9-海洋环境监测技术课件江河入海排污总量监测

江河入海污染物总量及河口区环境质量监测技术江河入海污染物总量：是指某一时段内，通过江河携带入海（至感潮段起点）的污染物总数量。概念2005年由28条主要入海河流排入海洋的污染物总量1035.6万吨，其中长江532万吨，珠江201万吨，黄河69万吨，共计802万吨，占监测入海主要河流污染物入海总量的78%。由岸边排污口排海（含部分入海河流）污水总量300多亿吨；主要污染物1463万吨，其中COD954万吨，占污染物总量的65%。深圳河排放入海的污染物通量监测项目石油类化学需氧量氨氮活性磷酸盐铜铅锌镉汞砷年平均监测浓度(mg/L)0.3452.9291.2410.4280.0070.0050.0640.0030.000080.003年污染物通量（吨）131.971121.64475.47163.922.691.9724.331.130.031.052006年，对天津海域的102个监测站位，4700余个监测数据的分析.天津近岸海域水质类别分布图结果天津市近岸海域海水环境污染状况较重，部分海域属于严重污染海域，主要污染物为无机氮和活性磷酸盐。天津海域海水环境质量总体污染状况较去年加重。全海域中未达到清洁海域水质标准的面积约2870平方公里，其中：•较清洁海域面积约为380平方公里，比去年减少约500平方公里；•轻度污染海域面积约为630平方公里，与去年基本持平；•中度污染海域面积约为760平方公里，与去年基本持平；•严重污染海域面积约为1100平方公里，比去年增加约570平方公里。河口海岸是地球四大圈层交汇、能量流和物质流的重要聚散地带。该区域经济发达、人口集中、开发程度高，导致严重的环境变异、资源破坏，对区域持续发展造成重大影响，特别是我国流域高强度开发对河口和邻近海岸带有直接和深远的影响。新世纪我国的河口海岸面临着四个方面的挑战：入海泥沙量急剧减少；入海污染物质显著增加；滨海湿地丧失；全球海平面上升对中国低海岸的严重威胁。为此，开展河口海岸环境变异的研究，为解决国家目标和海岸带资源可持续利用，无疑是非常重要而迫切的问题。测站的布设应覆盖或代表监测海域.河口区环境质量测站布设应考虑监测海域的水动力状况江河入海总量监测断面原则上应布设在最后一个陆源排污口以下，感潮段以上河段。也可选取河流的最后一个水文监测断面作为入海总量监测断面。应避开死水及回水区，选择河段顺直，河岸稳定，水流平稳，无急流湍滩且交通方便处，并尽量与水文监测断面相结合。河口区环境质量监测站位应该按纵、横断面呈扇形布设。条件允许时，应该在河口区外布设对比测站。11.1监测方案设计11.1.1测站布置11.1.2布站方法1）江河入海污染物总量监测站位•在监测断面上布设采样垂线，垂线布设应符合规定。•在垂线上布设采样点，采样点的布设应符合规定。水面宽（m）采样垂线布设相对范围≤50一条（中泓处）50-100左，中，右3条左右设在距湿岸（5-10）m处100-10005条左右设在距湿岸（5-10）m处≥10007条左右设在距湿岸（5-10）m处江河采样垂线布设垂线采样点布设水深(m)采样点数位置≤51水面下0.5m5-102水面下0.5m,河底上0.5m≥103水面下0.5m,1/2水深，河底上0.5m2）河口区环境质量监测站位•河口区环境质量监测站位应该在感潮段范围内布设，沿河流中轴线呵两侧各布设一条平行于河流方向的监测断面，每条断面上布设2-4个站位，整个监测站位沿河流方向呈扇形分布。•水深10米，只采表层（0.5米处）水样，水深≥10米，采表层，底层（离河底0.5米处）两层水样。丰水期，平水期，枯水期各监测一次，各监测单位可根据需要适当增加监测频率。如有需要，也可增加连续性监测站位。11.2监测频率与时间•水质必测项目：油类，化学耗氧量，亚硝酸盐-氮，硝酸盐-氮，氨-氮，总磷，铜，铅，砷，锌，镉，汞，硫化物等。11.3监测项目11.3.1江河入海污染物总量监测•水质选侧目标：生物耗氧量，总氮，悬浮物，有机磷农药等，各监测单位可根据河流入海污染物的具体情况，适当增加监测项目。•水文资料：监测时段内，河流的径流量。•水质必测项目：水温，盐度，浊度，PH，化学耗氧量，亚硝酸盐-氮，硝酸盐-氮，氨-氮，总磷，铜，铅，砷，锌，镉，汞，硫化物，油类。叶绿素-a等。•水质选侧目标：溶解氧，悬浮物，浮游植物，浮游动物等，各监测单位可根据河流入海污染物的具体情况，适当增加监测项目。11.3.2河口区环境质量监测江河入海污染物总量水质监测必测项目及分析方法见下表。选测项目及分析方法应符合规定。11.4分析方法11.4.1江河入海污染物总量水质监测项目江河入海污染物总量水质监测项目及分析方法序号参数分析方法依据标准01油类紫外分光光度法SL93.2-9402化学耗氧量重铬酸盐法GB11914-8903BOD5稀释与接种法GB7488-8704氨-氮水杨酸分光光度法GB7481-8705硝酸盐-氮酚二磺酸分光光度法GB7480-8706亚硝酸盐-氮分光光度法GB7493-8707总氮碱性过硫酸钾消解分光光度法GB11894-8908总磷钼酸铵分光光度法GB11893-8909悬浮物重量法GB11901-8910铜原子吸收分光光度法GB7475-8711铅原子吸收分光光度法GB7475-8712砷二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法GB7485-8713锌原子吸收分光光度法GB7475-8714镉原子吸收分光光度法GB7475-8715汞冷原子吸收分光光度法GB7468-8716硫化物亚甲基蓝分光光度法GB/T16489-199617有机磷农药气象色谱法GB13192-91河口区环境质量监测项目及分析方法见下表。11.4.2河口区环境质量监测序号参数分析方法依据标准01水温表层水温表法GB17378.402盐度盐度计法GB17378.403浊度浊度计法GB17378.404PHPH计法GB17378.405化学耗氧量碱性高锰酸钾法GB17378.406溶解氧碘量法GB17378.407氨-氮次氯酸钾法GB17378.4河口区环境质量监测项目及分析方法08硝酸盐-氮锌镉还原比色法或镉柱还原法GB17378.409亚硝酸盐-氮盐酸奈乙二胺比色法GB17378.410铜原子吸收法或极谱法GB17378.411铅原子吸收法或极谱法GB17378.412砷原子荧光吸收法GB17378.413锌火焰原子吸收分光光度法GB17378.414镉原子吸收法或极谱法GB17378.415汞原子荧光吸收法GB17378.416硫化物亚甲基蓝分光光度法GB17378.417油类紫外分光光度法GB17378.418悬浮物重量法GB17378.419叶绿素-a分光光度法或荧光分光光度法GB17378.420浮游植物计数法21浮游动物计数法22磷酸盐磷钼蓝分光光度法GB17378.411.5入海污染物总量计算入海污染物总量计算基本公式W=∑Mi×Qi式中：W—入海污染物总量；Mi—各种入海污染物浓度；Qi—入海径流流量。注：污染物浓度和入海径流流量两个参数取平均值的时段必须对应11.6河口区环境质量评价标准与评价方法采用单因子评价方法。计算公式为：Pi＝Mi/Si式中：Pi—污染物的污染指数；Mi—污染物的浓度（毫克∕升）；Si—污染物的海水水质标准（毫克∕升）。12.海洋大气监测技术大气浮质致浮游植物中毒威胁海洋生态系统有颜色的区域代表了有毒铜沉积的热点地区——蓝色表示有毒环境会持续3到4个月，绿色表示6到7个月，而红色圆圈则表示由人为因素导致铜毒性上升的区域。北极暖化与大气气溶胶有关自2007年开始，国家海洋局在旅顺设置海洋大气监测站，对渤海东部海域典型大气污染物的沉降通量进行连续监测。2008年大连近岸海域大气气溶胶中总悬浮颗粒物、铜、铅和镉浓度及其沉降通量基本保持不变。青岛近岸海域大气气溶胶中总悬浮颗粒物浓度呈上升趋势，总悬浮颗粒物沉降通量基本保持不变；铜浓度基本保持不变，铜沉降通量呈上升趋势；铅浓度及其沉降通量基本保持不变；镉浓度呈下降趋势，镉沉降通量下降趋势显著。长江口海域大气气溶胶中总悬浮颗粒物浓度呈上升趋势，总悬浮颗粒物沉降通量上升趋势显著；铜和铅浓度及其沉降通量上升趋势显著；镉浓度及其沉降通量基本保持不变。珠江口海域大气气溶胶中总悬浮颗粒物浓度及其沉降通量呈上升趋势；铜浓度及其沉降通量上升趋势显著；铅浓度呈上升趋势，铅沉降通量基本保持不变；镉浓度及其沉降通量基本保持不变。大气沉降是海洋中氮元素的重要来源之一，氨氮和硝态氮是大气无机氮沉降的最主要形态。重点海域气溶胶中无机氮含量：青岛近岸＞长江口＞珠江口＞渤海东部＞大连近岸。•扇形角度（fanangle）：被测海域与监测点的位置的最大夹角。•总悬浮颗粒物（totalsuspendedparticalatematter）：悬浮于空气中的粒径范围在100μm以下的粒子的总称，简称TSP。•采样滤膜（membraneforsample）：用于阻留大气中悬浮悬浮颗粒物的滤膜。基本概念•样品滤膜（samplingmembrane）：载有大气悬浮颗粒物的滤膜。•痕迹线（traceline）：样品滤膜膜面上载有大气悬浮颗粒物部分与非载有大气悬浮颗粒物部分的分界线。•空白滤膜（blankmembrane）：慎重的采样滤膜。•标准滤膜（standandmembrane）：用于校正样品重量的空白滤膜。中国南极大气监测站1）监测点（岸基、导基、船基）设置原则—检测点位的设置应具有较好的代表性，所设置的测点应能反映一定范围海域的大气质量水平和监测要素分布规律；——监测点的设置应尽可能利用沿岸或岛屿现有的海洋观测站；——岸基监测点设置时，应考虑对照监测点的位置；12.1监测方案设计12.1.1检测点设置——岸基监测点，根据监测目的还应适当增加非因定监测点，基数量可根据需要设置；——监测点位置的确定应在分析本地区风向风速玫瑰图基础上确定监测点的位置，尽量将监测点设在监测海域的主导风向的下风向。监测点位置一经确定后不宜轻易变动，以保证监测数据的连续性和可比性。2）监测点设置方法——岸基监测点与监测海域的扇形不得小于180度，周围应无局地大气污染源、障碍物和地面扬尘；——岛基监测点与监测海域的扇形角度为360度，周围应无局地大气污染源、障碍物和地表扬尘。1）海洋大气悬浮颗粒物监测项目•必测项目：总悬浮颗粒物、铜、铅、镉；•必测项目：锌、硝酸盐、亚硝酸盐、硫酸盐和磷酸盐12.1.2监测项目2）海洋大气降水监测项目•必测项目：电导率、pＨ值；•必测项目：硝酸盐、亚硝酸盐、铵盐、硫酸盐和磷酸盐•海洋大气悬浮颗粒每年监测四次（2月、5月、8月、10月），每次监测时间为1个月（每周两次采样，每次采样累计体积不少于1.0×10m）•12.2.2大气降水监测周基与频率•每次降雨（雪）时采降水样品。12.2监测周期与频率12.2.1大气悬浮颗粒物监测周期与频率•1）采样方式•采集大气悬浮颗粒物使用由风向控制的大气总悬浮颗粒物采样器。•2）采样设备•采样设备由三个独立的装置组成即风标、控制器及采样器。•采样体积的精密度与准确度取决于所采用的大气总悬浮颗粒物采样器的型号。12.3样品的采集和保存•12.3.1海洋大气悬浮颗粒物样品的采集和保存3）采样器流量校准采样器每半年进行一次流量校准。校准大气总悬浮颗粒物采样器流量需使用孔口校准器和压差计。方法原理一定体积的海区空气通过空白滤膜，悬浮颗粒物被阴留在滤膜上，根据采样前后滤膜重量之差及样品采样体积，计算总悬浮颗粒物浓度(mg/m3)。12.4分析方法12.4.1总悬浮颗粒物浓度（重量法）海洋大气总悬浮颗粒物浓度以mg/m3表示。r32VWWC=12.4.2分析结果的表达式中：C——样品中总悬浮颗粒物浓度，mg/m3；W2——样品滤膜重量，mgW3——空白滤膜重量，（校正值）mgVr——样品采样体积（标准状况），m3BAW3=W1其中：W1--空白滤膜重量，mg；B--与W1同时同条件称量的“标准滤膜”平均重量，mg；A--与W2同时同条