海洋环境监测的内容和方法

第九章海洋环境监测第一节概述第二节监测程序第三节样品采集、贮存与运输第四节海水样品分析第五节海洋物理因子测定第六节常规化学因子测定第七节营养盐测定第八节海水重金属分析第九节硫化物和氰化物分析第十节农药和有机物分析第十一节沉积物分析第十二节生物样品分析第十三节海洋浮游与底栖生物调查分析第十四节海洋初级生产力与赤潮监测内容提要一、海洋环境的基本特征1、面积广，水体大：362×106km2（71%）；1370×106km3；2、具有三大环境梯度：纬度梯度、深度梯度、水平梯度；3、海水的特性具有重要的生态学意义溶解性、透光性、流动性、浮力及缓冲性。第一节概述二、海洋环境对人类的意义1、提供资源：食品、能源、水资源、矿产等；2、气候调节：吸收温室气体CO2；3、旅游与休闲：观光、潜水、冲浪等。三、海洋环境监测的意义1、是海洋综合管理的基础和重要组成部分；2、是描述和预测海洋环境质量的手段与途径；3、为有效地利用海洋资源和环境保护提供信息；4、为海洋综合管理提供科学依据。四、海洋环境监测的迫切性1、海洋环境污染日趋严重；2、海洋资源开发利用迅速；3、海洋环境资源破坏严重；4、海洋生态系统变动剧烈。五、海洋环境监测的任务***1、掌握主要污染物的入海量及海洋环境质量；2、检验海洋环保政策与防治措施的效果；3、研究、验证污染物转移、扩散模式，预测新增污染物和二次污染对海洋环境的影响；4、监控可能发生的主要环境与生态问题，为早期预警提供依据；5、维护国家权益，进行海洋权益监测；6、为维护人类健康、维护生态平衡和合理开发利用海洋资源服务。六、海洋环境监测的分类*包括海洋污染监测和海洋环境要素监测。前者包括近岸海域污染监测、污染源监测、海洋倾废区监测、海洋油污染监测、自然保护区监测，后者主要指海洋水文气象要素、生物要素、化学要素和地质要素。七、海洋环境监测的原则1、监测对象的选择：毒性大、持久性强、生物富集性高、危害严重、影响范围大的污染物。2、优先监测的原则*：（1）迫切性优先原则；（2）重点监测优先；（3）多介质、多功能一体化的监测体系优先；（4）污染监测优先；（5）强化海洋监测管理优先。八、海洋环境监测的内容１、海洋环境质量监测要素***：——海洋水文气象基本参数；——水中重要理化参数、营养盐类，有害有毒物质；——沉积物中有关物理参数和有毒有害物质；——生物体中有关生物学参数生物残毒及生态；——大气理化参数；——放射性核素。２、项目选定原则：除水文气象项目必测外，其他项目的选定原则是：——基线调查应是多介质且项目要尽量取全；——常规监测应选基线调查中得出的对监测海域环境质量敏感的项目；——定点监测为海水的pH、浑浊度、溶解氧，化学耗氧量、营养盐类，被监测的介质应同时观测其基本参数。如海水的pH、浑浊度、溶解氧，化学耗氧量、营养盐类；沉积物的粒度、有机质、氧化还原电位；生物的体长、重量、年龄、性腺成熟度等；——应急监测和专项调查酌情自定。九、海洋环境监测的基本要求根据国家质量技术监督局发布的《海洋监测规范》（GB17378-2007），海洋环境质量基本要素调查监测的展开程序,包括计划编制，海上调查实施、质量控制,调查装备、资料整理和成果报告编写等程序，必须按照标准执行。《海洋监测规范》（GB17378-2007）共分7部分第1部分总则第2部分数据处理与分析质量控制第3部分样品采集、贮存与运输第4部分海水分析第5部分沉积物分析第6部分生物体分析第7部分近海生态污染调查和生物监测十、海洋环境监测的基本定义**1、海洋监测marinemonitoring在设计好的时间和空间内，使用统一的、可比的采样和检测手段，获取海洋环境质量要素和陆源性入海物质资料，以阐明其时空分布、变化规律及其与海洋开发、利用和保护关系之全过程。２、基线调查baselineinvestigation对某设定海区的环境质量基本要素状况的初始调查和为掌握其以后间隔较长时间的趋势变化的重复调查。３、常规监测ordinarymonitoring在基线调查基础上，经优化选择若干代表性测站和项目，进行以求得空间分布为主要目的，长期逐年相对固定时期的观测。４、定点监测fixed-pointmonitoring在固定站点进行常年更短周期的观测。其中包括在岸（岛）边设一固定采样点，或在固定站附近小范围海区布设若干采样点两种形式观测。５、应急监测emergencymonitoring在海上发生有毒有害物质泄放或赤潮等灾害紧急事件时，组织反应快速的现场观测，或在其附近固定站临时增加的针对性观测。６、专项调查specificsurvey为某一专门需要的调查。如废弃物倾倒场，资源开发，海岸工程环境评价等进行的调查。一、监测站点布设原则１、测站布设的基本要求*（１）依据任务目的确定监测范围，以最少数量测站，所获取的数据能满足监测目的需要。（２）基线调查站位密，常规监测站位疏；近岸密，远岸疏；工业人口多密，原始海岸疏。（３）尽可能沿用历史测站，适当利用海洋断面调查测站，照顾测站分布的均匀性和与岸边固定站衔接。第二节监测程序2、各类水域测站布设原则（1）海域：在海洋水团、水系锋面，重要渔场、养殖场，主要航线，重点风景旅游区、自然保护区、废弃物倾倒区以及环境敏感区设立测站或增加测站密度。（2）海湾：在河流入汇处，湾中部及湾海交汇处，同时参照湾内环境特征及受地形影响的局部环流状况在辐合区设立测站。（3）河口：在河流左右侧地理端点连线以上，河口城镇主要排污口以下，并尽量减少潮流影响处。如建有闸坝，应设在闸上游；河口处有支流入汇应设在入汇处下游。（４）岸滨及岛屿定点站:采样点应避开局地性沟渠和排污影响。二、监测频率及周期*1、基线调查：初始一次，趋势调查每五年一次。2、常规监测频率（1）水质：每年二至四次。按季度（四次）；按丰水期、平水期、枯水期（三次）；或按丰水期、枯水期（二次）。（2）沉积物：每年或每两年一次。（3）生物：每年一次（成熟期）或二次（初长期和成熟期）。（4）气象：除到站观测外，航渡时每日02，08，14，20时进行定时观测。3、定点监测（1）按单点观测方式每日大潮、常潮、小潮各二次，共六次，其中五次为单次8时采样；一次为每小时采样一次，连续采样25h。（2）按大面观测方式每月不少于一次。（3）海上发生海损、赤潮等事件时有关联的定点站应酌情或按上级指令要求增加观测次数。4、应急监测和专项调查根据监测和调查目的，由项目负责人按上级指定或自行设计。三、海洋监测的组织实施1、组织准备（1）按年度计划任务书、上级指令或合同确定总体任务。（2）选定项目负责人或首席科学家。（3）收集分析监测海区与监测任务有关的文献资料。（4）由项目负责人编制监测实施计划，报主管部门审批。2、出海准备（1）组织监测队伍，设立专业组，明确人员分工和岗位职责，列出值班顺序。（2）选定监测用船，与航海部门商定并申报航行计划，做好航行与监测业务的协调。（3）配制海上作业用的试剂，对样品盛器和玻璃器皿按规定要求进行洗涤。（4）按计划监测项目列出装备、仪器，用具，查算和记录用表等数量和规格清单，逐项进行筹集和检查。特别要注意检查消耗品和易损物品的备份是否充足。（5）对装船仪器进行安装、固定、调试和校准。3、海上作业（1）项目负责人或首席科学家负责同船长协调海上作业与船舶航行的关系。在保证安全的前提下，航行应满足监测作业的需要。（2）按计划和《海洋监测规范》要求，获取样品和资料。（3）船到站前２０ｍiｎ，停止排污和冲洗甲板，关闭厕所通海管路，直至监测作业结束。值班专业组长应负责检查，发现排污或可疑排污，纠正后重新采取样品。（4）严格禁止用手沾污采样品，防止样品瓶塞（盖）沾污。（5）观测和样品登记标签一律用黑色铅笔填写。必须经第二人校核。各项原则记录不准涂擦，有误时可在错误记录上划一横线，在其上方填写纠正的数字。（6）在规定时间内完成应在海上现场检测的样品，同时做好非现场检测样品的预处理。（7）观测和现场检测项目的记录，须当班完成查标、订正、统计等全部整理程序，并由下一班校核完毕。（8）观测和采样结束后，必须及时仔细检查有无遗漏，然后通知船方启航。（9）将海上观测、采样、检测等作业有关事项以及监测中遇到的特殊海洋现象及处理情况，填入值班日志。监测结束后还应编写航次报告。（10）遇有赤潮、排污、倾废和溢油等情况，应立即停车，按应急监测规定进行观测和采样。4、监测结束（1）验收观测原始记录，采样记录和海上测定记录表。（2）将各待测样品移入实验室，需在样品保存期限内完成检测。（3）整理计算测定数据，编制报表，绘制成果图件，编写成果报告。（4）监测资料和成果报告归档。5、监测成果报告鉴定或验收四、海洋监测质量保证1、监测质量保证是指：从采样、预处理、前处理、测定到数据处理全过程的质量控制。但不包括站位设置、频率选择等合理性代表性等宏观质量保证。2、采样质量保证（1）采样人员应专门培训，经考核取得合格证书持证书上岗。（2）制定采样操作程序，防止采样沾污。（3）防止样品沾污，必须做到：①严格防止船舶自身以及采样设备的沾污影响；②按照不同项目，选用合适材料的采样器样品瓶，同时绞车、缆索，导向轮亦需采取相应的防沾污措施;③尽量减少界面富集影响，深层采样建议用闭-开-闭方式采样器；④沉积物采样，被采样品尽量不受扰动。待测样品应冷冻贮存；⑤予处理的样品（过滤、萃取等）应在采样后在现场即时完成。然后再加入稳定剂，并低温保存。受生物活动影响，随时间变化激烈的项目（pH溶解氧、化学耗氧量、营养盐类）应在现场测定。3、实验室质量保证（1）对实验室应定期考核，并取得合格证书方能承担检测任务。（2）固定级实验室应具有100级超净实验室；海区级应有10万级简易洁净实验室；一般实验室应具备重金属水样前处理用超净工作台。（3）选定检测方法，主要依据方法的精密度、准确度和检出限，适当考虑分析成本，设备条件和检测时间长短及人员水平等因素。4、监测网络质量保证（1）凡有两个及以上实验室参加的统一监测任务或网络，由任务管理单位或牵头单位组织并负责质量监督和管理。（2）监测前必须进行实验室间互校。经质量管理单位评判合格后，才得参加监测任务。（3）采用统一的标准参比物质，中途若有更换应对先后使用的标准参比物质进行对比检验。求得相互关系，必要时对数据进行订正。（4）实验室间应尽量使用相同的检测方法和仪器。5、文件资料和成果归档，必须符合质量标准五、海洋监测实施计划的编制1、目的按计划任务，上级指定或合同设计监测范围、站位、项目、频率、层次。在上述基础上，各专业组进行采样及检测方法的技术设计。编制监测实施计划。2、计划编制应遵循下述原则（1）由任务技术负责人主持编制；（2）必须符合任务书，上级指定（或合同）和GB/T17378.1～17378.7的技术要求；（3）充分利用前人文献和资料;（4）立足现有人员的技术状况和物质保证条件。3、计划编制应包括下述内容（1）任务及其依据；（2）站位图、表及参考水深；（3）时间安排，航线顺序和补给地点；（4）观测和采样项目、层次、数量；（5）人员组织及分工；（6）安全措施；（7）经费预算，根据需要决定是否列入；（8）出海携带物品明细表。4、计划的报批（1）监测计划需由任务执行单位呈文报任务下达单位批准。（2）航行计划应经主管部门批准下达。5、计划的执行（1）计划经批准后,必须严格执行。若需变动时,要经主管部门批准。（2）作业中有关航行安全，在制定计划时应予充分考虑。一般在执行任务中，不得以航行安全为由而任意弃站。遇恶劣天气未能作业的测站应尽可能补齐。（3）应急监测计划不宜过细，项目负责人或首席科学家在现场有权根据实际情况对计划进行修改和补充。（4）常规监测中，发现重要海洋现象或海损事件，技术负责人有权决定跟踪探索，但必须同时上报主管部门。六、海上监测一般规定（1）规章制度为保证海上监测工作的质量与安全。应建立相应的值班、交接班、岗位责任、安全保密、仪器设备检查保养、资料校核保管等各项制度。（2）时间标准近海调查一律用北京标准时间，全年不变。每天校对