毕业论文：渤海湾水环境质量评价.doc

本科生本科生毕业论毕业论文（文（设计设计） ） 题题 目：目：渤海湾水渤海湾水环环境境质质量量评评价价 专业专业代代码码： ：071401 作者姓名：作者姓名：张亚张亚群群 学学 号：号：2007201945 单单 位：位：聊城大学聊城大学环环境与境与规规划学院划学院 指指导导教教师师： ：刘衍君刘衍君 2011 年年 6 月月 1 日日 I 目目 录录 前言前言.1 1 渤海湾研究区域概况渤海湾研究区域概况.1 2 渤海湾水质评价方法渤海湾水质评价方法.4 2.1 渤海湾水域现状分析.4 2.2 渤海湾水域水质监测及背景值预测.5 3 渤海湾水环境质量评价渤海湾水环境质量评价7 3.1 渤海湾水环境质量评价的评价标准、评价方法.7 3.2 渤海湾水环境质量评价过程.8 3.3 渤海湾水环境质量评价结果.8 4 渤海湾水质影响因素分析渤海湾水质影响因素分析.8 5 渤海湾水环境保护措施渤海湾水环境保护措施8 结语结语.11 参考文献参考文献.12 致谢致谢.13 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） II 摘摘 要要 本文根据渤海湾海水环境质量监测数据，对渤海湾海水环境质量评价，并与 2010 年的渤海湾海水环境质量监测数据进行对比分析，并分析了渤海湾水质影 响因素，并提出理顺渤海湾地区治理开发管理体制、加强观测和科研工作等应对 措施。 关键词：关键词：渤海湾 ；海水水质；环境评价；指标因子 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） III Abstract According to the monitoring data of bohai bay seawater environment quality of Bohai bay seawater environmental quality assessment, and with 2010 monitoring data of bohai bay seawater environment quality analysis, and a comparative analysis of the factors affecting the bohai bay water quality, and put forward the corresponding countermeasures. Key words: Bohai bay; Seawater ; environmental quality assessment; index factor 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） IV 原创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在指导老师指 导下，独立进行研究取得的成果。除文中已经注明引用的内容 外，论文中不含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包 含为获得聊城大学或其他教育机构的学位证书而使用过的材 料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以 明确方式标明。本人承担本声明的相应责任。 学位论文作者签名： 日期 指 导 教 师 签名： 日期 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 1 渤海湾水环境质量评价渤海湾水环境质量评价 前言前言 随着环渤海地区的迅速发展,渤海环境质量日益恶化，富营养化和赤潮频发 已经成为严重的生态问题。渤海作为环渤海地区经济发展和社会发展的重要支持 系统，其生态环境健康占有十分重要的战略地位。 1 1渤海湾研究区域概况渤海湾研究区域概况 渤海是我国典型的内海，它由三个海湾和一个中心海区构成。由滦河口至黄 河口连线为其东界，面积为15,914k，约占全渤海面积的20，是渤海的第二 大海湾，平均水深12.5m。其沿岸几乎全为第四纪松散沉积物，构成典型的淤泥 质海岸。流入该湾的主要河流有黄河、海河、蓟运河、滦河等。 由于湾内(特别 是河口区)的高生物量致使海域成为多种经济鱼虾生长发育的良好场所。历年来, 渤海湾都是我国海洋生物资源的主要产区之一。然而，如今的渤海湾出现了许多 问题。 百川归大海，大量的陆源污水和污染物随水流进入渤海湾。据统计，近年来 进入渤海的年污水量达2.810 t，占全国排污水量的32。其中天津市入海污 9 水量有1011亿t，北京有310 t。各类污染物质70多万t，占全国入海污染物 8 质总量的47.7%，使渤海成为一个人工纳污池和天然垃圾场。以辽东湾、渤海湾 和莱州湾的污染最为严重，三湾的污染量占整个渤海污染总量的92%。污染物主 要有无机氮、无机磷、石油类、耗氧有机物、重金属等。 2 渤海湾水质评价方法渤海湾水质评价方法 2.12.1渤海湾水域现状分析渤海湾水域现状分析 （1）渤海湾三面环陆，是一个半封闭的内海海域，与外海水交换周期较长。 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 2 （2）典型的淤泥质缓坡海岸，波浪潮流作用下沿岸输移趋势明显，而且渤 海湾又是渤海中的滞缓区，水体交换能力较弱，不易于陆源污染物的迁移和扩散。 （3）资源丰富，沿岸地区是我国北方经济最发达地区，也是人口密集区。 近年来经济的迅猛发展和人口的激增导致近岸海域环境恶化，生态系统脆弱。 （4）赤潮高发区。据国家海洋局北海分局统计资料表明，渤海区1995-2000 年发生较大面积的赤潮有25次。 本次评价的渤海湾近岸海域选在东经1180336以西的湾内区域，共设 10个监测站位。天津市、北京市、河北省和山西省、河南省的部分污水通过天津 市境内的北塘和大沽两大排污口入海。故渤海湾入海河流污染物直接排放入海是 渤海岸近岸海域的主要污染源。 2.2渤海湾水域水质监测及评价过程渤海湾水域水质监测及评价过程 2.2.1检测项目 无机氮、活性磷酸盐、重金属（汞、铜、铅、镉） 、砷、溶解氧（DO） 、化学 需氧量（COD）等。 2.2.2各项监测数据 2010年10个监测站位的各项监测数据见表1： 表1 10个监测站位的监测结果 单位：g /L 站位 活性磷 酸盐 无机氮 溶解氧 （DO） 化学需氧 量 （COD） 总汞铅铜镉 127.519810.51.750.0650.0124.550.28 217.54008.81.850.0250.1252.230.27 325.53459.22.020.0350.0334.350.16 45.33857.92.680.0670.0524.400.22 56.53558.21.490.0850.0485.850.33 68.84559.51.620.1480.0664.120.18 715.528510.21.580.0720.0543.050.45 85.22157.90.980.0550.0366.250.14 94.51957.50.660.1220.21110.110.28 104.8857.91.020.0480.0753.850.95 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 3 2011年10个监测站位的各项监测数据见表2： 表2 10个监测站位的监测结果 单位：g /L 站位 活性磷 酸盐 无机氮 溶解氧 （DO） 化学需氧 量 （COD） 总汞铅铜镉 115.52207.82.020.0455.1124.550.28 214.52926.80.680.0485.2256.230.27 38.52357.50.980.0358.2334.850.16 417.51988.00.620.0476.05213.400.22 59.5287.30.480.0322.34812.550.33 614.8387.91.250.0494.0664.120.18 77.8657.41.180.0381.9528.050.45 88.02556.80.630.0424.2363.850.14 97.51967.81.120.0506.21510.120.28 109.82027.60.940.0382.3753.857.95 2.2.2.1活性磷酸盐 2011年和2010年活性磷酸盐含量对比见图1： 0 5 10 15 20 25 30 12345678910 站点 (g/L) 2010 2011 图1 渤海湾内活性磷酸盐含量 渤海湾内，2011年的磷酸盐平均含量为10.7g/L，2010年活性磷酸盐平均 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 4 含量为7.95g/L，总体含量有所升高。 2.2.2.2无机氮 2011年和2010年无机氮含量对比见图2： 0 100 200 300 400 500 12345678910 站位 g/L 2010 2011 图2 渤海湾内无机氮含量 渤海湾内，2011年无机氮平均含量为180.2g/L，2010年无机氮平均含量为 296.7g/L，总体含量有所降低。 2.2.2.3溶解氧（DO）及化学需氧量（COD） 2011年和2010年溶解氧（DO）含量对比见图3： 图3 渤海湾内溶解氧（DO）的含量 渤海湾内，2011年溶解氧（DO）平均含量为7.27g/L，2010年溶解氧 0 2 4 6 8 10 12 12345678910 站位 g/L 2010 2011 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 5 （DO）平均含量为8.71g/L，总体含量略微降低。 2011年和2010年化学需氧量（COD）含量对比见图4： 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 12345678910 站点 g/L 2010 2011 图4 渤海湾内化学需氧量（COD）的含量 渤海湾内，2011年化学需氧量（COD）平均含量为1.01g/L，2010年化学需 氧量（COD）平均含量为1.59g/L，总体含量略微降低。 2.2.2.4重金属 2011年和2010年总汞含量对比见图5： 0 0.05 0.1 0.15 0.2 123456789 10 站位 g/L 2010 2011 图5 渤海湾内总汞的含量 渤海湾内，2011年总汞平均含量为0.03g/L，2010年总汞平均含量为 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 6 0.075g/L，含量有所降低。 2011年和2010年铜的含量对比见图6： 0 2 4 6 8 10 12 14 12345678910 站位 g/L 2010 2011 图6 渤海湾内铜的含量 渤海湾内，2011年铜平均含量为7.76g/L，2010年铜平均含量为 5.29g/L，总体含量有所上升，个别监测站点含量极高。 2011年和2010年铅的含量对比见图7： 0 2 4 6 8 10 12345678910 站点 g/L 2010 2011 图7 渤海湾内铅的含量 渤海湾内，2011年铅平均含量为4.91g/L，2010年铅平均含量为 0.053g/L，总体含量上升明显，应引起高度重视。 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 7 2011年和2010年镉的含量对比见图8： 。 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 12345678910 站位 g/L 2010 2011 图8 渤海湾内镉的含量 渤海湾内，2011年镉平均含量为0.19g/L，2010年镉平均含量为 0.24g/L，总体含量略微有所下降。 3.渤海湾水环境质量评价渤海湾水环境质量评价 3.1渤海湾水环境质量评价指标渤海湾水环境质量评价指标 进行水环境质量评价首先要选择制定一套适合特定区域和目标的指标因子体 系。指标因子选择的合适与否要以代表性、关联性、可量化性、可操作性及时间 序列和空间序列的连续性作为检测原则。同时必须将资料的可得到性和费用问题 考虑在内。 根据该构建评价指标的原则，首先明确目标是全面掌握渤海湾水环境状况， 为制定水环境保护政策提供数据支持。根据资料可得性，最终选定无机氮、活性 磷酸盐、重金属（汞、铜、铅、镉） 、砷、溶解氧（DO） 、化学需氧量（COD）作 为评价指标，单因子指数评价法作为评价方法，其计算模式为: Pi = Ci / Si 式中: P i 为第i 项污染因子的标准数值; Ci 为第i 项污染因子的实测浓度; Si 为第i 项污染因子的评价标准值。将某种污染物实测浓度与该种污染物的 评价标准进行比较以确定水质类别。 3.2渤海湾水环境质量评价渤海湾水环境质量评价 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 8 渤海湾内，2011年的磷酸盐平均含量为10.7g/L，2010年活性磷酸盐平均 含量为7.95g/L。根据海水水质标准GB 3097-1997中的规定，渤海湾内 2010年和2011年活性磷酸盐均符合一类海水水质标准。 渤海湾内，2011年无机氮平均含量为180.2g/L，2010年无机氮平均含量为 296.7g/L。根据海水水质标准GB 3097-1997中的规定，渤海湾内2010年和 2011年无机氮均符合二类海水水质标准。没有出现三类海水和四类海水。 渤海湾内，2011年溶解氧（DO）平均含量为7.27g/L，2010年溶解氧 （DO）平均含量为8.71g/L。根据海水水质标准GB 3097-1997中的规定， 渤海湾内2010年和2011年溶解氧（DO）均符合一类海水水质标准。2011年与2010 年相比，渤海湾内溶解氧（DO）含量基本相同。 渤海湾内，2011年化学需氧量（COD）平均含量为1.01g/L，2010年化学需 氧量（COD）平均含量为1.59g/L。根据海水水质标准GB 3097-1997中的规 定，渤海湾内2010年和2011年化学需氧量（COD）均符合清洁海域标准，属于二 类海水。2011年与2010年相比，局部海域化学需氧量（COD）含量降低，都属于 一类海水。 渤海湾内，2011年总汞平均含量为0.03g/L，2010年总汞平均含量为 0.075g/L。根据海水水质标准GB 3097-1997中的规定，渤海湾内2011年总 汞含量符合一类海水水质标准，2010年总汞含量符合二类海水水质标准。2011年 与2010年相比，渤海湾内总汞含量有了明显降低，由2010年的二类海水改善为 2011年的一类海水。 渤海湾内，2011年铜平均含量为7.76g/L，2010年铜平均含量为 5.29g/L。根据海水水质标准GB 3097-1997中的规定，渤海湾内2011年铜 含量符合二类海水水质标准，2010年铜含量符合一类海水水质标准。2011年与 2010年相比，渤海湾内铜含量有了明显增高，由2010年的一类海水污染为2011年 的二类海水。 渤海湾内，2011年铅平均含量为4.91g/L，2010年铅平均含量为 0.053g/L。根据海水水质标准GB 3097-1997中的规定，渤海湾内2011年铅 含量符合二类海水水质标准，2010年铅含量符合一类海水水质标准。局部站位铅 含量大于5.0g/L ，属于三类海水。2011年与2010年相比，渤海湾内铅含量有 了明显增高，由2010年的一类海水污染为2011年的二类海水、且局部海域为三类 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 9 海水。 渤海湾内，2011年镉平均含量为0.19g/L，2010年镉平均含量为 0.24g/L。根据海水水质标准GB 3097-1997中的规定，渤海湾内2010年和 2011年镉含量均符合一类海水水质标准。2011年与2010年相比，镉平均含量基本 没有变化。 3.33.3渤海湾水环境质量评价结果渤海湾水环境质量评价结果 渤海湾内2011年海水水质符合二类海水水质标准主要污染物为重金属铅、铜 和无机氮，其他物质均符合一类海水水质标准。2011年与2010年相比，渤海湾内 海水水质有所提高，没有出现四类海水；2011年渤海湾内海水铅和铜平均含量增 高5倍，致使局部海域内出现重金属三类海水；而其他检测指标，2011年监测值 比2010年监测值低，海水水质变好。 4.渤海湾水质影响因素分析渤海湾水质影响因素分析 为了有效地控制和治理渤海湾水体污染，必须全面正确的分析影响渤海湾水 质的因素。长期以来，工业废水和城市生活污水集中排放等点源污染被认为是造 成水体污染的主要原因。 4.14.1非点源污染非点源污染 4.1.1农业非点源污染 世界上许多国家和地区的研究结果已证实，非点源污染是导致水环境质量恶 化的主要原因，而非点源污染物中又以农业非点源污染占有最大份额。由于人们 对土地资源的高强度利用，在未来相当长的时间内农业非点源污染的负荷量将保 持持续增长的势头。除了农药、化肥投入量的增加和土壤养分水平的不断提高外， 集约化经营的畜禽养殖业也将对农业非点源污染的发展态势产生重要影响。 4.1.2城市非点源污染 城市非点源污染包括工厂和机动车辆排放的废气、大气降尘、树木落叶、枯 草,喷洒在树木、花、草枝叶上的各种防病虫药品的残存物,生活垃圾、工矿企业 生产废料及建筑筑垃圾等。这些污染物在降雨时随着径流运动,汇入渤海湾造成 污染。 4.1.3大气降水污染 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 10 大气降水量是由海洋和陆地蒸发的水汽凝结而成,它的水质组成在很大程度 上取决于地区条件。靠近海岸处的降水，可混入由风卷送的海水飞沫、火山灰; 内陆的降水，可混入大气中的灰尘、细菌;城市和工业区的降水，可混入煤烟、 工业粉尘等。 4.2 点源污染点源污染 点源污染主要指集中向河流水体排放的工业废水和城镇生活污水。工矿企业 在生产过程中所排出的废水、污水、废液等工业废水,具有量大、种类繁多、成 分复杂、毒性强、净化处理较困难等特点。城市生活污水的来源除家庭生活污水 外,还有各种集体单位和公用单位等排出的污水,其中还夹杂着各种垃圾、废物、 污泥等,是一种成分极为复杂的混合液体,且含有病原微生物、需氧有机物、植物 营养物和悬浮物等。 5渤海湾水环境保护措施渤海湾水环境保护措施 在遵循黄河口自然演变规律的前提下，河口地区的治理要统筹考虑区域自然 及人类活动的影响，国土资源现状、国家的经济实力和科学技术发展的总体水平 等多方面的影响，同时也要考虑尽量与该地区经济社会发展总体思路和发展模式 的相互适应。 5.1 理顺渤海湾地区综合治理开发管理体制理顺渤海湾地区综合治理开发管理体制 建议将渤海湾治理纳入整体治理，列入国家基本建设计划，按照“统一管理， 分级负责”的原则，明确各有关部门在渤海湾治理中的责任和权力，使渤海湾治 理健康有序地进行。 5.2加强观测和科学研究工作加强观测和科学研究工作 渤海湾的治理开发是一个涉及海洋、生态、环境、经济社会等多要素的系统 工程，情况复杂，有许多自然规律有待于进一步研究和认识。目前渤海湾的科学 研究滞后，影响了海湾治理开发进程。基本资料的收集、基本数据的观测是开展 渤海湾地区科学研究和制定治理方案的重要基础。 为此，应加强渤海湾海洋因子、生态环境的影响因子等的观测，为分析、研 究、认识和掌握渤海湾地区的自然演变规律和生态环境的发展趋势提供科学依据。 同时，加强基础科学研究工作，尽快建设渤海湾物理模型实验基地，进一步广泛 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 11 地开展多学科、多部门的相互交叉与协作攻关，并开展一些超前期战略研究项目， 为全面提高渤海湾地区综合治理开发与管理水平做好项目储备。 5.3以工程项目为支持，切实落实水污染防治工作以工程项目为支持，切实落实水污染防治工作 为全面改善渤海湾水环境质量，保证海河流域水污染防治规划 、 渤海碧 海行动计划水环境保护目标的实现，规划建设一批水环境保护工程项目，使水 环境质量的改善落实到工程项目。 结语结