青岛崂山近岸海域石油烃现状与评价.pdf

第 2 9 卷 2 O O 8 第 4期 年 8 月 海洋水产研究 M ARI NE FI SH ERI ES RESEARCH Vo 1 ． 2 9 ， No ． 4 Aug ．， 2 0 0 8 青岛崂山近岸海域石油烃现状与评价 乔 向英 崔 毅 周 明 中国水产科学研究院黄海水产研究所， 青岛 莹 2 6 6 0 7 1 摘要 根据 2 0 0 5 2 0 0 6年青岛崂山近岸海域调查结果 ， 分析 了该海域石油烃含量的水平分布、 垂 直分布 和年 度 变化 ， 并采 用单 因子 污 染指数 法 ， 进 行 了该 海 域 环境 质 量状 况评 价 。结 果表 明 ， 崂 山近 岸 海域 石 油烃 含 量 ， 除 在 2 0 0 6年 9 月仅 有 1个 监 测 点 超 出 海 水 水 质 标 准 一 类 标 准 限 值 0 ． 0 5 mg ／ L 外 ， 其 他 测点 石 油烃含 量 均未超 出一 类标 准 限值 。从 垂 直 变化 看 ， 2 0 0 5年和 2 0 0 6年 的 9 月石油烃平均含量为表层大于底层 ， 而 1 1月为底层大于表层 。根据单因子污染指数法的评价结果可 认为 ， 青岛崂山沿岸海域还未明显受到石油烃污染。但石油烃含量 2 0 0 6 年 比 2 0 0 5年有上升的趋势 ， 应 引起 关 注 。 关 键词 崂 山近 岸 石 油烃 分布 污 染评 价 中图分 类号X 8 2 4 文 献标 识码 文章编 号 1 0 0 0 7 0 7 5 2 0 0 8 0 4 0 0 9 1 - 0 6 The s t a t u s qu o a n d a s s e s s m e nt o f p e t r o l e u m hy d r o c a r b o n i n L a o s h a n i n s h o r e s e a a r e a s ， Qi n g d a o QI AO Xi a n g y i n g CUI Yi Z H OU Mi n g y i n g Ye l l o w S e a Fi s h e r i e s Re s e a r c h I n s t i t u t e ，Ch i n e s e Ac a d e my o f F i s h e r y S c i e n c e s ，Qi n g d a o 2 6 6 0 7 1 ABS T RACT B a s e d o n t h e e n v i r o n me n t s u r v e y s a t i n s h o r e s e a a r e a s n e a r L a o s h a n ，Qi n g d a o f r o m 2 0 0 5 t o 2 0 0 6，t h e h o r i z o n t a l a n d v e r t i c a l d i s t r i b u t i o n a n d t h e a n n u a l c h a n g e o f p e t r o l e u m h y d r o c a r b o n c o nc e n t r a t i o n i n t h i s s e a a r e a wa s a n a l y z e d ．I n a d d i t i o n，e n v i r o n me n t q u a l i t y a s s e s s me n t wa s a l s o c o n d u c t e d f o r t h i s a r e a b y u s i n g s i n g l e f a c t o r p o l l u t i o n i n d e x me t h o d ．Th e r e s u l t s i n d i c a t e d t h a t t h e a v e r a g e c o n c e n t r a t i o n s o f p e t r o l e u m h y d r o c a r b o n me t t h e f i r s t c l a s s s e a wa t e r q u a l i t y s t a n d a r d 0 ． 0 5 mg ／ L in a l mo s t a l l s a mp l in g s t a t io n s a l l t h e t i me ， e x c e p t i n o n e s t a t i o n in S e p t e mb e r ，2 0 0 6 ． W i t h r e g a r d t o t h e v e r t i c a l c h a n g e s ．t h e a v e r a g e c o n c e n t r a t i o n s o f p e t r o l e u m h y d r o c a r b o n i n t h e s u r f a c e l a y e r we r e h i g h e r t h a n t h o s e i n t h e b o t t o m i n S e p t e mb e r ；c o n t r a r i l y，t h e c o nc e n t r a t i o n s we r e h i g h e r i n t h e b o t t o m i n No v e mb e r o f 2 0 0 5 a n d 2 0 0 6 ．S i n g l e f a c t o r p o l l u t i o n i n d e x a n a l y s i s r e v e a l e d a t r e n d o f r i s e i n p e t r o l e u m h y d r o c a r b o n c o n c e n t r a t i o n a t i n s h o r e s e a a r e a s n e a r La o s h a n d u r i ng t h e s a m p i i n g p e r i o d，wh i c h s h o u l d d r a w o u r a t t e n t i o n ；a l t h o u g h s e a a r e a s a r o u n d Qi n g d a o we r e n o t e v i d e n t l y p o l l u t e d b y p e t r o l e u m h y d r o c a r b o n． KEY W ORDS I ns ho r e s e a a r e a n e a r La os h a n Pe t r o l e u m hy d r oc a r b o n Di s t r i b u t i o n 农业部“ 农业部黄渤海渔业资源环境重 点野外科 学观测试验 站” 项 目资助 通讯作者 。E ma i l e u i y s f r i ． a c ． c n 收稿 日期 2 0 0 7 0 9 2 1 ； 接受 日期 2 0 0 8 0 1 - 1 7 作者 简介 乔向英 1 9 6 0 一 ， 女 ， 实验师， 主要从事海 洋环境 与生 态学研 究。E ma i l Qi a o x y y s f r i ． a c ． c n ， Te l ； 0 5 3 2 8 5 8 3 6 3 4 1 维普资讯 海洋水产研究 第 2 9 卷 Po l l u t i o n a s s e s s me nt 青岛崂山海域濒临黄海， 沿海半包 围着崂山山脉 ， 北端与即墨市沿海毗邻 ， 西端与青岛市区近海相连。北 部分布 着王哥 庄湾 、 仰 口湾 ， 南 部有 太清官 湾 、 流 清河 湾 、 沙 子 口湾 和石 老人一 带浅 滩 。沿岸分 布着众 多人海 河 流， 水质状况 良好 ， 盐度适宜， 饵料生物丰富， 是海洋生物繁衍生长和养殖生产的良好水域。外海为黄海南北各 大渔场经济鱼类产卵、 越冬、 索饵、 洄游的主要海域和通道 。是多种海珍品的栖息地， 又是青岛市重要的水产养 殖 区 ， 目前养 殖 品种 已达 2 0余种 ， 其 中海 参 、 鲍 鱼等 养殖 品种 已成 为特色水 产 品 。 石油类是～种成分十分复杂的物质 ， 含有多种难以被微生物降解 的致癌化合物 ， 而且海水中石油类污染物 会通过食物链 的传递影响水产品的质量 ， 进而危害人体健康 翁蓁洲 2 0 0 5 。近年来随着陆源污染物排放人 海 的数量逐 渐增 大 ， 给 环境 带来 了一 系列 问题 ， 受石 油类 污染 情 况 时有 发 生 ， 虽然 石 油 中的轻 组 分在 海 水 中能 挥发掉一部分 ， 但大部分受波浪和湍流作用成小 油滴混入海水 中， 使海水和海洋生物遭受污染 杨广杏等 1 9 9 5 ， 从而 给该海 域海洋 生物 的生存 带来 一定 的压力 。为 摸 清青 岛崂 山沿海 石油 污 染程 度 ， 并 寻求 控 制 污染 的有效 途径 ， 本 文根 据 2 0 0 5 2 0 0 6年 9 和 1 1月 4次 调查结 果 ， 分析 了崂 山近岸 海 域 海水 中石 油烃 分 布现 状 ， 并进行 了污染 状况评 价 ， 其结果 可 为 当地海 洋 和渔业 主管部 门制 定宏 观管理 措施 提供科 学依 据 ， 以利于该 海域 海水养 殖业 的健康 和可 持续发 展 。 1 调 查时间、 站位与方法 1 ． 1调 查时 间和站位 1 ． 2采样 和分 析 分别 采 集 表层 和 底层 水 样 ， 样 品保 存 及分 析 均 按 海 洋调 查规 范 国家技 术 监 督 局 1 9 9 1 和 海 洋 监测规 范 国家技 术监督 局 1 9 9 9 的规 定 ， 用 环 己烷萃取荧光分光光度法测定石油烃 。所用标准溶 液为国家海洋局环境监测中心制备的 2 0号标准油 。 所 用仪器 为 日本 岛津 R F 一 5 4 0型 荧 光 分 光 光度 计 ， 仪器条件 激发 波长 3 1 O n m， 发射波 长 3 6 5 n m。激 发和发 射波 长狭缝 均为 1 0 n m。 2结果与讨 论 2 ． 1 石 油 烃含量 现状及 分布 2 ． 1 ． 1 水 平分布 图 2为 2 0 0 5年 9月和 1 1月两次调查崂山近岸 海域各监测点的石 油烃含量 的变化， 而 9月份各监 图 1 崂山近岸海域调查站位分布 Fi g． 1 Sa mpl i n g s t a t i o ns i n I a o s ha n i ns hor e s e a a r e a s 测点的石油烃含量分布基本呈无规律的变化， 其中以最北端 的 1号站位含量最高 4 9 ． 8 9 t g ／ L ， 靠近南端的 1 2号 站位 含量 次高 4 8 ． 7 0／ g ／ I ； 1 1月份 各监 测点 除 8号 站位石 油 烃含 量 3 7 ． 8 9／ g ／ I 较 高外 ， 自北 向南 从 1 号 至 1 5号站位 石油 烃含 量依 次逐 渐递减 见表 1 。但从 总体 变化趋 势 看 ， 2 0 0 5年该 海 域 石 油烃 的含 量均 低 于 海水 水质 标准 GB 3 0 9 7 1 9 9 7 中的一类标 准 限值 0 ． 0 5 mg ／ I 。 2 0 0 6年 9和 1 1 月石 油烃 含量 的变化 趋势 基本 呈 波 浪 型 ， 但 是 这 两次 各 站 位 只有 9月份 中部 的 6号 站 石 位 站 查 凋 ％ 个 5 没 分 加 查 。 调 次 4 共 ， 月 加 9 ％ 年 2 ∞ 。 加 和 月 9 年 l 詈 加 为 别 分 年 ∞ ～ Ig 加 为 问 时 查 。 调 图 ／ 维普资讯 第 4 期 乔 向英等 青岛崂 山近岸 海域石油烃现状与评价 9 3 油烃含量较高 7 1 ． 1 2 g ／ L 见表 1 ， 已超出 海水水质标准 中的一 、 二类标准限值 0 ． 0 5 mg ／ I 一 。原因可能 是 6 号 站位 靠近 东 嘴位置 ， 附近有 渔船 小 码头 并受 泉 心河 、 泉 心河 干渠 等多 条 陆地径 流 的入 海所 致 图 3 。 ∞ 丑 矗 0 U 删 抽 图 2 2 0 0 5年石油烃含量水 平分布 F i g ． 2 Ho r i z o n t a l d i s t r i b u t i o n o f p e t r o l e u m h y d r o c a r b o n c On c e nt r a t i O ns i n 2 00 5 2 ． 1 ． 2垂 直 分 布 由表 2数 据 的 变 化 看 ， 2 0 0 5年 9月 和 2 0 0 6年 9月表层石油烃平均 含量均略大于 底层 ， 而 1 1月均为表层石油烃平均含量小于 底层 图 4 。这 可 能 是 由于 1 1月 份 有 时 风 浪 比较 大， 并且近岸水 域水深较浅 ， 使得 该 海域水体中悬浮泥沙含量较高 ， 而悬浮泥沙 对水中的石 油烃有着 富集和 吸附作用 。石 油溢人海洋后 ， 因其密 度 比海水小 ， 故 而漂 浮在海 面上 ， 但 它 还 以分子 形式 溶解 于海 水 ， 在 海 流 和 波 浪 的 作 用 下 ， 它 不 仅 在 水 面 上水 平 扩 散 ， 而 且 也 向下 垂 直 扩 散 。它 在 物 理 因子作用下 ， 还 以颗粒形式 与海水混合形 成 油 水乳 化 液 ， 稳 定 的油 水乳 化 液 一 般 含 水 量在 5 O ～6 O 以上 ， 体积 比原来增大 5 ～ 6倍 ， 相对 密度 和黏度 比原来 大得 多 卢 冰等 1 9 9 3 。石 油烃 中重 组分 便 可 以 自 行沉降或黏附在海 水 中的悬 浮颗粒上 并 随 之沉 人 海 底 。 2 ． 1 ． 3 月 际 变 化 由不 同航 次 表 、 底 层 石 油 烃 平 均 含 量 比 较可看 出 表 2 ， 两年 中的 9月份海 水中石 油 烃平 均含 量 均大 于 1 1月份 。2 0 0 5年 9月 海 水 中 石 油 烃 平 均 含 量 略 大 于 1 1月 ， 而 2 0 0 6 年 9月海水 中石油 烃平 均含量明显大 于 1 1月 图 5 ， 说明各月份的变化对海水 中 石 油烃 含量 水平 有一 定影 响 。 ∞ 矗 U 0 U 咖 抽 图 3 2 0 0 6年石油烃含量水平 分布 Fi g ． 3 Ho r i z o n t a l d i s t r i b u t i o n o f p e t r o l e u m h y d r o c a r b o n c O nc e n t r a t i Ons i n 20 06 表 1 2 0 0 5 2 0 0 6年 崂山近 岸海域各监 测点石 油烃的含量 表层 9 ． g ／ L Ta b l e 1 Pe t r o l e um h y d r o c a r b o n c o n c e nt r a t i o n s a t d i f f e r e nt s a mpl i n g s t a t i o n s o f i n s h o r e s e a a r e a s n e a r L a o s h a n i n 2 0 0 5 2 0 0 6 9 ． g ／ L 表 2 2 0 0 5 2 0 0 6年 4个航次表、 底层石油烃含量均值 t g ／ I Ta b l e 2 T h e a v e r a ge c o n c e n t r a t i o n s o f p e t r ol e u m h y d r o c a r b o n i n s u r f a c e a n d b o t t o m wa t e r l a y e r s d u r i n g 4 v o y a g e s f r o m 2 0 0 5 t o 2 0 0 6 p ． g ／ I 维普资讯 9 4 海洋水产研究 第 2 9 卷 8 0 U 噩 I] 抽 8 0 U 如 2 0 0 5-09 2 0 0 5- I l 2 0 0 6 - 09 2 0 0 6 - l 1 年． 月 Ye a r ． Mo n t h 图 4 不同航 次表 、 底层石油烃含量比较 Fi g ． 4 Co mp a r i s o n o f p e t r o l e u m h y d r o c a r b o n c o n c e n t r a t i o n s i n s u r f a c e a n d b o t t o m wa t e r l a y e r d u r i n g t h e d i f f e r e n t v o y a g e s 2 ． 2 石 油污染 评价 2 ． 2 ． 1 评 价 因子和评 价等 级 水质 因子 污染状 况采用 单 因子质量 指数 法评 价 ， 其评价标准采用海水水质标准 中一类海水水 厂 、 质标 准 。其评 价公式 为 P 一 L 式中， P 为评价因子的质量指数 ， C 为评价因 子的实测浓度值 ， C 为海水水质标准 中一类海水 水质标准 0 ． 0 5 mg ／ L 。评价等级参照表 3 贾 晓 平 等2 0 0 3 所列分 级划分 。 根 据计 算 结果 表 明 图 6 ， 2 0 0 5年 9月 在所 有监测 站位 中 ， 属 水 质状 况 等 级 为 1级 的测 站 占 6 0 ， 2级 占 2 0 ， 3级 占 7 ， 5级 占 1 3 ； 2 0 0 5 年 1 1 月在所有监测站位 中， 属水质状况等级为 1 级 的测站 占 5 3 ， 2级 占 4 0 Y 00 ， 3级 占 7 ％ ； 2 0 0 6 年 9月在 所有 监 测 站位 中 ， 属 水 质状 况 等 级 为 1 级的测站 占 3 3 ， 2级 占 3 3 ， 4级 占 2 7 ； 5级 占 7 ； 2 0 0 6年 n 月在 所 有 监测 站 位 中 ， 属 水 质 状况等级 为 l级的测站 占 6 6 ％， 2级 占 2 7 ％。3 级 占 7 。 由上 述 分 析 可 看 出 ， 2 0 0 5年 1 1月 和 2 0 0 6年 】 1 月均未出现轻度污染 4级 和污染 的 测 站 5级 ， 而 2 0 0 5年 9月 和 2 0 0 6年 9月 均 出 现轻度污染等级以上的测站， 特别是 2 0 0 6 年 9月 出现 4 ～5级 站 位 的 比例 有所 上 升 。从 不 同 年份 看 ， 2 0 0 6年 属 清 洁 以上 等 级 的站 位 比 2 0 0 5年有 所降低 ， 而属轻度污染等级的站位有所增加 ， 说明 2 0 0 6 年 较 2 0 0 5 年 该海 域受 石 油烃 污染 程 度 略有 增加 。这可 能是 由于 2 0 0 6年 雨量较 多 ， 入 海径 流 量增大所致。但从总体分析看 ， 各次调查属清洁 等 级 以 上 的 测 站 仍 占 主 要 部 分 ， 占所 有 测 站 的 2 0 0 5 - 0 9 2 0 05 1 1 2 0 0 6 - 0 9 2 0 0 6 一 l 1 年． 月 Y e a r ． Mo n t h 图 5 石油烃含量 的不同年度月际变化 Fi g ． 5 Mo n t h l y v a r i a t i o n o f p e t r o l e u m h y d r o c a r b o n c o n c e n t r a t i o n s i n d i f f e r e n t y e a r s 表 3 海水水质状况分级 Ta b l e 3 Cl a s s i f i c a t i o n o f ma r i o e wa t e r q u a l i t y ％ 2 0 0 6 年9 月 S e p t 2 0 0 6 2 0 0 8 年1 1 月 N o v 2 0 0 6 图 6 各航次不同划分等级所 占比例 比较 Fi g． 6 Pr op or t i on of wat e r qu a l i t y c l a s s i f i c a t i o n o f t he s amp l i n g s t a t i o n s f r o m d i f f e r e n t v o y a g e s 如 0 加 2 5 0 维普资讯 第 4期 乔 向英 等 青 岛崂 山近岸 海域石油烃现状与评价 6 6 ～9 3 。说 明近年 来崂 山近岸海 域 还未 明显 受 到石 油烃 的污 染 。 2 ． 2 ． 2 与其他 一 些海 域石 油 烃含 量 比较 将 2 0 0 2 2 0 0 6年 王修林等2 0 0 4 农业部黄渤海区渔政渔港监督管理局 2 0 0 5 、 2 0 0 6 对辽东湾 、 莱州湾 、 渤海湾近岸水域石油烃调查结果和中国水产科学研究院黄海水产研究所对胶州湾近岸水域石油烃调查结果与 本文调查结果相 比较可看出 表 4 ， 辽东湾 、 莱州湾和渤海湾海域总体石油烃含量浓度较高 ， 超标率相对较多 ， 胶州湾海域石油烃含量有些 已超过国家规定的一类海水水质标准； 表明上述海域有些 已受 到较严重的石油烃 污染。而崂山近岸海域石油烃含量均低于辽东湾、 莱州湾 、 渤海 湾和胶州湾海域 。尽管 2 0 0 6年 9月有个别监 测点石油烃含量超过国家规定的一类海 水水质标准 ， 但其含量均值水平低 于国家规定 的一类海水水质标准。 可认 为 青岛 崂 山近岸 海域受 石 油烃 污染 较轻 。 表 4 崂 山近岸海域与其他海域石油烃含量平均值 比较 p ．g ／ L T a b l e ． 4 C o mp a r i s o n o f a v e r a g e p e t r o l e u m h y d r o c a r b o n c o n c e n t r a t i o n s i n L a o s h a n in s h o r e s e a a r e a s a n d o t h e r s e a a r e a s t g ／ L 一 海 区 髓 I n v e 帅 s t i g a t i o n 能 Ra n g e o f A 能 ve r a g e o f 腿 A 指 v 烹 be a d a t e Ye a r c 0 n c e n t r a t i 0 ns c 0 n c e n t r a t i 0 n s q u a l i t v i n d e x a b o r e - l i mi t t e s t r e s u L t 辽东湾 Li a o d o n g Ba y 莱州 湾 La i z h o u Ba y 渤海湾 Bo h a i Se a B a y 胶州湾 J i a o z h o u Ba y 崂山近岸 水域 i n s h or e s e a a r e a s La o s h a n 3 结 语 1 2 0 0 5 2 0 0 6年 崂 山近岸 海域 石 油烃 含量 水平 ， 只 有 2 0 0 6年 9月 1个监 测 点 含 量超 出 海 水 水质 标 准 中的一类标准限值 董 0 ． 0 5 mg ／ L ， 其他均不超出一类标准限值 。 2 2 0 0 5 2 0 0 6年两年的 9月表层石油烃平均含量均大于底层 ， 1 1月均为底层石油烃平均含量大于表层 。 3 由月际变化看 ， 9月份海水 中石油烃含量水平均大于 1 1月。2 0 0 5 年 9月海水 中石油烃平均含量略大 于 1 1月 ， 而 2 0 0 6年 9月海水中石油烃平均含量明显大于 1 1 月 ， 表 明海水 中石油烃含量水平受月际变化影响 较 大 。 ∞ ∞ ∞ 蛆 0 弘 ∞ 踮 强 蛆 化 强 维普资讯 9 6 海洋水产研究 第 2 9 卷 4 由年际变化看， 2 0 0 6年崂山近岸海域海水水质石油烃含量与 2 0 0 5年相 比有上升的趋势 。 5 与国内其他海域石油烃含量水平 比较 ， 其含量均值水平低于其他海域。从单 因子评价指数看， 属清洁 等级以上的测站仍 占主要部分 。可认为青 岛崂山近岸海域属一、 二级水质 占 6 6 ～9 3 ， 表明受石油烃污染 较轻 。 参 考 文 献 王修林， 邓宁宁 ， 李克强 ， 石晓勇 ， 祝陈坚 ， 韩秀荣 ， 张传松 ， 王磊． 2 0 0 4 ． 渤海海域夏季石油烃污染状况及其环境容量估算． 海洋环境科学 ， 2 3 4 14～ 1 8 卢 冰 ， 熊健 ， 郑士龙． 1 9 9 3 ． 象 山港海域中石油烃含量分布特征及其评价．东海海洋 ， 1 1 4 ； 6 7 ～7 4 农业部黄渤海 区渔政渔港监督 管理局 ． 2 0 0 5 ． 黄渤海 区渔业生态环境状 况报告 农 业部黄渤海区渔政渔港监督管理局 ． 2 0 0 6 ． 黄渤海区渔业生态环境状况报告 杨广杏 ， 万军明， 麦志勤． 1 9 9 5 ． 鱼类石油烃污染剖析． 环境 与开 发， 1 0 3 2 5 ～2 6 国家技术监督局． 】 9 9 1 ． GB ／ T1 2 7 6 3 ． 4 1 9 9 1 ． 海洋调查规 范一 第 4部分 海水化学要素观测．j E 京 中国标准出版社 国家技术监督 局． 1 9 9 9 ． GB 1 7 3 7 8 ． 4 1 9 9 8 ． 海洋监测规范一 第 4部分 海水分析． 北京 中国标准出版社 国家技术监督局． 1 9 9 7 ． GB 3 0 9 7 1 9 9 7 ． 海 水水质标准． 北京 中国环境 出版社 翁蓁洲．2 0 0 5 ． 福建 中、 东部沿海 主要养殖贝类体内石油烃含量调查分析． 福建水产， 2 2 8 ～3 2 贾晓平 ， 杜 飞雁 ， 林钦 ． 李纯厚 ， 蔡文贵．2 0 0 3 ． 海洋渔场生态环境质量状况综合评价方法探讨． 中国水产科学， 1 0 2 1 6 o ～1 6 4 维普资讯