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7.海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)
7.海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)
海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)體系海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)定義海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)目的監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)樣品采集和保存評(píng)價(jià)技術(shù)與方法海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)體系海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)定義海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)目7.1海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)7.1.1生態(tài)監(jiān)測(cè)的含意生態(tài)監(jiān)測(cè)是廣義環(huán)境監(jiān)測(cè)的組成部分。根據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署“生態(tài)監(jiān)測(cè)手冊(cè)”一書(shū),生態(tài)監(jiān)測(cè)是一種系統(tǒng)搜集地球自然資源信息的方法。它是一種綜合技術(shù),能夠相對(duì)便宜地搜集大范圍內(nèi)生命支持能力的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)牽涉到人,動(dòng)物,植物及地球本身等等。澳大利亞塔斯馬尼亞島海灘,大批鯨魚(yú)集體擱淺7.1海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)澳大利亞塔斯馬尼亞島海灘,大批鯨魚(yú)集體擱目前對(duì)生態(tài)監(jiān)測(cè)都強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):第一,將生態(tài)學(xué)的原理作為生態(tài)監(jiān)測(cè)的理論基礎(chǔ);第二,監(jiān)測(cè)的對(duì)象是生態(tài)系統(tǒng),或者從廣義上來(lái)說(shuō)是生物圈;第三,監(jiān)測(cè)的內(nèi)容不只局限于環(huán)境污染物的濃度,而著重于人類(lèi)的各種涉及生態(tài)系統(tǒng)所產(chǎn)生的整體影響和變化。目前對(duì)生態(tài)監(jiān)測(cè)都強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):第一,將生態(tài)學(xué)的原理作為生態(tài)監(jiān)(我國(guó)國(guó)家環(huán)保局)生態(tài)監(jiān)測(cè)比較完整的定義,即:生態(tài)監(jiān)測(cè)就是運(yùn)用可比的方法,在時(shí)間或空間上對(duì)特定區(qū)域范圍內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)組合體的類(lèi)型,結(jié)構(gòu)和功能及其組織要素等進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)定和觀察的過(guò)程.
監(jiān)測(cè)的結(jié)果則用于評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)人類(lèi)活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響,為合理利用資源,改善生態(tài)環(huán)境和自然保護(hù)提供決策依據(jù)。(我國(guó)國(guó)家環(huán)保局)生態(tài)監(jiān)測(cè)比較完整的定義,即:生態(tài)監(jiān)測(cè)就是運(yùn)
(國(guó)家海洋局在“中國(guó)海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)建設(shè)規(guī)劃研究”)海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)簡(jiǎn)明定義:即為了保護(hù)人類(lèi)海洋生態(tài)環(huán)境的目的,按照預(yù)先設(shè)計(jì)的時(shí)間和空間采用可以比較的技術(shù)和方法,對(duì)海洋生物種群,群落要素及其非生物環(huán)境要素進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)和評(píng)價(jià)的過(guò)程。海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)是海洋生態(tài)環(huán)境管理的基礎(chǔ)和重要組成部分?;灸康模赫莆杖藶榛顒?dòng)和自然因素對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能的影響水平及其發(fā)展趨勢(shì),協(xié)調(diào)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。(國(guó)家海洋局在“中國(guó)海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)建設(shè)規(guī)劃研究”)海洋生態(tài)監(jiān)7.1.2海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)體系(1)指標(biāo)體系系指應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理,結(jié)合海洋學(xué)和海洋生物學(xué)特點(diǎn),從生態(tài)學(xué)角度歸納出的能夠分析和評(píng)論海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量及其變化趨勢(shì)的一系列監(jiān)測(cè)項(xiàng)目(或參數(shù))。
生物種群,群落指標(biāo)用以分析和評(píng)價(jià)生態(tài)質(zhì)量及其變化趨勢(shì)時(shí),最困擾的問(wèn)題是指標(biāo)的數(shù)值化,因?yàn)橛妹枋鲂问讲荒苤庇^比較,并難以制定生態(tài)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。7.1.2海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)體系海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系系列生物生態(tài)指標(biāo)系列非生物生態(tài)指標(biāo)系列海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系系列生物生態(tài)指標(biāo)系列非生物生態(tài)指標(biāo)系列表8-1海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系指標(biāo)系列指標(biāo)組指標(biāo)非生物生態(tài)指標(biāo)常規(guī)水質(zhì)pH、懸浮物、總有機(jī)碳、濁度、溶解氧、化學(xué)需氧量、生化需氧量常規(guī)底質(zhì)有機(jī)質(zhì)、硫化物、粒度、氧化還原電位營(yíng)養(yǎng)鹽類(lèi)氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽水文要素水深、水溫、鹽度、海流、海浪、透明度、水色、海冰污染物油類(lèi)、六六六、滴滴涕、多氯聯(lián)苯、硫化物、揮發(fā)酚、氰化物、放射性核素、汞、銅、鉛、鎘、鋅、總鉻、砷其他河流逕流量表8-1海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系指標(biāo)系列指標(biāo)組指標(biāo)常規(guī)水質(zhì)pH生物生態(tài)指標(biāo)浮游植物群落細(xì)胞總數(shù)量、種類(lèi)數(shù)、優(yōu)勢(shì)種及優(yōu)勢(shì)度、甲藻數(shù)量/硅藻數(shù)量浮游動(dòng)物群落生物量、種類(lèi)數(shù)、優(yōu)勢(shì)種及優(yōu)勢(shì)度底棲動(dòng)物群落生物量、種類(lèi)數(shù)、優(yōu)勢(shì)種及優(yōu)勢(shì)度、種類(lèi)豐度潮間帶生物群落生物量、種類(lèi)數(shù)、優(yōu)勢(shì)種及優(yōu)勢(shì)度微生物異樣細(xì)菌總數(shù)、異樣細(xì)菌屬組成、石油烴分解細(xì)菌數(shù)/異樣細(xì)菌數(shù)、弧菌數(shù)/異樣細(xì)菌數(shù)、化能無(wú)機(jī)菌數(shù)/異常細(xì)菌數(shù)、大腸桿菌群數(shù)、糞大腸桿菌群數(shù)漁業(yè)資源漁獲總量、漁獲物種類(lèi)、漁獲魚(yú)類(lèi)年齡組成、增養(yǎng)殖種類(lèi)的存活率、肥滿(mǎn)度生產(chǎn)力葉綠素a、初級(jí)生產(chǎn)力、次級(jí)生產(chǎn)力浮游植物群落細(xì)胞總數(shù)量、種類(lèi)數(shù)、優(yōu)勢(shì)種及優(yōu)勢(shì)度、甲藻數(shù)量/硅(2)優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)選擇方法相對(duì)簡(jiǎn)便,易于推廣,對(duì)生態(tài)環(huán)境變化反應(yīng)相對(duì)靈敏,具有直觀性和良好顯示度,或者雖相對(duì)穩(wěn)定,但能較好地反映生態(tài)環(huán)境變化趨勢(shì),以及研究基礎(chǔ)較好,便于分析和評(píng)價(jià)生態(tài)環(huán)境狀況的指標(biāo)作為各生態(tài)監(jiān)測(cè)站的優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)。
如浮游植物群落指標(biāo)組,潮間帶生物群落指標(biāo)組和底棲動(dòng)物群落指標(biāo)組中的各項(xiàng)指標(biāo),以及生產(chǎn)力指標(biāo)組中的葉綠素a。
由于非生物生態(tài)指標(biāo)中帶有共性的指標(biāo)有常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)組,常規(guī)底質(zhì)指標(biāo)組及營(yíng)養(yǎng)鹽類(lèi)指標(biāo)組中的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。這些指標(biāo)也應(yīng)作為各生態(tài)監(jiān)測(cè)站的必測(cè)項(xiàng)目。(2)優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)選擇方法相對(duì)簡(jiǎn)便,易于推廣,對(duì)生態(tài)環(huán)境變化
除必測(cè)項(xiàng)目外,各生態(tài)監(jiān)測(cè)站應(yīng)視其特點(diǎn)增測(cè)相應(yīng)指標(biāo)。在污染源的生態(tài)監(jiān)測(cè)站,應(yīng)增加污染物監(jiān)測(cè)指標(biāo)。如港口,主要航道增測(cè)油類(lèi)指標(biāo);在工業(yè)區(qū)毗鄰海域的視工業(yè)類(lèi)型增測(cè)一些重金屬,氰化物,揮發(fā)苯酚等污染物指標(biāo);在大城市和大河口毗鄰海區(qū)的增測(cè)各種污染物及大腸桿菌群等。珊瑚礁自然保護(hù)區(qū)的應(yīng)特別重視珍稀珊瑚物種及其種群數(shù)量,群落的生物多樣性,包括珊瑚的餌料生物,共生,共棲,競(jìng)爭(zhēng),敵害種類(lèi)及其數(shù)量等等。自然保護(hù)區(qū)可與自然保護(hù)區(qū)的監(jiān)測(cè)研究相結(jié)合。在增養(yǎng)殖區(qū)則可增測(cè)增養(yǎng)殖生物,存活率,生長(zhǎng)率,肥滿(mǎn)度等指標(biāo)。*監(jiān)測(cè)指標(biāo)的選擇,應(yīng)根據(jù)評(píng)價(jià)需要而定,但目前該研究滯后,需要繼續(xù)探索和研究。除必測(cè)項(xiàng)目外,各生態(tài)監(jiān)測(cè)站應(yīng)視其特點(diǎn)增測(cè)相應(yīng)指標(biāo)。*監(jiān)(3)優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)的應(yīng)用上述生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系中所列的生物生態(tài)因子指標(biāo),多數(shù)可以單獨(dú)或相互結(jié)合作為海洋生態(tài)質(zhì)量的評(píng)價(jià)參數(shù)。A.浮游植物群落指標(biāo)組浮游植物個(gè)體小,數(shù)量大,世代交替快,是海洋生態(tài)系統(tǒng)最主要的基礎(chǔ)生產(chǎn)者,浮游植物對(duì)其周?chē)巧锷鷳B(tài)因子和生物生態(tài)因子的變化反應(yīng)靈敏。常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)有細(xì)胞總數(shù)量,種類(lèi)數(shù),優(yōu)勢(shì)及其優(yōu)勢(shì)度3個(gè)指標(biāo)。(3)優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)的應(yīng)用上述生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系中所列的生物生態(tài)1)細(xì)胞總數(shù)量
細(xì)胞總數(shù)量是衡量海域營(yíng)養(yǎng)鹽豐富度的重要標(biāo)志。正常海域的細(xì)胞總數(shù)量的最高值一般不會(huì)接近或達(dá)到赤潮密度(即形成赤潮)。生態(tài)異常的表征富營(yíng)養(yǎng)化有害有毒物物質(zhì)1)細(xì)胞總數(shù)量生態(tài)異常的表征富營(yíng)養(yǎng)化有害有毒物物質(zhì)如細(xì)胞總數(shù)量平均值逐年增高,或高峰期常接近或達(dá)到赤潮密度,而低谷期卻不低,或正常季節(jié)變化紊亂和不明顯,即反映了海域正逐步富營(yíng)養(yǎng)化,或已達(dá)到富營(yíng)養(yǎng)化和過(guò)富營(yíng)養(yǎng)化。相反,如細(xì)胞總數(shù)量逐年減少,或基本無(wú)浮游植物,即反映有害有毒物物質(zhì)逐年增加或過(guò)多,而致使浮游植物無(wú)法生存(如排污口附近海區(qū))。這兩種浮游植物細(xì)胞總數(shù)量的極端情況,都是生態(tài)異常的表征。如細(xì)胞總數(shù)量平均值逐年增高,或高峰期常接近或達(dá)到赤潮密度,而2)種類(lèi)數(shù)
種類(lèi)多樣性反映了生態(tài)的相對(duì)穩(wěn)定性。正常海域浮游植物種類(lèi)數(shù)有周期性的季節(jié)變化,同期出現(xiàn)的種類(lèi)數(shù)多則可達(dá)20種以上,少則7-8種。大海域全年出現(xiàn)的種類(lèi)數(shù)可高達(dá)100多種。種類(lèi)數(shù)的逐年減少意味著某種因素上升為主要控制因素,如赤潮時(shí)期種類(lèi)數(shù)明顯減少,甚至只有1種,因此種類(lèi)數(shù)的減少是生態(tài)失衡的表征。2)種類(lèi)數(shù)3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度
優(yōu)勢(shì)種指標(biāo)監(jiān)測(cè)結(jié)果是一個(gè)種名,但它是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)的代表。優(yōu)勢(shì)種的生態(tài)生理特點(diǎn)反映了生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn)。優(yōu)勢(shì)種也有季節(jié)變化,全年可有幾個(gè)優(yōu)勢(shì)種。優(yōu)勢(shì)種的優(yōu)勢(shì)度即是生態(tài)環(huán)境類(lèi)型對(duì)優(yōu)勢(shì)種的適宜度或是對(duì)其他種類(lèi)的抑制度。在污染環(huán)境中,耐污種類(lèi)必為優(yōu)勢(shì)種,其優(yōu)勢(shì)度突出,甚至占群落細(xì)胞總數(shù)量的75%-100%。在赤潮頻發(fā)區(qū),引發(fā)赤潮的種類(lèi)可能相對(duì)穩(wěn)定,也可能隨時(shí)間被另一些種類(lèi)替代,即分別暗示海區(qū)生態(tài)環(huán)境維持在某種惡化狀態(tài),或者被另一種惡化狀態(tài)所替化。3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度B.底枉動(dòng)物群落指標(biāo)組
底枉動(dòng)物一般定生或活動(dòng)性小,是反映底棲生態(tài)環(huán)境條件的優(yōu)良指標(biāo)。大型底枉動(dòng)物生命周期長(zhǎng),世代交替慢,其群落狀況反映的是長(zhǎng)期累積的生態(tài)效應(yīng)。常用的指標(biāo)有生物量,種類(lèi)數(shù),優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度3個(gè)指標(biāo)。B.底枉動(dòng)物群落指標(biāo)組底枉動(dòng)物一般定生或活1)生物量生物量是指單位面積的生物干、濕重量。因生態(tài)類(lèi)型不同,生物量有自然差別,但同類(lèi)生態(tài)環(huán)境應(yīng)有相近的生物量。
生物量越多,生態(tài)質(zhì)量越好。
有時(shí)生態(tài)質(zhì)量尚好,但人為過(guò)度也降低生物量。同一海區(qū),生態(tài)環(huán)境退化和惡化,人為過(guò)度捕撈,可通過(guò)生物量降低得到反映。
極度受干擾和惡化的海區(qū),往往生物量為零。1)生物量2)種類(lèi)數(shù)
底棲生物種類(lèi)豐富多樣,反映了底棲生境類(lèi)型的多樣和生態(tài)質(zhì)量?jī)?yōu)越。
相反,底棲生物種類(lèi)的急劇減少,反映了生境的單一化(如沉積物迅速淤積)或是生態(tài)環(huán)境惡化(如底質(zhì)污染)。2)種類(lèi)數(shù)相反,底棲生物種類(lèi)的急劇減少,反映3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度底棲動(dòng)物的優(yōu)勢(shì)種概念:一種是在群落總生物量上占高比例的種類(lèi)(稱(chēng)為生物量?jī)?yōu)勢(shì)種);另一種是在群落總個(gè)體數(shù)上占高比例的種類(lèi)(稱(chēng)為豐度優(yōu)勢(shì)種)。3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度生物量?jī)?yōu)勢(shì)種不一定是豐度優(yōu)勢(shì)種。如生物量和豐度優(yōu)勢(shì)種均為生命周期長(zhǎng),個(gè)體大的敏感性種類(lèi),無(wú)疑反映底棲生態(tài)質(zhì)量良好;如生物量?jī)?yōu)勢(shì)種仍為相對(duì)敏感種類(lèi),而豐度優(yōu)勢(shì)種卻為生命周期短,小個(gè)體的耐污種(通常是環(huán)節(jié)動(dòng)物的小頭蟲(chóng)和寡毛類(lèi))則反映底棲環(huán)境可能開(kāi)始惡化;如生物量?jī)?yōu)勢(shì)和豐度優(yōu)勢(shì)種均為生命周期短,小個(gè)體的耐污種,并占很高的優(yōu)勢(shì)度,其底棲環(huán)境可能已嚴(yán)重惡化。生物量?jī)?yōu)勢(shì)種不一定是豐度優(yōu)勢(shì)種。C.潮間帶生物群落指標(biāo)組潮間帶生物群落如潮間帶植物(群落)和動(dòng)物(群落)。由于潮間帶處于海陸交互地帶,受到來(lái)自海陸兩方面的影響和干擾。潮間帶生物觀察容易,常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)有生物量,種類(lèi)數(shù),優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度3個(gè)指標(biāo)。C.潮間帶生物群落指標(biāo)組1)生物量
潮間帶生物量是潮間帶生態(tài)環(huán)境,甚至包括其毗鄰海域和陸域生態(tài)環(huán)境自然程度和生態(tài)質(zhì)量的良好指標(biāo)。同一底質(zhì)類(lèi)型比較,生物量越高,自然程度和生態(tài)質(zhì)量也越好。生物量下降可能是受采捕,海岸工程,海水污染等人為因素影響有關(guān),也可能與特大寒流,極度低溫,災(zāi)害性風(fēng)浪等自然因素影響有關(guān)。在強(qiáng)烈侵蝕海岸區(qū),潮間帶自然程度高,但生態(tài)質(zhì)量差,故生物量不高,甚至僅為無(wú)生物的巖壁或流砂。1)生物量2)種類(lèi)數(shù)潮間帶分帶明顯,立體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,特別是巖礁海岸,生境多樣,物種也較豐富。種類(lèi)多樣性的降低,標(biāo)志著生態(tài)質(zhì)量降低或生境類(lèi)型簡(jiǎn)單化。如海水和海灘污染使一些種類(lèi)消失;在居民區(qū)附近的潮間帶,因采捕過(guò)度,常使經(jīng)濟(jì)物種和大個(gè)體動(dòng)物消失;海岸工程導(dǎo)致的水文條件劇烈變化和淤積也可使一些種類(lèi)絕跡。2)種類(lèi)數(shù)3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度不同海岸類(lèi)型的潮間帶有其各自的優(yōu)勢(shì)種生物。在同一潮間帶,由于垂直分布,不同潮間帶也有其優(yōu)勢(shì)種。潮間帶優(yōu)勢(shì)種也可分為生物量?jī)?yōu)勢(shì)種和豐度優(yōu)勢(shì)種,其評(píng)價(jià)意義和方法,與底棲生物優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度指標(biāo)相似。3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度生物量?jī)?yōu)勢(shì)種不一定是豐度優(yōu)勢(shì)種。
生態(tài)質(zhì)量良好;
環(huán)境可能開(kāi)始惡化;
環(huán)境可能已嚴(yán)重惡化。生物量?jī)?yōu)勢(shì)種不一定是豐度優(yōu)勢(shì)種。D.生產(chǎn)力指標(biāo)組
生產(chǎn)力指標(biāo)組中作為各生態(tài)監(jiān)測(cè)站共同監(jiān)測(cè)的指標(biāo)僅為葉綠素a指標(biāo)。
葉綠素a既代表浮游植物群落細(xì)胞總數(shù)量,又代表初級(jí)生產(chǎn)力。它和浮游植物細(xì)胞總數(shù)量及初級(jí)生產(chǎn)力一樣,也有周期性的季節(jié)變化,但其含量年平均值大致分別在一定范圍內(nèi)波動(dòng),升高和降低均反映生態(tài)環(huán)境狀況,特別是營(yíng)養(yǎng)狀況的變化。D.生產(chǎn)力指標(biāo)組生產(chǎn)力指標(biāo)組中作為各生態(tài)監(jiān)僅僅利用生物生態(tài)因子作為評(píng)價(jià)指標(biāo),往往只能反映結(jié)果不能確定原因。因此,必須通過(guò)生物生態(tài)指標(biāo)與其關(guān)系密切的非生物生態(tài)指標(biāo),甚至人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的各種壓力指標(biāo),通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)梯度分析,才能即反映結(jié)果又能反映產(chǎn)生該結(jié)果的原因。因此,生態(tài)監(jiān)測(cè)不同于狹義的生物監(jiān)測(cè),又不同于環(huán)境污染監(jiān)測(cè),它是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)各因素的觀測(cè)來(lái)掌握生態(tài)系統(tǒng)的變化及其原因的過(guò)程。僅僅利用生物生態(tài)因子作為評(píng)價(jià)指標(biāo),往往只能反映結(jié)果不能確定原7.1.3監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)7.1.3.1站位布設(shè)
監(jiān)測(cè)站位應(yīng)能覆蓋所需的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)范圍。
監(jiān)測(cè)范圍一般不少于200km2,每15km2應(yīng)布設(shè)1~2個(gè)監(jiān)測(cè)站位;除特殊需要(因地形、水深和監(jiān)測(cè)目標(biāo)所限制)外,所有監(jiān)測(cè)站位應(yīng)在監(jiān)測(cè)海域內(nèi)均勻布設(shè),可采用網(wǎng)格式、斷面或梅花式等布設(shè)方式,以便確定監(jiān)測(cè)要素的分布趨勢(shì)。監(jiān)測(cè)站位一經(jīng)確定,不應(yīng)輕易更改,不同監(jiān)測(cè)航次的監(jiān)測(cè)站位應(yīng)保持不變。
7.1.3監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)7.1.3.1站位布設(shè)
監(jiān)測(cè)站7.1.3.2監(jiān)測(cè)時(shí)間與頻率
(1)背景調(diào)查
在正式開(kāi)展生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)以前,應(yīng)進(jìn)行海域生態(tài)環(huán)境的背景調(diào)查監(jiān)測(cè),以便掌握監(jiān)測(cè)海域的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀與壓力,確定常規(guī)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系及生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)的背景值。背景調(diào)查監(jiān)測(cè)應(yīng)在一個(gè)年度內(nèi)完成,調(diào)查頻率應(yīng)不少于4次,分別在春、夏、秋、冬四季各開(kāi)展一次調(diào)查監(jiān)測(cè)。
(2)監(jiān)測(cè)時(shí)間和頻率
常規(guī)監(jiān)測(cè)每年應(yīng)進(jìn)行2次,可選擇在主要監(jiān)測(cè)對(duì)象的生物成熟和非成熟期。7.1.3.2監(jiān)測(cè)時(shí)間與頻率
(1)背景調(diào)查
在正式開(kāi)展7.1.4樣品采集及保存
用于生物殘毒測(cè)試的生物樣品的采集應(yīng)與采集其它監(jiān)測(cè)樣品同時(shí)進(jìn)行。所有樣品經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)海水沖洗干凈,活的生物樣品在運(yùn)往實(shí)驗(yàn)室途中應(yīng)保持鮮活,已經(jīng)死亡的樣品應(yīng)立即放入冰瓶?jī)?nèi)保存。測(cè)定所有污染物含量需100g雙份鮮樣,采集樣品的數(shù)量應(yīng)滿(mǎn)足污染物分析的需要。樣品運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室后,測(cè)量所有樣品個(gè)體大小和體重,裝入雙層聚乙烯塑料袋內(nèi)、扎口、標(biāo)記,于-20°C冰柜中冷凍保存。
冷凍后的生物樣品在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)室溫解凍,貝類(lèi)取所有柔軟組織,魚(yú)類(lèi)取肌肉組織。每種樣品經(jīng)勻漿機(jī)攪碎后分裝于兩只150ml潔凈的廣口瓶中,每份100g。勻漿后的樣品于-20°C冰柜中冷凍保存。7.1.4樣品采集及保存用于生物殘毒測(cè)試的7.1.5評(píng)價(jià)技術(shù)與方法7.1.5.1評(píng)價(jià)方法
應(yīng)用生物質(zhì)量指數(shù)法進(jìn)行評(píng)價(jià),即應(yīng)用公式Pi=Ci/Csi進(jìn)行評(píng)價(jià)。
評(píng)價(jià)生物質(zhì)量的判別標(biāo)準(zhǔn)為:當(dāng)Pi≤1.0時(shí),生物質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn);當(dāng)Pi>1.0時(shí),生物質(zhì)量超出標(biāo)準(zhǔn)。
7.1.5評(píng)價(jià)技術(shù)與方法7.1.5.1評(píng)價(jià)方法
應(yīng)用7.1.5.2富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)
(1)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)質(zhì)量指數(shù)計(jì)算公式:NQI=CCOD/C/COD+CT-N/C/T-N+CT-P/C/T-P式中:CCOD、CT-N、CT-P分別為水體的化學(xué)耗氧量、總N、總P的測(cè)量濃度;C/COD、C/T-N、C/T-P分別為水體的化學(xué)耗氧量、總N、總P的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),C/COD為3.0mg/L,C/T-N為0.6mg/L,C/T-P為0.03mg/L。
7.1.5.2富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)
(1)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)質(zhì)量指數(shù)計(jì)算公(2)營(yíng)養(yǎng)水平判斷標(biāo)準(zhǔn)為:
NQI>3為富營(yíng)養(yǎng)水平;
NQI=2~3時(shí)為中營(yíng)養(yǎng)水平;
NQI<2為貧營(yíng)養(yǎng)水平。(2)營(yíng)養(yǎng)水平判斷標(biāo)準(zhǔn)為:
NQI>3為富營(yíng)養(yǎng)水平;
7.1.5.3生態(tài)壓力評(píng)價(jià)
應(yīng)對(duì)污染指標(biāo)、富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)、生境改變指標(biāo)和過(guò)度捕撈、陸源排污、養(yǎng)殖排污等生態(tài)壓力指標(biāo)的現(xiàn)狀和變化趨勢(shì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
7.1.5.3生態(tài)壓力評(píng)價(jià)
應(yīng)對(duì)污染指標(biāo)、富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)7.1.5.4生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)
應(yīng)對(duì)生態(tài)效應(yīng)指標(biāo)所列的初級(jí)生產(chǎn)力、生物多樣性、生物群落結(jié)構(gòu)、特定種類(lèi)種群結(jié)構(gòu)等內(nèi)容的現(xiàn)狀和時(shí)間、空間變化趨勢(shì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。7.1.5.4生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)
應(yīng)對(duì)生態(tài)效應(yīng)指標(biāo)所列的初級(jí)應(yīng)急監(jiān)測(cè):指在突發(fā)性海洋污染損害事件發(fā)生后,立即對(duì)事發(fā)海區(qū)的污染物性質(zhì)和強(qiáng)度,污染作用持續(xù)時(shí)間,侵害空間范圍,資源損害程度等連續(xù)的短周期觀察和測(cè)定。7.2應(yīng)急監(jiān)測(cè)7.2.1應(yīng)急監(jiān)測(cè)的目的和特點(diǎn)目的:及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握和通報(bào)事件發(fā)生后的污染動(dòng)態(tài),為海洋污損事件的善后治理和恢復(fù)提供科學(xué)數(shù)據(jù),為執(zhí)法管理和經(jīng)濟(jì)索賠提供客觀公正的污損評(píng)估報(bào)告。應(yīng)急監(jiān)測(cè):指在突發(fā)性海洋污染損害事件發(fā)生后,立即對(duì)事發(fā)海區(qū)的
突發(fā)性海洋污染損害事件的發(fā)生時(shí)間、地點(diǎn)往往是不可預(yù)見(jiàn)。突發(fā)性海洋污染損害的應(yīng)急監(jiān)測(cè),要求在盡可能短的時(shí)間期限內(nèi)完成,以便迅速掌握污染損害善和污染物遷移、擴(kuò)散趨勢(shì),為事件的處理決策、控制污染程度、減少環(huán)境和經(jīng)濟(jì)損失提供準(zhǔn)確、可靠的依據(jù)。污染損害事件的突發(fā)性強(qiáng)并難以預(yù)見(jiàn),待事件發(fā)生后再制定應(yīng)急監(jiān)測(cè)計(jì)劃往往會(huì)貽誤時(shí)機(jī)。因此,要求對(duì)經(jīng)??赡馨l(fā)生的污損事件(如溢油,赤潮等)預(yù)先制定應(yīng)急監(jiān)測(cè)計(jì)劃。突發(fā)性海洋污染損害事件的發(fā)生時(shí)間、地點(diǎn)往往是不可預(yù)見(jiàn)。突發(fā)我國(guó)制定完善:《風(fēng)暴潮、海嘯、海冰災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案》、《赤潮災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案》《全國(guó)海洋石油勘探開(kāi)發(fā)重大海上溢油應(yīng)急預(yù)案》我國(guó)制定完善:7.2.2溢油應(yīng)急監(jiān)測(cè)7.2.2溢油應(yīng)急監(jiān)測(cè)據(jù)統(tǒng)計(jì),1973年至2006年,我國(guó)沿海共發(fā)生大小船舶溢油事故2635起,其中溢油50噸以上的重大船舶溢油事故共69起,總溢油量3.7萬(wàn)噸。盡管迄今為止,我國(guó)從未發(fā)生過(guò)萬(wàn)噸以上的特大船舶溢油事故,但特大溢油事故險(xiǎn)情不斷。除發(fā)生69起溢油50噸以上的事故外,1999年至2006年,我國(guó)沿海還發(fā)生了7起潛在的重特大溢油事故。雖然經(jīng)海事部門(mén)及時(shí)采取措施,未造成重大污染,但不能不看到:船舶特大溢油事故的風(fēng)險(xiǎn)無(wú)處不在。據(jù)統(tǒng)計(jì),1973年至2006年,我國(guó)沿海共發(fā)生大小船舶溢油事1967年3月,美國(guó)巨輪“TorreyCanyon”號(hào)油輪滿(mǎn)載了十幾萬(wàn)噸的石油在英國(guó)南部海岸觸礁擱淺,導(dǎo)致原油泄漏達(dá)119000噸;1997年1月2日,航行在日本島根縣隱奇島東北海域的俄羅斯13000噸級(jí)的“納霍德卡號(hào)”油輪突然發(fā)生斷裂,大部分原油隨船體沉入海底,流出的原油形成數(shù)十條油帶;5月Texaco管道瀉出的6561桶原油進(jìn)入貝爾湖,造成大量魚(yú)蝦的死亡、濕地、無(wú)脊椎動(dòng)物、鳥(niǎo)類(lèi)的受損;2000年12月28日,美國(guó)密西西比河下游原油泄露溢油事故,溢油達(dá)550000加侖;2004年11月21日,加拿大石油公司特拉諾瓦海上石油平臺(tái)因機(jī)器故障導(dǎo)致原油及水不能正常分離,約1000桶原油流入大西洋,溢油量達(dá)170000升;2004年11月26日,塞浦路斯籍“ATHOSI”號(hào)油輪在美國(guó)德拉瓦河發(fā)生溢故,溢油總量約265000加侖。1967年3月,美國(guó)巨輪“TorreyCanyon”號(hào)油輪水上溢油事故:包括船舶溢油,井噴冒油,平臺(tái)溢油等。危害:嚴(yán)重的溢油事故給水體帶來(lái)極大的污染和危害,導(dǎo)致水域內(nèi)各種生物大量死亡,致使生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化。溢油對(duì)海洋環(huán)境和生態(tài)的損害十分嚴(yán)重,是海洋石油污染的主要形式。我國(guó)政府高度重視海洋環(huán)境保護(hù)和船舶污染防治工作,并長(zhǎng)期致力于建立“預(yù)防、治理和賠償”三位一體的船舶溢油應(yīng)急管理模式。一、我國(guó)溢油監(jiān)測(cè)的發(fā)展水上溢油事故:包括船舶溢油,井噴冒油,平臺(tái)溢油等。危害:嚴(yán)重1)能迅速趕赴現(xiàn)場(chǎng)配合沉船打撈和泄漏污染物的處置進(jìn)行監(jiān)測(cè);2)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況布設(shè)點(diǎn)位,采集樣品;3)利用簡(jiǎn)便、快速的監(jiān)測(cè)手段準(zhǔn)確判斷污染物的種類(lèi);4)及時(shí)給出定量(半定量)檢測(cè)結(jié)果,確認(rèn)污染事故的危害程度和污染范圍。1)能迅速趕赴現(xiàn)場(chǎng)配合沉船打撈和泄漏污染物的處置進(jìn)行監(jiān)測(cè);我國(guó)的船舶溢油應(yīng)急體系建設(shè)工作從上世紀(jì)九十年代中期開(kāi)始起步。我國(guó)于1998年3月31日加入《1990年國(guó)際油污防備、反應(yīng)和合作公約》。2000年4月1日生效的《海環(huán)法》中,對(duì)溢油應(yīng)急體系的建立和應(yīng)急計(jì)劃的實(shí)施提出了明確要求,加快了履約步伐。我國(guó)的船舶溢油應(yīng)急體系建設(shè)工作從上世紀(jì)九十年代中期開(kāi)始起步。目前,我國(guó)船舶溢油應(yīng)急預(yù)案體系初步建立,明確了應(yīng)急行動(dòng)中各部門(mén)職責(zé)、轄區(qū)敏感資源分布、應(yīng)急力量構(gòu)成、應(yīng)急行動(dòng)程序等內(nèi)容。交通運(yùn)輸部海事局在全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)展了各級(jí)應(yīng)急預(yù)案體系的建設(shè)工作,目前已經(jīng)基本建設(shè)完成了國(guó)家、省級(jí)、港口級(jí)、船舶級(jí)應(yīng)急預(yù)案體系。
《中國(guó)海上船舶溢油應(yīng)急計(jì)劃》已頒布實(shí)施。目前,我國(guó)船舶溢油應(yīng)急預(yù)案體系初步建立,明確了應(yīng)急行動(dòng)中各部建立了船舶溢油應(yīng)急組織管理機(jī)構(gòu),組織、協(xié)調(diào)溢油事故應(yīng)急反應(yīng)行動(dòng),取得了較好的實(shí)踐效果,保證了應(yīng)急行動(dòng)的快速、高效。
交通部海事局主持編制完成并實(shí)施了《珠江口區(qū)域海上溢油應(yīng)急計(jì)劃》、《長(zhǎng)三角與臺(tái)灣海峽水域船舶污染應(yīng)急聯(lián)動(dòng)協(xié)作議定書(shū)》、《渤海海域船舶污染應(yīng)急聯(lián)動(dòng)協(xié)作機(jī)制》等協(xié)作行動(dòng)計(jì)劃。建立了船舶溢油應(yīng)急組織管理機(jī)構(gòu),組織、協(xié)調(diào)溢油事故應(yīng)急反應(yīng)行據(jù)統(tǒng)計(jì),截止2008年6月,我國(guó)沿海可動(dòng)用的應(yīng)急能力包括:圍油欄28萬(wàn)米,收油機(jī)253臺(tái),各類(lèi)溢油回收和圍油欄布放船300艘,吸油氈502噸,消油劑589噸。沿海主要港口已基本具備了在港區(qū)和近岸水域內(nèi)控制和清除中、小型規(guī)模船舶溢油事故的應(yīng)急能力。
據(jù)統(tǒng)計(jì),截止2008年6月,我國(guó)沿??蓜?dòng)用的應(yīng)急能力包括:圍二、溢油事故中的布點(diǎn)采樣1)溢油污染的危害與采樣布點(diǎn)的關(guān)系對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響:溢油會(huì)造成大面積水域缺氧,為厭氧藻類(lèi)瘋長(zhǎng)提供條件。在封閉港口和海灣更明顯。對(duì)水生生物的影響:魚(yú)類(lèi)、浮游生物及貝類(lèi)對(duì)石油非常敏感,一旦發(fā)生溢油會(huì)造成大量死亡并破壞生物的食物鏈。對(duì)沿岸的影響:溢油中浮油或油水混合乳液涌到岸上對(duì)河灘和土地產(chǎn)生污染,對(duì)作物和水產(chǎn)養(yǎng)殖有一定影響,并制約沿岸旅游業(yè)的發(fā)展。對(duì)水域安全的影響:可能引起水面火災(zāi),危及橋梁、船舶的安全。溢油污染帶必須設(shè)采樣點(diǎn)→二、溢油事故中的布點(diǎn)采樣1)溢油污染的危害與采樣布點(diǎn)的關(guān)系對(duì)1)
監(jiān)測(cè)點(diǎn)位以事故發(fā)生地為主,根據(jù)水流方向、潮汐、擴(kuò)散速度(或流速)等現(xiàn)場(chǎng)具體情況進(jìn)行布點(diǎn)采樣。2)對(duì)發(fā)生在江、河的事故監(jiān)測(cè)應(yīng)在事故發(fā)生地及其下游布設(shè)若干采樣點(diǎn)位,同時(shí)在其上游一定距離內(nèi)布設(shè)對(duì)照點(diǎn)。在事故影響區(qū)域內(nèi)飲用水和農(nóng)灌區(qū)取水口必須設(shè)置采樣點(diǎn),必要時(shí),同時(shí)對(duì)水體布設(shè)沉積物采樣點(diǎn)位。2)采樣點(diǎn)布設(shè)原則1)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位以事故發(fā)生地為主,根據(jù)水流方向、潮汐、擴(kuò)散速度例1某水域的支流港口,一艘裝有10t柴油的運(yùn)輸船在水閘南側(cè)約200m處發(fā)生爆炸,造成柴油污染水體的事故。以爆炸位置為中心、水流方向進(jìn)行輻射布點(diǎn),在水域干流和支流等處共設(shè)五個(gè)采樣點(diǎn),其中爆炸位置與受污染對(duì)象水生生物、農(nóng)作物、居民區(qū)之間布設(shè)三個(gè)采樣點(diǎn),在敏感水源取水口附近設(shè)一個(gè)采樣點(diǎn),在受污染對(duì)象水流方向上方未污染區(qū)域再設(shè)置對(duì)照點(diǎn),與受污染點(diǎn)樣品進(jìn)行對(duì)照分析,從而可以及時(shí)、準(zhǔn)確地判斷事故的污染情況例1某水域的支流港口,一艘裝有10t柴油的運(yùn)輸船在水閘南側(cè)按圖1布設(shè)的點(diǎn)位現(xiàn)場(chǎng)采樣,采樣頻次為每2h一次,分析項(xiàng)目為水中的石油類(lèi)濃度,分析方法為紅外分光光度法。圖1油船爆炸事故的采樣點(diǎn)分布按圖1布設(shè)的點(diǎn)位現(xiàn)場(chǎng)采樣,采樣頻次為每2h一次,分析項(xiàng)目為水監(jiān)測(cè)結(jié)果如圖2所示,說(shuō)明污染物排放、擴(kuò)散、處置的規(guī)律,事故點(diǎn)的上下游水體均受到不同程度的石油類(lèi)污染,2號(hào)采樣點(diǎn)附近的污染程度較為嚴(yán)重,水質(zhì)劣于V類(lèi)水,其余采樣點(diǎn)在Ⅳ一V類(lèi)之間。圖2水樣分析結(jié)果監(jiān)測(cè)結(jié)果如圖2所示,說(shuō)明污染物排放、擴(kuò)散、處置的規(guī)律,事故點(diǎn)例2裝有60多立方米的燃、潤(rùn)油料的“銀鋤”輪船沉沒(méi)在一條橫穿城市大河的主航道上,鄰近大橋東岸段。為了大橋的安全,市海事局相關(guān)部門(mén)決定對(duì)沉船實(shí)施打撈,在現(xiàn)場(chǎng)布設(shè)圍油欄,為防止油污染江河,請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行清污。環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測(cè)人員配合打撈工作,在圍油欄內(nèi)設(shè)四個(gè)采樣點(diǎn),其布點(diǎn)見(jiàn)圖3。在打撈期間及打撈后3個(gè)月內(nèi),對(duì)沉船鄰近水域進(jìn)行油類(lèi)分析,分析結(jié)果表明該船沒(méi)和整個(gè)打撈過(guò)程未對(duì)沉船鄰近水域產(chǎn)生不良影響。例2裝有60多立方米的燃、潤(rùn)油料的“銀鋤”輪船沉沒(méi)在一條圖3沉船打撈期間的布點(diǎn)圖3沉船打撈期間的布點(diǎn)1)對(duì)于溢油污染事故布點(diǎn)采樣的關(guān)鍵是現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)人員必須根據(jù)事故的類(lèi)型、危害程度、影響范圍以及事故的評(píng)價(jià)、處置要求因地置宜地設(shè)點(diǎn)。2)布點(diǎn)采樣是準(zhǔn)確、快速確定污染物和污染范圍的前提,也是為溢油處置提供依據(jù)的關(guān)鍵步驟。3)要選取合適的采樣頻次、周期,盡可能反映污染物濃度變化。3)注意問(wèn)題1)對(duì)于溢油污染事故布點(diǎn)采樣的關(guān)鍵是現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)人員必須根據(jù)事故三、溢油監(jiān)視系統(tǒng)通過(guò)船舶監(jiān)視、飛機(jī)監(jiān)視、衛(wèi)星監(jiān)視等各種監(jiān)視手段,發(fā)現(xiàn)并跟蹤溢油事故。(1)船舶監(jiān)視海洋石油勘探開(kāi)發(fā)溢油事故發(fā)生后,監(jiān)視船舶對(duì)溢油源和溢油漂移路徑進(jìn)行跟蹤監(jiān)視;必要時(shí),利用事故現(xiàn)場(chǎng)周?chē)钠渌唬òㄟ\(yùn)輸船、漁船、軍艦等)進(jìn)行監(jiān)視。三、溢油監(jiān)視系統(tǒng)通過(guò)船舶監(jiān)視、飛機(jī)監(jiān)視、衛(wèi)星監(jiān)視等各種監(jiān)視手(2)飛機(jī)監(jiān)視在海洋局統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)下,利用海監(jiān)、海事、軍隊(duì)、民航等部門(mén)的飛機(jī)進(jìn)行空中監(jiān)視。(3)衛(wèi)星監(jiān)視必要時(shí),可以通過(guò)海洋局及其他部門(mén)的衛(wèi)星影像資料進(jìn)行監(jiān)視。(2)飛機(jī)監(jiān)視四、我國(guó)海上溢油應(yīng)急快速反應(yīng)技術(shù)現(xiàn)狀(一)海上溢油航空遙感監(jiān)視監(jiān)測(cè)技術(shù)目前我國(guó)海事系統(tǒng)已裝備了海尋飛機(jī),但機(jī)載設(shè)備簡(jiǎn)單,缺少相匹配的高水平全天候海上溢油實(shí)時(shí)識(shí)別系統(tǒng),從近幾年我國(guó)海上溢油應(yīng)急快速反應(yīng)的全過(guò)程來(lái)看,我國(guó)在海上溢油的監(jiān)視監(jiān)測(cè)方面的能力和技術(shù)水平十分有限。四、我國(guó)海上溢油應(yīng)急快速反應(yīng)技術(shù)現(xiàn)狀(一)海上溢油航空遙感監(jiān)九五”和“十五”期間,在國(guó)家863、科技攻關(guān)等計(jì)劃的支持下曾經(jīng)開(kāi)展了“航空遙感多傳感器集成與應(yīng)用技術(shù)系統(tǒng)”的研究,采用機(jī)載成像光譜儀、微波輻射計(jì)、微波散射計(jì)等設(shè)備監(jiān)測(cè)赤潮、海上溢油和海冰,通過(guò)飛行實(shí)驗(yàn)研究遙感數(shù)據(jù)獲取與信息提取的模型和算法。然而,根據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家的航空遙感監(jiān)視監(jiān)測(cè)經(jīng)驗(yàn),成像光譜儀、微波輻射計(jì)、微波散射計(jì)雖然比較適合于赤潮和海冰等的遙感監(jiān)測(cè),但并不適合于海上溢油的監(jiān)測(cè)。這項(xiàng)研究并未形成能夠滿(mǎn)足我國(guó)航空遙感監(jiān)視監(jiān)測(cè)海上溢油的業(yè)務(wù)化系統(tǒng)或產(chǎn)品。九五”和“十五”期間,在國(guó)家863、科技攻關(guān)等計(jì)劃的支持下曾(二)衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)(二)衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)目前中國(guó)對(duì)海面溢油的實(shí)時(shí)追蹤和監(jiān)測(cè)手段十分缺乏,現(xiàn)場(chǎng)視覺(jué)觀察受到距離和天氣條件的限制,衛(wèi)星遙感雖可以用于探測(cè)海面溢油,但受到衛(wèi)星經(jīng)過(guò)時(shí)間和天氣的制約,反應(yīng)滯后,實(shí)時(shí)性不強(qiáng),雷達(dá)探測(cè)和航空遙感等也容易受到氣候因素的影響,相關(guān)儀器也十分昂貴,因此急需一種準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、能對(duì)海面溢油進(jìn)行全天候和全程監(jiān)測(cè)的手段,供溢油決策支持使用。(三)海上溢油浮標(biāo)跟蹤技術(shù)目前中國(guó)對(duì)海面溢油的實(shí)時(shí)追蹤和監(jiān)測(cè)手段十分缺乏,現(xiàn)場(chǎng)視覺(jué)觀察海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)課件“九五”和“十五”期間我國(guó)在863、科技攻關(guān)等科技計(jì)劃支持下,在機(jī)載遙感器(硬件)的研制上取得了很多重要成果,研制開(kāi)發(fā)的機(jī)載小型雷達(dá)系統(tǒng)、紅外/紫外掃描儀、紅外/可見(jiàn)光陀螺穩(wěn)定空中機(jī)載吊艙等,可全天侯監(jiān)測(cè)海上溢油。(四)新發(fā)展“九五”和“十五”期間我國(guó)在863、科技攻關(guān)等科技計(jì)劃支持下五、溢油應(yīng)急監(jiān)測(cè)內(nèi)容溢油應(yīng)急監(jiān)測(cè)預(yù)計(jì)劃應(yīng)包括如下內(nèi)容:1)溢油監(jiān)測(cè)應(yīng)掌握的具體資料;2)事故類(lèi)型和等級(jí)的確定原則;3)測(cè)站的布設(shè)原則和方法。測(cè)站的數(shù)量,密度及具體方法依據(jù)事故類(lèi)型和等級(jí)而定,通常的布站方法是以溢油點(diǎn)為中心作同心圓式,網(wǎng)絡(luò)——斷面式或方向型布站。五、溢油應(yīng)急監(jiān)測(cè)內(nèi)容溢油應(yīng)急監(jiān)測(cè)預(yù)計(jì)劃應(yīng)包括如下內(nèi)容:4)監(jiān)測(cè)內(nèi)容和項(xiàng)目:A.事故現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè):船舶或平臺(tái)等設(shè)施的狀態(tài),準(zhǔn)確地測(cè)定水深,油類(lèi)排放方式,油類(lèi)通過(guò)指定點(diǎn)的寬度和厚度,采集油樣,錄像,攝影,現(xiàn)場(chǎng)污染情況描述等;B.跟蹤漂油帶:漂油帶的寬度,長(zhǎng)度,厚度,漂流方向,表層流等;C.油膜覆蓋的范圍,覆蓋率,色澤,厚度等;D.島礁,海灘和漁縣受污情況等;4)監(jiān)測(cè)內(nèi)容和項(xiàng)目:E.監(jiān)測(cè)項(xiàng)目:氣象要素:風(fēng)向,風(fēng)速,氣溫,氣壓等水文要素:水溫,鹽度,水深,表層海流,水色,透明度,海況等.水質(zhì):溶解氧,化學(xué)需氧量,pH,油類(lèi)等.底質(zhì):沿積物類(lèi)型,氧化還原電位,油類(lèi)等生物:浮游生物,魚(yú)類(lèi)試捕(含底棲生物);E.監(jiān)測(cè)項(xiàng)目:5)監(jiān)測(cè)方法:按有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。6)監(jiān)測(cè)程序:根據(jù)監(jiān)測(cè)內(nèi)容和項(xiàng)目以及監(jiān)測(cè)手段(如飛機(jī),船舶等)確定。7)監(jiān)測(cè)結(jié)果:主要為溢油動(dòng)態(tài)通報(bào)和監(jiān)測(cè)報(bào)告是應(yīng)急監(jiān)測(cè)后關(guān)于整個(gè)監(jiān)測(cè)工作的總報(bào)告,其內(nèi)容包括文字報(bào)告,有關(guān)圖集,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)匯編,相集,錄像帶等。5)監(jiān)測(cè)方法:按有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。8)具體監(jiān)測(cè)內(nèi)容海上重大溢油事故發(fā)生后,按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)和受污染水域進(jìn)行監(jiān)測(cè)。(1)對(duì)海面溢油以及其他可疑污染源采樣,進(jìn)行溢油油品鑒別分析;(2)測(cè)定溢油的比重、粘度、傾點(diǎn)、閃點(diǎn)等理化特性,為應(yīng)急響應(yīng)決策、溢油事故評(píng)估、應(yīng)急響應(yīng)方案制定以及油污清除方法提供依據(jù);8)具體監(jiān)測(cè)內(nèi)容(3)對(duì)受污染的水域和岸線進(jìn)行監(jiān)測(cè),確認(rèn)溢油事故的污染范圍和程度;(4)對(duì)受污染的資源(包括水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)、漁場(chǎng)、旅游資源等)進(jìn)行監(jiān)測(cè);(5)對(duì)已清除和恢復(fù)后的受污染場(chǎng)所進(jìn)行監(jiān)測(cè),確認(rèn)受污染環(huán)境的恢復(fù)程度。(3)對(duì)受污染的水域和岸線進(jìn)行監(jiān)測(cè),確認(rèn)溢油事故的污染范圍和六、溢油監(jiān)測(cè)的工作重點(diǎn)以及目前監(jiān)測(cè)工作中的困難1.溢油事故的監(jiān)測(cè),如果單單采取傳統(tǒng)的水樣采集和分析是不夠的。常規(guī)的水樣分析只能測(cè)定出乳化和溶解狀態(tài)的油的濃度。然而在判斷溢油事故的嚴(yán)重性和范圍的時(shí)候,搞清楚溢油的總量、浮油的厚度、范圍等,要比單純的采集水樣分析重要多了。另一方面,乳化和溶解狀態(tài)的油類(lèi)對(duì)生物的毒性也很大,這種狀態(tài)的油類(lèi)更容易被生物吸收,并且進(jìn)入食物鏈。所以搞清楚水中油的濃度也是必要的。六、溢油監(jiān)測(cè)的工作重點(diǎn)以及目前監(jiān)測(cè)工作中的困難1.溢油事故溢油的量、溢油在水上擴(kuò)散和漂流的速度、擴(kuò)散范圍則通過(guò)航空遙感與衛(wèi)星遙感技術(shù),并應(yīng)用水面溢油擴(kuò)展、離散和遷移的數(shù)學(xué)組合模型加以確定。溢油的量、溢油在水上擴(kuò)散和漂流的速度、擴(kuò)散范圍則通過(guò)航空2.建立油品指紋鑒定系統(tǒng)溢油事故往往受到水流、潮汐、風(fēng)向、地形等到因素的影響,這些物質(zhì)對(duì)準(zhǔn)確的確定污染源存在較大影響。在查明事故中溢油的來(lái)源和責(zé)任的認(rèn)定中,就需要借助油品的指紋鑒定方法。2.建立油品指紋鑒定系統(tǒng)溢油事故往往受到目前,利用熒光光譜、氣相色譜、紅處光譜等方法,鑒定油品的技術(shù)已趨成熟。國(guó)外也有可借鑒的經(jīng)驗(yàn):為了能夠及時(shí)準(zhǔn)確的確定水上溢油污染源,歐洲六個(gè)國(guó)家(比利時(shí)、丹麥、德國(guó)、挪威、葡萄牙和英國(guó)賓館的研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行了合作研究,建立了“歐洲海上溢油污染源確定系統(tǒng)”,并取得初步成果。以原油為例,該系統(tǒng)建立了在歐洲生產(chǎn)和在歐洲水域運(yùn)輸?shù)脑偷幕瘜W(xué)指紋數(shù)據(jù)庫(kù),即通過(guò)對(duì)原油樣品與污染油樣進(jìn)行對(duì)比分析來(lái)確定油源。國(guó)家有必要盡快建立統(tǒng)一的油品指紋鑒定標(biāo)準(zhǔn)方法,并建立油類(lèi)指紋數(shù)字化識(shí)別技術(shù),使油的識(shí)別較小受專(zhuān)業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的影響,使油品指紋鑒定規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、制度化。目前,利用熒光光譜、氣相色譜、紅處光譜等方法3、充分運(yùn)用先進(jìn)的遙感、遙測(cè)技術(shù)傳統(tǒng)的對(duì)溢油事故的監(jiān)測(cè)手段過(guò)于單一。雖然能獲得一定的第一手?jǐn)?shù)據(jù),但是也存在效率低下、危險(xiǎn)性大等缺點(diǎn),而且數(shù)據(jù)缺乏宏觀性、連續(xù)性。
3、充分運(yùn)用先進(jìn)的遙感、遙測(cè)技術(shù)傳統(tǒng)的對(duì)溢油事故的監(jiān)測(cè)手段過(guò)最近幾年關(guān)于溢油監(jiān)測(cè)的研究都集中在衛(wèi)星遙感上,特別是象ERS—1、ERS—2、Radarsat—1和JERS—l雷達(dá)衛(wèi)星對(duì)海洋溢油的監(jiān)測(cè)受到許多國(guó)家的重視。但也有很多國(guó)家用航空遙感來(lái)監(jiān)測(cè)海上溢油。由于溢油在廣闊海面上的風(fēng)、浪、流作用下具有動(dòng)態(tài)性,航空遙感系統(tǒng)在溢油應(yīng)急處理過(guò)程中還是起主導(dǎo)作用。航空遙感在部署上的靈活機(jī)動(dòng)性及遙感器的可選擇性等優(yōu)點(diǎn)對(duì)溢油應(yīng)急處理來(lái)說(shuō)都是至關(guān)重要的。而衛(wèi)星遙感受主要在確定溢油位置和面積等方面能夠提供整個(gè)溢油污染水域宏觀的圖像。
衛(wèi)星遙感適合監(jiān)測(cè)大面積的溢油污染,航空遙感則適合小面積、海岸(石頭、沙子)、植物等的溢油污染,特別適合指揮清除和治理工作。合成孔徑雷達(dá)(SAR)衛(wèi)星是唯一被部署用來(lái)執(zhí)行跟蹤監(jiān)測(cè)海上溢油的日常任務(wù)的衛(wèi)星,這清楚地表明這種遙感器的日夜、全天候監(jiān)測(cè)海上溢油的能力。最近幾年關(guān)于溢油監(jiān)測(cè)的研究都集中在衛(wèi)星遙感上4.要加強(qiáng)對(duì)污染地區(qū)的生態(tài)期和中長(zhǎng)期的關(guān)注生態(tài)監(jiān)測(cè)必須始終貫穿在溢油事故的監(jiān)測(cè)中,并且不能因浮油或水中油濃度基本恢復(fù)正常了,就停止監(jiān)測(cè)。對(duì)污染水域的生態(tài)恢復(fù)的監(jiān)測(cè)必須長(zhǎng)期進(jìn)行,為恢復(fù)措施進(jìn)行評(píng)估并提供指導(dǎo),直至生態(tài)環(huán)境恢復(fù)為止。
4.要加強(qiáng)對(duì)污染地區(qū)的生態(tài)期和中長(zhǎng)期的關(guān)注生7.海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)
7.海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)
海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)體系海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)定義海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)目的監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)樣品采集和保存評(píng)價(jià)技術(shù)與方法海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)體系海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)定義海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)目7.1海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)7.1.1生態(tài)監(jiān)測(cè)的含意生態(tài)監(jiān)測(cè)是廣義環(huán)境監(jiān)測(cè)的組成部分。根據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署“生態(tài)監(jiān)測(cè)手冊(cè)”一書(shū),生態(tài)監(jiān)測(cè)是一種系統(tǒng)搜集地球自然資源信息的方法。它是一種綜合技術(shù),能夠相對(duì)便宜地搜集大范圍內(nèi)生命支持能力的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)牽涉到人,動(dòng)物,植物及地球本身等等。澳大利亞塔斯馬尼亞島海灘,大批鯨魚(yú)集體擱淺7.1海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)澳大利亞塔斯馬尼亞島海灘,大批鯨魚(yú)集體擱目前對(duì)生態(tài)監(jiān)測(cè)都強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):第一,將生態(tài)學(xué)的原理作為生態(tài)監(jiān)測(cè)的理論基礎(chǔ);第二,監(jiān)測(cè)的對(duì)象是生態(tài)系統(tǒng),或者從廣義上來(lái)說(shuō)是生物圈;第三,監(jiān)測(cè)的內(nèi)容不只局限于環(huán)境污染物的濃度,而著重于人類(lèi)的各種涉及生態(tài)系統(tǒng)所產(chǎn)生的整體影響和變化。目前對(duì)生態(tài)監(jiān)測(cè)都強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):第一,將生態(tài)學(xué)的原理作為生態(tài)監(jiān)(我國(guó)國(guó)家環(huán)保局)生態(tài)監(jiān)測(cè)比較完整的定義,即:生態(tài)監(jiān)測(cè)就是運(yùn)用可比的方法,在時(shí)間或空間上對(duì)特定區(qū)域范圍內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)組合體的類(lèi)型,結(jié)構(gòu)和功能及其組織要素等進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)定和觀察的過(guò)程.
監(jiān)測(cè)的結(jié)果則用于評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)人類(lèi)活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響,為合理利用資源,改善生態(tài)環(huán)境和自然保護(hù)提供決策依據(jù)。(我國(guó)國(guó)家環(huán)保局)生態(tài)監(jiān)測(cè)比較完整的定義,即:生態(tài)監(jiān)測(cè)就是運(yùn)
(國(guó)家海洋局在“中國(guó)海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)建設(shè)規(guī)劃研究”)海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)簡(jiǎn)明定義:即為了保護(hù)人類(lèi)海洋生態(tài)環(huán)境的目的,按照預(yù)先設(shè)計(jì)的時(shí)間和空間采用可以比較的技術(shù)和方法,對(duì)海洋生物種群,群落要素及其非生物環(huán)境要素進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)和評(píng)價(jià)的過(guò)程。海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)是海洋生態(tài)環(huán)境管理的基礎(chǔ)和重要組成部分?;灸康模赫莆杖藶榛顒?dòng)和自然因素對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能的影響水平及其發(fā)展趨勢(shì),協(xié)調(diào)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。(國(guó)家海洋局在“中國(guó)海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)建設(shè)規(guī)劃研究”)海洋生態(tài)監(jiān)7.1.2海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)體系(1)指標(biāo)體系系指應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理,結(jié)合海洋學(xué)和海洋生物學(xué)特點(diǎn),從生態(tài)學(xué)角度歸納出的能夠分析和評(píng)論海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量及其變化趨勢(shì)的一系列監(jiān)測(cè)項(xiàng)目(或參數(shù))。
生物種群,群落指標(biāo)用以分析和評(píng)價(jià)生態(tài)質(zhì)量及其變化趨勢(shì)時(shí),最困擾的問(wèn)題是指標(biāo)的數(shù)值化,因?yàn)橛妹枋鲂问讲荒苤庇^比較,并難以制定生態(tài)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。7.1.2海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)體系海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系系列生物生態(tài)指標(biāo)系列非生物生態(tài)指標(biāo)系列海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系系列生物生態(tài)指標(biāo)系列非生物生態(tài)指標(biāo)系列表8-1海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系指標(biāo)系列指標(biāo)組指標(biāo)非生物生態(tài)指標(biāo)常規(guī)水質(zhì)pH、懸浮物、總有機(jī)碳、濁度、溶解氧、化學(xué)需氧量、生化需氧量常規(guī)底質(zhì)有機(jī)質(zhì)、硫化物、粒度、氧化還原電位營(yíng)養(yǎng)鹽類(lèi)氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽水文要素水深、水溫、鹽度、海流、海浪、透明度、水色、海冰污染物油類(lèi)、六六六、滴滴涕、多氯聯(lián)苯、硫化物、揮發(fā)酚、氰化物、放射性核素、汞、銅、鉛、鎘、鋅、總鉻、砷其他河流逕流量表8-1海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系指標(biāo)系列指標(biāo)組指標(biāo)常規(guī)水質(zhì)pH生物生態(tài)指標(biāo)浮游植物群落細(xì)胞總數(shù)量、種類(lèi)數(shù)、優(yōu)勢(shì)種及優(yōu)勢(shì)度、甲藻數(shù)量/硅藻數(shù)量浮游動(dòng)物群落生物量、種類(lèi)數(shù)、優(yōu)勢(shì)種及優(yōu)勢(shì)度底棲動(dòng)物群落生物量、種類(lèi)數(shù)、優(yōu)勢(shì)種及優(yōu)勢(shì)度、種類(lèi)豐度潮間帶生物群落生物量、種類(lèi)數(shù)、優(yōu)勢(shì)種及優(yōu)勢(shì)度微生物異樣細(xì)菌總數(shù)、異樣細(xì)菌屬組成、石油烴分解細(xì)菌數(shù)/異樣細(xì)菌數(shù)、弧菌數(shù)/異樣細(xì)菌數(shù)、化能無(wú)機(jī)菌數(shù)/異常細(xì)菌數(shù)、大腸桿菌群數(shù)、糞大腸桿菌群數(shù)漁業(yè)資源漁獲總量、漁獲物種類(lèi)、漁獲魚(yú)類(lèi)年齡組成、增養(yǎng)殖種類(lèi)的存活率、肥滿(mǎn)度生產(chǎn)力葉綠素a、初級(jí)生產(chǎn)力、次級(jí)生產(chǎn)力浮游植物群落細(xì)胞總數(shù)量、種類(lèi)數(shù)、優(yōu)勢(shì)種及優(yōu)勢(shì)度、甲藻數(shù)量/硅(2)優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)選擇方法相對(duì)簡(jiǎn)便,易于推廣,對(duì)生態(tài)環(huán)境變化反應(yīng)相對(duì)靈敏,具有直觀性和良好顯示度,或者雖相對(duì)穩(wěn)定,但能較好地反映生態(tài)環(huán)境變化趨勢(shì),以及研究基礎(chǔ)較好,便于分析和評(píng)價(jià)生態(tài)環(huán)境狀況的指標(biāo)作為各生態(tài)監(jiān)測(cè)站的優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)。
如浮游植物群落指標(biāo)組,潮間帶生物群落指標(biāo)組和底棲動(dòng)物群落指標(biāo)組中的各項(xiàng)指標(biāo),以及生產(chǎn)力指標(biāo)組中的葉綠素a。
由于非生物生態(tài)指標(biāo)中帶有共性的指標(biāo)有常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)組,常規(guī)底質(zhì)指標(biāo)組及營(yíng)養(yǎng)鹽類(lèi)指標(biāo)組中的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。這些指標(biāo)也應(yīng)作為各生態(tài)監(jiān)測(cè)站的必測(cè)項(xiàng)目。(2)優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)選擇方法相對(duì)簡(jiǎn)便,易于推廣,對(duì)生態(tài)環(huán)境變化
除必測(cè)項(xiàng)目外,各生態(tài)監(jiān)測(cè)站應(yīng)視其特點(diǎn)增測(cè)相應(yīng)指標(biāo)。在污染源的生態(tài)監(jiān)測(cè)站,應(yīng)增加污染物監(jiān)測(cè)指標(biāo)。如港口,主要航道增測(cè)油類(lèi)指標(biāo);在工業(yè)區(qū)毗鄰海域的視工業(yè)類(lèi)型增測(cè)一些重金屬,氰化物,揮發(fā)苯酚等污染物指標(biāo);在大城市和大河口毗鄰海區(qū)的增測(cè)各種污染物及大腸桿菌群等。珊瑚礁自然保護(hù)區(qū)的應(yīng)特別重視珍稀珊瑚物種及其種群數(shù)量,群落的生物多樣性,包括珊瑚的餌料生物,共生,共棲,競(jìng)爭(zhēng),敵害種類(lèi)及其數(shù)量等等。自然保護(hù)區(qū)可與自然保護(hù)區(qū)的監(jiān)測(cè)研究相結(jié)合。在增養(yǎng)殖區(qū)則可增測(cè)增養(yǎng)殖生物,存活率,生長(zhǎng)率,肥滿(mǎn)度等指標(biāo)。*監(jiān)測(cè)指標(biāo)的選擇,應(yīng)根據(jù)評(píng)價(jià)需要而定,但目前該研究滯后,需要繼續(xù)探索和研究。除必測(cè)項(xiàng)目外,各生態(tài)監(jiān)測(cè)站應(yīng)視其特點(diǎn)增測(cè)相應(yīng)指標(biāo)。*監(jiān)(3)優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)的應(yīng)用上述生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系中所列的生物生態(tài)因子指標(biāo),多數(shù)可以單獨(dú)或相互結(jié)合作為海洋生態(tài)質(zhì)量的評(píng)價(jià)參數(shù)。A.浮游植物群落指標(biāo)組浮游植物個(gè)體小,數(shù)量大,世代交替快,是海洋生態(tài)系統(tǒng)最主要的基礎(chǔ)生產(chǎn)者,浮游植物對(duì)其周?chē)巧锷鷳B(tài)因子和生物生態(tài)因子的變化反應(yīng)靈敏。常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)有細(xì)胞總數(shù)量,種類(lèi)數(shù),優(yōu)勢(shì)及其優(yōu)勢(shì)度3個(gè)指標(biāo)。(3)優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)的應(yīng)用上述生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系中所列的生物生態(tài)1)細(xì)胞總數(shù)量
細(xì)胞總數(shù)量是衡量海域營(yíng)養(yǎng)鹽豐富度的重要標(biāo)志。正常海域的細(xì)胞總數(shù)量的最高值一般不會(huì)接近或達(dá)到赤潮密度(即形成赤潮)。生態(tài)異常的表征富營(yíng)養(yǎng)化有害有毒物物質(zhì)1)細(xì)胞總數(shù)量生態(tài)異常的表征富營(yíng)養(yǎng)化有害有毒物物質(zhì)如細(xì)胞總數(shù)量平均值逐年增高,或高峰期常接近或達(dá)到赤潮密度,而低谷期卻不低,或正常季節(jié)變化紊亂和不明顯,即反映了海域正逐步富營(yíng)養(yǎng)化,或已達(dá)到富營(yíng)養(yǎng)化和過(guò)富營(yíng)養(yǎng)化。相反,如細(xì)胞總數(shù)量逐年減少,或基本無(wú)浮游植物,即反映有害有毒物物質(zhì)逐年增加或過(guò)多,而致使浮游植物無(wú)法生存(如排污口附近海區(qū))。這兩種浮游植物細(xì)胞總數(shù)量的極端情況,都是生態(tài)異常的表征。如細(xì)胞總數(shù)量平均值逐年增高,或高峰期常接近或達(dá)到赤潮密度,而2)種類(lèi)數(shù)
種類(lèi)多樣性反映了生態(tài)的相對(duì)穩(wěn)定性。正常海域浮游植物種類(lèi)數(shù)有周期性的季節(jié)變化,同期出現(xiàn)的種類(lèi)數(shù)多則可達(dá)20種以上,少則7-8種。大海域全年出現(xiàn)的種類(lèi)數(shù)可高達(dá)100多種。種類(lèi)數(shù)的逐年減少意味著某種因素上升為主要控制因素,如赤潮時(shí)期種類(lèi)數(shù)明顯減少,甚至只有1種,因此種類(lèi)數(shù)的減少是生態(tài)失衡的表征。2)種類(lèi)數(shù)3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度
優(yōu)勢(shì)種指標(biāo)監(jiān)測(cè)結(jié)果是一個(gè)種名,但它是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)的代表。優(yōu)勢(shì)種的生態(tài)生理特點(diǎn)反映了生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn)。優(yōu)勢(shì)種也有季節(jié)變化,全年可有幾個(gè)優(yōu)勢(shì)種。優(yōu)勢(shì)種的優(yōu)勢(shì)度即是生態(tài)環(huán)境類(lèi)型對(duì)優(yōu)勢(shì)種的適宜度或是對(duì)其他種類(lèi)的抑制度。在污染環(huán)境中,耐污種類(lèi)必為優(yōu)勢(shì)種,其優(yōu)勢(shì)度突出,甚至占群落細(xì)胞總數(shù)量的75%-100%。在赤潮頻發(fā)區(qū),引發(fā)赤潮的種類(lèi)可能相對(duì)穩(wěn)定,也可能隨時(shí)間被另一些種類(lèi)替代,即分別暗示海區(qū)生態(tài)環(huán)境維持在某種惡化狀態(tài),或者被另一種惡化狀態(tài)所替化。3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度B.底枉動(dòng)物群落指標(biāo)組
底枉動(dòng)物一般定生或活動(dòng)性小,是反映底棲生態(tài)環(huán)境條件的優(yōu)良指標(biāo)。大型底枉動(dòng)物生命周期長(zhǎng),世代交替慢,其群落狀況反映的是長(zhǎng)期累積的生態(tài)效應(yīng)。常用的指標(biāo)有生物量,種類(lèi)數(shù),優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度3個(gè)指標(biāo)。B.底枉動(dòng)物群落指標(biāo)組底枉動(dòng)物一般定生或活1)生物量生物量是指單位面積的生物干、濕重量。因生態(tài)類(lèi)型不同,生物量有自然差別,但同類(lèi)生態(tài)環(huán)境應(yīng)有相近的生物量。
生物量越多,生態(tài)質(zhì)量越好。
有時(shí)生態(tài)質(zhì)量尚好,但人為過(guò)度也降低生物量。同一海區(qū),生態(tài)環(huán)境退化和惡化,人為過(guò)度捕撈,可通過(guò)生物量降低得到反映。
極度受干擾和惡化的海區(qū),往往生物量為零。1)生物量2)種類(lèi)數(shù)
底棲生物種類(lèi)豐富多樣,反映了底棲生境類(lèi)型的多樣和生態(tài)質(zhì)量?jī)?yōu)越。
相反,底棲生物種類(lèi)的急劇減少,反映了生境的單一化(如沉積物迅速淤積)或是生態(tài)環(huán)境惡化(如底質(zhì)污染)。2)種類(lèi)數(shù)相反,底棲生物種類(lèi)的急劇減少,反映3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度底棲動(dòng)物的優(yōu)勢(shì)種概念:一種是在群落總生物量上占高比例的種類(lèi)(稱(chēng)為生物量?jī)?yōu)勢(shì)種);另一種是在群落總個(gè)體數(shù)上占高比例的種類(lèi)(稱(chēng)為豐度優(yōu)勢(shì)種)。3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度生物量?jī)?yōu)勢(shì)種不一定是豐度優(yōu)勢(shì)種。如生物量和豐度優(yōu)勢(shì)種均為生命周期長(zhǎng),個(gè)體大的敏感性種類(lèi),無(wú)疑反映底棲生態(tài)質(zhì)量良好;如生物量?jī)?yōu)勢(shì)種仍為相對(duì)敏感種類(lèi),而豐度優(yōu)勢(shì)種卻為生命周期短,小個(gè)體的耐污種(通常是環(huán)節(jié)動(dòng)物的小頭蟲(chóng)和寡毛類(lèi))則反映底棲環(huán)境可能開(kāi)始惡化;如生物量?jī)?yōu)勢(shì)和豐度優(yōu)勢(shì)種均為生命周期短,小個(gè)體的耐污種,并占很高的優(yōu)勢(shì)度,其底棲環(huán)境可能已嚴(yán)重惡化。生物量?jī)?yōu)勢(shì)種不一定是豐度優(yōu)勢(shì)種。C.潮間帶生物群落指標(biāo)組潮間帶生物群落如潮間帶植物(群落)和動(dòng)物(群落)。由于潮間帶處于海陸交互地帶,受到來(lái)自海陸兩方面的影響和干擾。潮間帶生物觀察容易,常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)有生物量,種類(lèi)數(shù),優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度3個(gè)指標(biāo)。C.潮間帶生物群落指標(biāo)組1)生物量
潮間帶生物量是潮間帶生態(tài)環(huán)境,甚至包括其毗鄰海域和陸域生態(tài)環(huán)境自然程度和生態(tài)質(zhì)量的良好指標(biāo)。同一底質(zhì)類(lèi)型比較,生物量越高,自然程度和生態(tài)質(zhì)量也越好。生物量下降可能是受采捕,海岸工程,海水污染等人為因素影響有關(guān),也可能與特大寒流,極度低溫,災(zāi)害性風(fēng)浪等自然因素影響有關(guān)。在強(qiáng)烈侵蝕海岸區(qū),潮間帶自然程度高,但生態(tài)質(zhì)量差,故生物量不高,甚至僅為無(wú)生物的巖壁或流砂。1)生物量2)種類(lèi)數(shù)潮間帶分帶明顯,立體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,特別是巖礁海岸,生境多樣,物種也較豐富。種類(lèi)多樣性的降低,標(biāo)志著生態(tài)質(zhì)量降低或生境類(lèi)型簡(jiǎn)單化。如海水和海灘污染使一些種類(lèi)消失;在居民區(qū)附近的潮間帶,因采捕過(guò)度,常使經(jīng)濟(jì)物種和大個(gè)體動(dòng)物消失;海岸工程導(dǎo)致的水文條件劇烈變化和淤積也可使一些種類(lèi)絕跡。2)種類(lèi)數(shù)3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度不同海岸類(lèi)型的潮間帶有其各自的優(yōu)勢(shì)種生物。在同一潮間帶,由于垂直分布,不同潮間帶也有其優(yōu)勢(shì)種。潮間帶優(yōu)勢(shì)種也可分為生物量?jī)?yōu)勢(shì)種和豐度優(yōu)勢(shì)種,其評(píng)價(jià)意義和方法,與底棲生物優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度指標(biāo)相似。3)優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度生物量?jī)?yōu)勢(shì)種不一定是豐度優(yōu)勢(shì)種。
生態(tài)質(zhì)量良好;
環(huán)境可能開(kāi)始惡化;
環(huán)境可能已嚴(yán)重惡化。生物量?jī)?yōu)勢(shì)種不一定是豐度優(yōu)勢(shì)種。D.生產(chǎn)力指標(biāo)組
生產(chǎn)力指標(biāo)組中作為各生態(tài)監(jiān)測(cè)站共同監(jiān)測(cè)的指標(biāo)僅為葉綠素a指標(biāo)。
葉綠素a既代表浮游植物群落細(xì)胞總數(shù)量,又代表初級(jí)生產(chǎn)力。它和浮游植物細(xì)胞總數(shù)量及初級(jí)生產(chǎn)力一樣,也有周期性的季節(jié)變化,但其含量年平均值大致分別在一定范圍內(nèi)波動(dòng),升高和降低均反映生態(tài)環(huán)境狀況,特別是營(yíng)養(yǎng)狀況的變化。D.生產(chǎn)力指標(biāo)組生產(chǎn)力指標(biāo)組中作為各生態(tài)監(jiān)僅僅利用生物生態(tài)因子作為評(píng)價(jià)指標(biāo),往往只能反映結(jié)果不能確定原因。因此,必須通過(guò)生物生態(tài)指標(biāo)與其關(guān)系密切的非生物生態(tài)指標(biāo),甚至人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的各種壓力指標(biāo),通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)梯度分析,才能即反映結(jié)果又能反映產(chǎn)生該結(jié)果的原因。因此,生態(tài)監(jiān)測(cè)不同于狹義的生物監(jiān)測(cè),又不同于環(huán)境污染監(jiān)測(cè),它是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)各因素的觀測(cè)來(lái)掌握生態(tài)系統(tǒng)的變化及其原因的過(guò)程。僅僅利用生物生態(tài)因子作為評(píng)價(jià)指標(biāo),往往只能反映結(jié)果不能確定原7.1.3監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)7.1.3.1站位布設(shè)
監(jiān)測(cè)站位應(yīng)能覆蓋所需的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)范圍。
監(jiān)測(cè)范圍一般不少于200km2,每15km2應(yīng)布設(shè)1~2個(gè)監(jiān)測(cè)站位;除特殊需要(因地形、水深和監(jiān)測(cè)目標(biāo)所限制)外,所有監(jiān)測(cè)站位應(yīng)在監(jiān)測(cè)海域內(nèi)均勻布設(shè),可采用網(wǎng)格式、斷面或梅花式等布設(shè)方式,以便確定監(jiān)測(cè)要素的分布趨勢(shì)。監(jiān)測(cè)站位一經(jīng)確定,不應(yīng)輕易更改,不同監(jiān)測(cè)航次的監(jiān)測(cè)站位應(yīng)保持不變。
7.1.3監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)7.1.3.1站位布設(shè)
監(jiān)測(cè)站7.1.3.2監(jiān)測(cè)時(shí)間與頻率
(1)背景調(diào)查
在正式開(kāi)展生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)以前,應(yīng)進(jìn)行海域生態(tài)環(huán)境的背景調(diào)查監(jiān)測(cè),以便掌握監(jiān)測(cè)海域的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀與壓力,確定常規(guī)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系及生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)的背景值。背景調(diào)查監(jiān)測(cè)應(yīng)在一個(gè)年度內(nèi)完成,調(diào)查頻率應(yīng)不少于4次,分別在春、夏、秋、冬四季各開(kāi)展一次調(diào)查監(jiān)測(cè)。
(2)監(jiān)測(cè)時(shí)間和頻率
常規(guī)監(jiān)測(cè)每年應(yīng)進(jìn)行2次,可選擇在主要監(jiān)測(cè)對(duì)象的生物成熟和非成熟期。7.1.3.2監(jiān)測(cè)時(shí)間與頻率
(1)背景調(diào)查
在正式開(kāi)展7.1.4樣品采集及保存
用于生物殘毒測(cè)試的生物樣品的采集應(yīng)與采集其它監(jiān)測(cè)樣品同時(shí)進(jìn)行。所有樣品經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)海水沖洗干凈,活的生物樣品在運(yùn)往實(shí)驗(yàn)室途中應(yīng)保持鮮活,已經(jīng)死亡的樣品應(yīng)立即放入冰瓶?jī)?nèi)保存。測(cè)定所有污染物含量需100g雙份鮮樣,采集樣品的數(shù)量應(yīng)滿(mǎn)足污染物分析的需要。樣品運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室后,測(cè)量所有樣品個(gè)體大小和體重,裝入雙層聚乙烯塑料袋內(nèi)、扎口、標(biāo)記,于-20°C冰柜中冷凍保存。
冷凍后的生物樣品在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)室溫解凍,貝類(lèi)取所有柔軟組織,魚(yú)類(lèi)取肌肉組織。每種樣品經(jīng)勻漿機(jī)攪碎后分裝于兩只150ml潔凈的廣口瓶中,每份100g。勻漿后的樣品于-20°C冰柜中冷凍保存。7.1.4樣品采集及保存用于生物殘毒測(cè)試的7.1.5評(píng)價(jià)技術(shù)與方法7.1.5.1評(píng)價(jià)方法
應(yīng)用生物質(zhì)量指數(shù)法進(jìn)行評(píng)價(jià),即應(yīng)用公式Pi=Ci/Csi進(jìn)行評(píng)價(jià)。
評(píng)價(jià)生物質(zhì)量的判別標(biāo)準(zhǔn)為:當(dāng)Pi≤1.0時(shí),生物質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn);當(dāng)Pi>1.0時(shí),生物質(zhì)量超出標(biāo)準(zhǔn)。
7.1.5評(píng)價(jià)技術(shù)與方法7.1.5.1評(píng)價(jià)方法
應(yīng)用7.1.5.2富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)
(1)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)質(zhì)量指數(shù)計(jì)算公式:NQI=CCOD/C/COD+CT-N/C/T-N+CT-P/C/T-P式中:CCOD、CT-N、CT-P分別為水體的化學(xué)耗氧量、總N、總P的測(cè)量濃度;C/COD、C/T-N、C/T-P分別為水體的化學(xué)耗氧量、總N、總P的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),C/COD為3.0mg/L,C/T-N為0.6mg/L,C/T-P為0.03mg/L。
7.1.5.2富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)
(1)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)質(zhì)量指數(shù)計(jì)算公(2)營(yíng)養(yǎng)水平判斷標(biāo)準(zhǔn)為:
NQI>3為富營(yíng)養(yǎng)水平;
NQI=2~3時(shí)為中營(yíng)養(yǎng)水平;
NQI<2為貧營(yíng)養(yǎng)水平。(2)營(yíng)養(yǎng)水平判斷標(biāo)準(zhǔn)為:
NQI>3為富營(yíng)養(yǎng)水平;
7.1.5.3生態(tài)壓力評(píng)價(jià)
應(yīng)對(duì)污染指標(biāo)、富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)、生境改變指標(biāo)和過(guò)度捕撈、陸源排污、養(yǎng)殖排污等生態(tài)壓力指標(biāo)的現(xiàn)狀和變化趨勢(shì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
7.1.5.3生態(tài)壓力評(píng)價(jià)
應(yīng)對(duì)污染指標(biāo)、富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)7.1.5.4生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)
應(yīng)對(duì)生態(tài)效應(yīng)指標(biāo)所列的初級(jí)生產(chǎn)力、生物多樣性、生物群落結(jié)構(gòu)、特定種類(lèi)種群結(jié)構(gòu)等內(nèi)容的現(xiàn)狀和時(shí)間、空間變化趨勢(shì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。7.1.5.4生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)
應(yīng)對(duì)生態(tài)效應(yīng)指標(biāo)所列的初級(jí)應(yīng)急監(jiān)測(cè):指在突發(fā)性海洋污染損害事件發(fā)生后,立即對(duì)事發(fā)海區(qū)的污染物性質(zhì)和強(qiáng)度,污染作用持續(xù)時(shí)間,侵害空間范圍,資源損害程度等連續(xù)的短周期觀察和測(cè)定。7.2應(yīng)急監(jiān)測(cè)7.2.1應(yīng)急監(jiān)測(cè)的目的和特點(diǎn)目的:及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握和通報(bào)事件發(fā)生后的污染動(dòng)態(tài),為海洋污損事件的善后治理和恢復(fù)提供科學(xué)數(shù)據(jù),為執(zhí)法管理和經(jīng)濟(jì)索賠提供客觀公正的污損評(píng)估報(bào)告。應(yīng)急監(jiān)測(cè):指在突發(fā)性海洋污染損害事件發(fā)生后,立即對(duì)事發(fā)海區(qū)的
突發(fā)性海洋污染損害事件的發(fā)生時(shí)間、地點(diǎn)往往是不可預(yù)見(jiàn)。突發(fā)性海洋污染損害的應(yīng)急監(jiān)測(cè),要求在盡可能短的時(shí)間期限內(nèi)完成,以便迅速掌握污染損害善和污染物遷移、擴(kuò)散趨勢(shì),為事件的處理決策、控制污染程度、減少環(huán)境和經(jīng)濟(jì)損失提供準(zhǔn)確、可靠的依據(jù)。污染損害事件的突發(fā)性強(qiáng)并難以預(yù)見(jiàn),待事件發(fā)生后再制定應(yīng)急監(jiān)測(cè)計(jì)劃往往會(huì)貽誤時(shí)機(jī)。因此,要求對(duì)經(jīng)??赡馨l(fā)生的污損事件(如溢油,赤潮等)預(yù)先制定應(yīng)急監(jiān)測(cè)計(jì)劃。突發(fā)性海洋污染損害事件的發(fā)生時(shí)間、地點(diǎn)往往是不可預(yù)見(jiàn)。突發(fā)我國(guó)制定完善:《風(fēng)暴潮、海嘯、海冰災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案》、《赤潮災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案》《全國(guó)海洋石油勘探開(kāi)發(fā)重大海上溢油應(yīng)急預(yù)案》我國(guó)制定完善:7.2.2溢油應(yīng)急監(jiān)測(cè)7.2.2溢油應(yīng)急監(jiān)測(cè)據(jù)統(tǒng)計(jì),1973年至2006年,我國(guó)沿海共發(fā)生大小船舶溢油事故2635起,其中溢油50噸以上的重大船舶溢油事故共69起,總溢油量3.7萬(wàn)噸。盡管迄今為止,我國(guó)從未發(fā)生過(guò)萬(wàn)噸以上的特大船舶溢油事故,但特大溢油事故險(xiǎn)情不斷。除發(fā)生69起溢油50噸以上的事故外,1999年至2006年,我國(guó)沿海還發(fā)生了7起潛在的重特大溢油事故。雖然經(jīng)海事部門(mén)及時(shí)采取措施,未造成重大污染,但不能不看到:船舶特大溢油事故的風(fēng)險(xiǎn)無(wú)處不在。據(jù)統(tǒng)計(jì),1973年至2006年,我國(guó)沿海共發(fā)生大小船舶溢油事1967年3月,美國(guó)巨輪“TorreyCanyon”號(hào)油輪滿(mǎn)載了十幾萬(wàn)噸的石油在英國(guó)南部海岸觸礁擱淺,導(dǎo)致原油泄漏達(dá)119000噸;1997年1月2日,航行在日本島根縣隱奇島東北海域的俄羅斯13000噸級(jí)的“納霍德卡號(hào)”油輪突然發(fā)生斷裂,大部分原油隨船體沉入海底,流出的原油形成數(shù)十條油帶;5月Texaco管道瀉出的6561桶原油進(jìn)入貝爾湖,造成大量魚(yú)蝦的死亡、濕地、無(wú)脊椎動(dòng)物、鳥(niǎo)類(lèi)的受損;2000年12月28日,美國(guó)密西西比河下游原油泄露溢油事故,溢油達(dá)550000加侖;2004年11月21日,加拿大石油公司特拉諾瓦海上石油平臺(tái)因機(jī)器故障導(dǎo)致原油及水不能正常分離,約1000桶原油流入大西洋,溢油量達(dá)170000升;2004年11月26日,塞浦路斯籍“ATHOSI”號(hào)油輪在美國(guó)德拉瓦河發(fā)生溢故,溢油總量約265000加侖。1967年3月,美國(guó)巨輪“TorreyCanyon”號(hào)油輪水上溢油事故:包括船舶溢油,井噴冒油,平臺(tái)溢油等。危害:嚴(yán)重的溢油事故給水體帶來(lái)極大的污染和危害,導(dǎo)致水域內(nèi)各種生物大量死亡,致使生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化。溢油對(duì)海洋環(huán)境和生態(tài)的損害十分嚴(yán)重,是海洋石油污染的主要形式。我國(guó)政府高度重視海洋環(huán)境保護(hù)和船舶污染防治工作,并長(zhǎng)期致力于建立“預(yù)防、治理和賠償”三位一體的船舶溢油應(yīng)急管理模式。一、我國(guó)溢油監(jiān)測(cè)的發(fā)展水上溢油事故:包括船舶溢油,井噴冒油,平臺(tái)溢油等。危害:嚴(yán)重1)能迅速趕赴現(xiàn)場(chǎng)配合沉船打撈和泄漏污染物的處置進(jìn)行監(jiān)測(cè);2)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況布設(shè)點(diǎn)位,采集樣品;3)利用簡(jiǎn)便、快速的監(jiān)測(cè)手段準(zhǔn)確判斷污染物的種類(lèi);4)及時(shí)給出定量(半定量)檢測(cè)結(jié)果,確認(rèn)污染事故的危害程度和污染范圍。1)能迅速趕赴現(xiàn)場(chǎng)配合沉船打撈和泄漏污染物的處置進(jìn)行監(jiān)測(cè);我國(guó)的船舶溢油應(yīng)急體系建設(shè)工作從上世紀(jì)九十年代中期開(kāi)始起步。我國(guó)于1998年3月31日加入《1990年國(guó)際油污防備、反應(yīng)和合作公約》。2000年4月1日生效的《海環(huán)法》中,對(duì)溢油應(yīng)急體系的建立和應(yīng)急計(jì)劃的實(shí)施提出了明確要求,加快了履約步伐。我國(guó)的船舶溢油應(yīng)急體系建設(shè)工作從上世紀(jì)九十年代中期開(kāi)始起步。目前,我國(guó)船舶溢油應(yīng)急預(yù)案體系初步建立,明確了應(yīng)急行動(dòng)中各部門(mén)職責(zé)、轄區(qū)敏感資源分布、應(yīng)急力量構(gòu)成、應(yīng)急行動(dòng)程序等內(nèi)容。交通運(yùn)輸部海事局在全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)展了各級(jí)應(yīng)急預(yù)案體系的建設(shè)工作,目前已經(jīng)基本建設(shè)完成了國(guó)家、省級(jí)、港口級(jí)、船舶級(jí)應(yīng)急預(yù)案體系。
《中國(guó)海上船舶溢油應(yīng)急計(jì)劃》已頒布實(shí)施。目前,我國(guó)船舶溢油應(yīng)急預(yù)案體系初步建立,明確了應(yīng)急行動(dòng)中各部建立了船舶溢油應(yīng)急組織管理機(jī)構(gòu),組織、協(xié)調(diào)溢油事故應(yīng)急反應(yīng)行動(dòng),取得了較好的實(shí)踐效果,保證了應(yīng)急行動(dòng)的快速、高效。
交通部海事局主持編制完成并實(shí)施了《珠江口區(qū)域海上溢油應(yīng)急計(jì)劃》、《長(zhǎng)三角與臺(tái)灣海峽水域船舶污染應(yīng)急聯(lián)動(dòng)協(xié)作議定書(shū)》、《渤海海域船舶污染應(yīng)急聯(lián)動(dòng)協(xié)作機(jī)制》等協(xié)作行動(dòng)計(jì)劃。建立了船舶溢油應(yīng)急組織管理機(jī)構(gòu),組織、協(xié)調(diào)溢油事故應(yīng)急反應(yīng)行據(jù)統(tǒng)計(jì),截止2008年6月,我國(guó)沿海可動(dòng)用的應(yīng)急能力包括:圍油欄28萬(wàn)米,收油機(jī)253臺(tái),各類(lèi)溢油回收和圍油欄布放船300艘,吸油氈502噸,消油劑589噸。沿海主要港口已基本具備了在港區(qū)和近岸水域內(nèi)控制和清除中、小型規(guī)模船舶溢油事故的應(yīng)急能力。
據(jù)統(tǒng)計(jì),截止2008年6月,我國(guó)沿??蓜?dòng)用的應(yīng)急能力包括:圍二、溢油事故中的布點(diǎn)采樣1)溢油污染的危害與采樣布點(diǎn)的關(guān)系對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響:溢油會(huì)造成大面積水域缺氧,為厭氧藻類(lèi)瘋長(zhǎng)提供條件。在封閉港口和海灣更明顯。對(duì)水生生物的影響:魚(yú)類(lèi)、浮游生物及貝類(lèi)對(duì)石油非常敏感,一旦發(fā)生溢油會(huì)造成大量死亡并破壞生物的食物鏈。對(duì)沿岸的影響:溢油中浮油或油水混合乳液涌到岸上對(duì)河灘和土地產(chǎn)生污染,對(duì)作物和水產(chǎn)養(yǎng)殖有一定影響,并制約沿岸旅游業(yè)的發(fā)展。對(duì)水域安全的影響:可能引起水面火災(zāi),危及橋梁、船舶的安全。溢油污染帶必須設(shè)采樣點(diǎn)→二、溢油事故中的布點(diǎn)采樣1)溢油污染的危害與采樣布點(diǎn)的關(guān)系對(duì)1)
監(jiān)測(cè)點(diǎn)位以事故發(fā)生地為主,根據(jù)水流方向、潮汐、擴(kuò)散速度(或流速)等現(xiàn)場(chǎng)具體情況進(jìn)行布點(diǎn)采樣。2)對(duì)發(fā)生在江、河的事故監(jiān)測(cè)應(yīng)在事故發(fā)生地及其下游布設(shè)若干采樣點(diǎn)位,同時(shí)在其上游一定距離內(nèi)布設(shè)對(duì)照點(diǎn)。在事故影響區(qū)域內(nèi)飲用水和農(nóng)灌區(qū)取水口必須設(shè)置采樣點(diǎn),必要時(shí),同時(shí)對(duì)水體布設(shè)沉積物采樣點(diǎn)位。2)采樣點(diǎn)布設(shè)原則1)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位以事故發(fā)生地為主,根據(jù)水流方向、潮汐、擴(kuò)散速度例1某水域的支流港口,一艘裝有10t柴油的運(yùn)輸船在水閘南側(cè)約200m處發(fā)生爆炸,造成柴油污染水體的事故。以爆炸位置為中心、水流方向進(jìn)行輻射布點(diǎn),在水域干流和支流等處共設(shè)五個(gè)采樣點(diǎn),其中爆炸位置與受污染對(duì)象水生生物、農(nóng)作物、居民區(qū)之間布設(shè)三個(gè)采樣點(diǎn),在敏感水源取水口附近設(shè)一個(gè)采樣點(diǎn),在受污染對(duì)象水流方向上方未污染區(qū)域再設(shè)置對(duì)照點(diǎn),與受污染點(diǎn)樣品進(jìn)行對(duì)照分析,從而可以及時(shí)、準(zhǔn)確地判斷事故的污染情況例1某水域的支流港口,一艘裝有10t柴油的運(yùn)輸船在水閘南側(cè)按圖1布設(shè)的點(diǎn)位現(xiàn)場(chǎng)采樣,采樣頻次為每2h一次,分析項(xiàng)目為水中的石油類(lèi)濃度,分析方法為紅外分光光度法。圖1油船爆炸事故的采樣點(diǎn)分布按圖1布設(shè)的點(diǎn)位現(xiàn)場(chǎng)采樣,采樣頻次為每2h一次,分析項(xiàng)目為水監(jiān)測(cè)結(jié)果如圖2所示,說(shuō)明污染物排放、擴(kuò)散、處置的規(guī)律,事故點(diǎn)的上下游水體均受到不同程度的石油類(lèi)污染,2號(hào)采樣點(diǎn)附近的污染程度較為嚴(yán)重,水質(zhì)劣于V類(lèi)水,其余采樣點(diǎn)在Ⅳ一V類(lèi)之間。圖2水樣分析結(jié)果監(jiān)測(cè)結(jié)果如圖2所示,說(shuō)明污染物排放、擴(kuò)散、處置的規(guī)律,事故點(diǎn)例2裝有60多立方米的燃、潤(rùn)油料的“銀鋤”輪船沉沒(méi)在一條橫穿城市大河的主航道上,鄰近大橋東岸段。為了大橋的安全,市海事局相關(guān)部門(mén)決定對(duì)沉船實(shí)施打撈,在現(xiàn)場(chǎng)布設(shè)圍油欄,為防止油污染江河,請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行清污。環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測(cè)人員配合打撈工作,在圍油欄內(nèi)設(shè)四個(gè)采樣點(diǎn),其布點(diǎn)見(jiàn)圖3。在打撈期間及打撈后3個(gè)月內(nèi),對(duì)沉船鄰近水域進(jìn)行油類(lèi)分析,分析結(jié)果表明該船沒(méi)和整個(gè)打撈過(guò)程未對(duì)沉船鄰近水域產(chǎn)生不良影響。例2裝有60多立方米的燃、潤(rùn)油料的“銀鋤”輪船沉沒(méi)在一條圖3沉船打撈期間的布點(diǎn)圖3沉船打撈期間的布點(diǎn)1)對(duì)于溢油污染事故布點(diǎn)采樣的關(guān)鍵是現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)人員必須根據(jù)事故的類(lèi)型、危害程度、影響范圍以及事故的評(píng)價(jià)、處置要求因地置宜地設(shè)點(diǎn)。2)布點(diǎn)采樣是準(zhǔn)確、快速確定污染物和污染范圍的前提,也是為溢油處置提供依據(jù)的關(guān)鍵步驟。3)要選取合適的采樣頻次、周期,盡可能反映污染物濃度變化。3)注意問(wèn)題1)對(duì)于溢油污染事故布點(diǎn)采樣的關(guān)鍵是現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)人員必須根據(jù)事故三、溢油監(jiān)視系統(tǒng)通過(guò)船舶監(jiān)視、飛機(jī)監(jiān)視、衛(wèi)星監(jiān)視等各種監(jiān)視手段,發(fā)現(xiàn)并跟蹤溢油事故。(1)船舶監(jiān)視海洋石油勘探開(kāi)發(fā)溢油事故發(fā)生后,監(jiān)視船舶對(duì)溢油源和溢油漂移路徑進(jìn)行跟蹤監(jiān)視;必要時(shí),利用事故現(xiàn)場(chǎng)周?chē)钠渌唬òㄟ\(yùn)輸船、漁船、軍艦等)進(jìn)行監(jiān)視。三、溢油監(jiān)視系統(tǒng)通過(guò)船舶監(jiān)視、飛機(jī)監(jiān)視、衛(wèi)星監(jiān)視等各種監(jiān)視手(2)飛機(jī)監(jiān)視在海洋局統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)下,利用海監(jiān)、海事、軍隊(duì)、民航等部門(mén)的飛機(jī)進(jìn)行空中監(jiān)視。(3)衛(wèi)星監(jiān)視必要時(shí),可以通過(guò)海洋局及其他部門(mén)的衛(wèi)星影像資料進(jìn)行監(jiān)視。(2)飛機(jī)監(jiān)視四、我國(guó)海上溢油應(yīng)急快速反應(yīng)技術(shù)現(xiàn)狀(一)海上溢油航空遙感監(jiān)視監(jiān)測(cè)技術(shù)目前我國(guó)海事系統(tǒng)已裝備了海尋飛機(jī),但機(jī)載設(shè)備簡(jiǎn)單,缺少相匹配的高水平全天候海上溢油實(shí)時(shí)識(shí)別系統(tǒng),從近幾年我國(guó)海上溢油應(yīng)急快速反應(yīng)的全過(guò)程來(lái)看,我國(guó)在海上溢油的監(jiān)視監(jiān)測(cè)方面的能力和技術(shù)水平十分有限。四、我國(guó)海上溢油應(yīng)急快速反應(yīng)技術(shù)現(xiàn)狀(一)海上溢油航空遙感監(jiān)九五”和“十五”期間,在國(guó)家863、科技攻關(guān)等計(jì)劃的支持下曾經(jīng)開(kāi)展了“航空遙感多傳感器集成與應(yīng)用技術(shù)系統(tǒng)”的研究,采用機(jī)載成像光譜儀、微波輻射計(jì)、微波散射計(jì)等設(shè)備監(jiān)測(cè)赤潮、海上溢油和海冰,通過(guò)飛行實(shí)驗(yàn)研究遙感數(shù)據(jù)獲取與信息提取的模型和算法。然而,根據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家的航空遙感監(jiān)視監(jiān)測(cè)經(jīng)驗(yàn),成像光譜儀、微波輻射計(jì)、微波散射計(jì)雖然比較適合于赤潮和海冰等的遙感監(jiān)測(cè),但并不適合于海上溢油的監(jiān)測(cè)。這項(xiàng)研究并未形成能夠滿(mǎn)足我國(guó)航空遙感監(jiān)視監(jiān)測(cè)海上溢油的業(yè)務(wù)化系統(tǒng)或產(chǎn)品。九五”和“十五”期間,在國(guó)家863、科技攻關(guān)等計(jì)劃的支持下曾(二
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