在S06站位出现了一个异常高值,调查发现该站位临近码头,靠泊船只的柴油渗漏可能是主因。结合有机碳和重金属的数值分布结果可以推断,该区的强水文动力条件,使得区域内大部分理化参数的均匀度较高。从表4中可以看到重金属离子中,Cu和Pb的比较值相对较高,这与舟山群岛海域总体的背景值相似[10-12],因此也是需要关注的污染类型。

3 结论

2014年9月于浙江衢山岛海域采集了10个站位的沉积物样品,对有机碳、硫化物、石油类和重金属等理化参数进行了检测分析。结合陆海分布、水文动力背景,得到以下结论:(1)研究区沉积物质量符合国家第一类沉积物质量标准;(2)硫化物的主要来源为衢山岛本地;(3)除S6站位外,其他各站位间石油类值差别不大,其可能是码头船只渗油所致;(4)有机碳和各重金属的站位变化不大,Cu、Pb的相对值较高,这与舟山群岛海区整体背景值一致。

参考文献:

[1]陈华,徐兆礼.舟山渔场衢山岛海域春夏季鱼类数量变化[J].海洋渔业,2009,31(2):179-185

[2] 徐兆礼,陈佳杰.东黄海大黄鱼洄游路线的研究[J].水产学报,2011,35(3):429-437

[3] 柏育材,徐兆礼.舟山渔场衢山岛海域春夏季十足目和口足目的分布特征[J].上海海洋大学学报,2011,20(1):96-101

[4] 徐兆礼,陈佳杰.小黄鱼洄游路线分析[J].中国水产科学,2009,16(6):931-940

[5] 胡明娜.舟山及邻近海域沿岸上升流的遥感观测与分析[D].青岛:中国海洋大学,2007

[6] 王震,肖瑞安,欧阳峰,等.岱山县衢山渔港护堤工程设计研究[C]//第十二届中国海岸工程学术讨论会,北京:海洋出版社,2005:542-546

[7] 胡日军.舟山群岛海域泥沙运移及动力机制分析[D].青岛:中国海洋大学,2009

[8] 寿鹿,高爱根,曾江宁,等.底质环境对浙江衢山岛潮间带大型底栖动物分布的影响[J].动物学杂志,2007,42(3):79-83

[9] 张洪亮,张龙,陈峰,等.浙江衢山岛南部近岸水域甲壳动物群落结构特征分析[J].浙江海洋学院学报(自然科学版),2013,32(5):383-387

[10] 刘红.长江口表层沉积物分布特性研究[D].上海:华东师范大学,2006

[11] 徐琳.长江口及邻近海域表层沉积物组成和来源研究[D].青岛:中国海洋大学,2008

[12] 董爱国,翟世奎,Matthias ZABEL,等.长江口及邻近海域表层沉积物中重金属元素含量分布及其影响因素[J].海洋学报(中文版),2009,31(6):54-68

Abstract:The research including organic carbon,sulfide,petroleum,heavy metal of the sediment of the sea area around Qushan Island is present.Compared the land-sea distribution and hydrological dynamic background,the paper show some conclusionding,as follows:(1) all quality factors of the sediment is not bad to one class the sediment of the national standard,but inorganic nitrogen;(2) the site No.1,3 higher sulfide is originated from Qushan Island;(3) petroleum had little difference between sits,but No.06,which is from the oil leakage of sail berthing wharf;(4)organic carbon and heavy metal of the sediment is general resemblance,the higher ratio of Cu,Pb uniform with background vaule of the sea area of Zhoushan Ids.

Key words:Qushan Island;Sediment;Chemical Characteristics